Cos’è l’Acqua Regia e i Suoi Usi
L’acqua regia, una miscela composta da acido nitrico concentrato e acido cloridrico concentrato in un rapporto volumetrico di 1:3, fu così chiamata dagli alchimisti per la sua capacità di dissolvere l’oro, che era considerato il “re” dei metalli. Oltre all’oro, l’acqua regia può sciogliere altri metalli nobili che resistono all’ossidazione.
Indice Articolo
- Applicazioni dell’Acqua Regia
- Usi Specifici
- Reazioni e Manipolazione
- L’utilizzo dell’acqua regia e le sue reazioni chimiche
- La reazione iniziale:
- Decomposizione del cloruro di nitrosile:
- Reazione del monossido di azoto con l’ossigeno:
- Utilizzo dell’acqua regia nella dissoluzione dell’oro:
Storia dell’acqua regia e un episodio significativo
Applicazioni dell’Acqua Regia
L’acqua regia è spesso impiegata nell’analisi chimica qualitativa per sciogliere campioni solidi incogniti. Se l’attacco con acqua fredda o calda non ha successo, la soluzione di acidulata viene tentata. In casi estremi, si ricorre all’uso dell’acqua regia o alla miscela solfonitrica composta da acido nitrico e acido solforico concentrati in un rapporto di 1:3.
Usi Specifici
Oltre alla dissoluzione dell’oro, l’acqua regia è impiegata per disciogliere minerali di ferro, rocce fosfatiche, leghe come il nichel-cromo e solfuri poco solubili come quelli di mercurio, arsenico, cobalto e piombo. Trova anche utilizzo per la pulizia di vetreria da laboratorio contaminata, specialmente per i tubi adibiti alla risonanza magnetica nucleare (NMR).
Reazioni e Manipolazione
La miscela di acido nitrico e acido cloridrico reagisce per generare il cloruro di nitrosile, un gas tossico di colore giallo-verde e cloro gassoso. L’acqua regia deve essere preparata appena prima dell’uso e neutralizzata con bicarbonato di sodio. È fondamentale evitare di conservare la miscela in recipienti sigillati per prevenire esplosioni potenzialmente pericolose.
L’utilizzo dell’acqua regia e le sue reazioni chimiche
L’acqua regia è un composto chimico noto per la sua capacità di sciogliere metalli nobili come l’oro. Qui di seguito vengono analizzate le reazioni chimiche coinvolte nell’utilizzo di questo acido nitrico misto ad acido cloridrico.
La reazione iniziale:
La miscela di acido nitrico (HNO3) e acido cloridrico (HCl) reagisce per formare cloruro di nitrosile (NOCl), cloro (Cl2) e acqua (H2O) secondo l’equazione:
HNO3(aq) + 3 HCl(aq) → NOCl(g) + Cl2(g) + 2 H2O(l)
Decomposizione del cloruro di nitrosile:
Il cloruro di nitrosile può decomporsi in monossido di azoto (NO) e cloro (Cl2) secondo la reazione:
2 NOCl(g) → 2 NO(g) + Cl2(g)
Reazione del monossido di azoto con l’ossigeno:
Il monossido di azoto reagisce con l’ossigeno presente nell’aria per formare biossido di azoto (NO2):
2 NO(g) + O2(g) → 2 NO2(g)
Utilizzo dell’acqua regia nella dissoluzione dell’oro:
La dissoluzione dell’oro in acqua regia avviene tramite la reazione con l’acido nitrico e l’acido cloridrico, che porta alla formazione di acido cloroaurico (HAuCl4), biossido di azoto (NO) e acqua (H2O):
Au + HNO3 + 3 HCl → HAuCl4 + NO + 2 H2O
L’acido cloroaurico è un acido forte che può essere utilizzato per ottenere oro puro tramite elettrolisi.
Storia dell’acqua regia e un episodio significativo
L’uso e l’importanza dell’acqua regia sono evidenziati da un episodio storico legato all’occupazione nazista della Danimarca durante la Seconda Guerra Mondiale.
Durante l’invasione nazista, i fisici tedeschi Max von Laue e James Franck consegnavano le loro medaglie Nobel a Niels Bohr in Danimarca per proteggerle dai nazisti. Quando la minaccia si fece più intensa, il chimico ungherese George Charles de Hevesy decise di sciogliere le medaglie in acqua regia per proteggerle dal saccheggio.
Dopo la fine della guerra, de Hevesy recuperò l’oro dalle medaglie e lo restituì alla Nobel Foundation, che ricostituì le medaglie per i fisici. Questa storia dimostra il ruolo cruciale della chimica e la determinazione di un grande scienziato nel preservare la storia e l’integrità degli individui.
