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课题
王水是由浓HNO3与浓HCl的混合物。实验室用浓HNO3与浓盐酸体积比为1∶3配制 HNO3+3HCl=2H2O+Cl2+NOCl 王水中含有硝酸、氯气和氯化亚硝酰等一系列强氧化剂,同时还有高浓度的氯离子,王水的氧化能力比硝酸强,一些不溶于硝酸的金属如金、铂等能被王水溶解,王水因此被称为“水”中之王。王水溶解金和铂的反应方程式如下: Au+HNO3+4HCl=H[AuCl4]+NO+2H2O 3Pt+4HNO3+18HCl=3H2[PtCl6]+4NO+8H2O

在实验室王水是按浓硝酸与浓盐酸按体积比为1∶3的比例混合而成的。其反应为   hno3+3hcl=2h2o+ cl2+ nocl   王水中含有硝酸、氯气和氯化亚硝酰等一系列强氧化剂,同时还有高浓度的氯离子。王水的氧化能力比硝酸 强,一些不溶于硝酸的金属,如铂、金都可以被王水溶解。反应的化学方程式如下   au+hno3+4hcl=h[aucl4]+no↑+2h2o   3pt+4hno3+18hcl=3h2[ptcl6]+4no↑+8h2o   金和铂不溶于单独的浓硝酸,而溶于王水,这是因为高浓度的氯离子与金属离子形成稳定的络离子,如   [aucl4]-或[ptcl6]2-,从而使金或铂的标准电极电位减小,有利于反应向金属溶解的方向进行. 王水 王水又称王酸”,是一种腐蚀性非常强、黄色冒烟的液体,它是一种硝酸和盐酸组成的混合物,其中混合比例为13。它是少数几种能够溶解金和铂的物质。这也是它的名字的来源。不过一些非常惰性的金属如钽不受王水腐蚀。王水被用在蚀刻工艺和一些分析过程中。王水很快就分解,因此必须在使用前直接制作。 历史 盐酸是于约800年左右波斯炼金术士札比尔·伊本·哈杨将食盐与矾(硫酸)混合到一起时发现的。他将盐酸与硝酸混合在一起发明了能够溶解金的王水。 原理 虽然王水的两个组成部分单一无法溶解金,但它们联合起来却可以溶解金,原理是这样的硝酸是一种非常强烈的氧化剂,它可以溶解极微量的金,而盐酸则可以与溶液中的金离子反应,形成氯化金,使金离子离开溶液,这样硝酸就可以进一步溶解金了 au + 3no3- + 6h+ → au3+ + 3no2↑ + 3h2o
 
王水之二  
由1体积浓硝酸与3体积浓盐酸混合而成的无色液体。因能溶解金和铂等其他贵金属,被炼金术士定名为王水。腐蚀性极强,有氯气的气味,性质不稳定,仅在使用前配制。  
金和铂不溶于单独的浓硝酸而溶于王水,主要是由于王水中不仅含有硝酸、新生态氯和氯化亚硝酰等氧化剂:  
HNO3+3HCl=NOCl+2Cl+2H2O  
同时还有高浓度的氯离子,它与金属离子形成稳定的配位离子,如[AuCl4]-  
属溶解方向进行。金和它形成[AuCl4]-配位离子后的标准电极电势如下:  
王水和其他类似混合液在化学分析中用于溶解某些铁矿石、磷酸盐岩石、矿渣、镍铬合金、锑和硒以及不易溶解的汞、砷、钴和铅的硫化物。  

用SbF5  HF按1:1 (物质的量之比)配制的酸其酸性是浓硫酸的10亿倍 
 魔酸 
在很长的一段时间内,人们认为王水就是酸中之王,是最强的酸了,因为即使是黄金,遇到王水也会像“泥牛入海”一样很快变的无影无踪。 
直到有一天奥莱教授和他的学生偶然发现了一种奇特的溶液,它能溶解不溶于王水的高级烷烃蜡烛,人们才知道其实王水并不是最强的酸,还有比它强的酸,这就是魔酸,又叫超强酸。 
从成分上看,超强酸是由两种或两种以上的含氟化合物组成的溶液。它们的酸性强的令人难以置信,比如氢氟酸和五氟化铅按1 :0.3(摩尔比)混合时,它的酸性是浓硫酸的1亿倍;按1 :1混合时,它的酸性是浓硫酸的10亿倍。所以王水在它们面前只能是“小巫见大巫”。 
由于超强酸的酸性和腐蚀性强的出奇,所以过去一些极难或根本无法实现的化学反应,在超强酸的条件下便能顺利进行。比如正丁烷,在超强酸的作用下,可以发生碳氢键的断裂,生成氢气,也可以发生碳键的断裂,生成甲烷,还可以发生异构化生成异丁烷,这些都是普通酸做不到的。 
自从奥莱教授和他的学生发现超强酸以后,人们又开始研究起强酸,可以说是他们重新点燃了人们研究强酸的兴趣。迄今为止,化学家已找到了多种新的超强酸。也许在不久的将来还会发现更多的超强酸。 
现在已知的几种超强酸,除了可以做酸性催化剂外,还可以做有机化合物或无机化合物的质子化剂,至于在其他领域有没有应用还等待人们去发现。



IP属地:上海1楼2006-11-12 10:30回复


    2楼2006-11-12 10:40
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      3楼2006-11-12 12:57
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