Demonstration
Visa att guld löser upp sig i kungsvatten (på skoj)

Svårighetsgrad
Ganska enkel.

Tid
5 min

Teori
Kungsvatten (aqua regia) består av en blandning med följande sammansättning: 

  • 3 delar konc. saltsyra
  • 1 del konc. salpetersyra

Material:

  • Konc. saltsyra
  • Konc salpetersyra
  • Zink (eller så tar man utspädda lösningar!)

Risker vid experimentet
Syrorna är frätande. Nitrösa gaser är Använd skyddsglasögon och personlig skyddsutrustning. En fullständig riskbedömning ges av undervisande lärare.

Ett något tveksamt och spektakulärt försök kan göras så här:

Utförande:

  1. Blanda i en bägare kungsvatten enligt ovan och placera bägaren i dragskåp.
  2. I förväg har man av zink klippt till en remsa och format som en ring. Zinkringen förvarar man i höger ficka i skyddsrocken.
  3. Be att få låna en guldring av någon i undervisningsgruppen och på återvägen till katedern lägger man guldringen i vänster ficka.
  4. Nu tar man upp zinkringen och släpper ner den i kungsvattnet med åtföljande häftiga reaktion. Förhoppningsvis märker ingen, att man byter hand och ring.
    Gör inget misstag!


Förklaring
För att lösa guld krävs inte bara en oxiderande syra utan även att det bildas en komplexjon. Reaktionsformlerna är jämvikter

Reaktion 1
Au + NO3- + 4H3O+ ← Au3+ + NO + H2O

Reaktion 2
Au3+ + 4Cl- → AuCl4-

Totalreaktionen:
Au  +  4Cl-  + NO3- + H+  → AuCl4-  + NO  + 2H2O

Komplexjonen AuCl4- heter tetrakloroaurat(III)-jon. (Guld = aurum på latin)

De två reaktionerna är sammankopplade. Då AuCl4- bildas i reaktion 2, förbrukas Au3+-joner och koncentrationen av dessa minskar. Men eftersom Au3+-jonerna i reaktion 2 är desamma som i reaktion 1, minskar koncentrationen även i reaktion 1. Detta måste kompenseras genom att det bildas nya Au3+-joner. Då förskjuts jämvikt 1 åt höger och guldet löses upp.

Riskbedömningsunderlag
Kvävemonoxid Brännbart, Dödskalle, Fara, H 242, H330 och P210, P220, P234, P260, P271, P280, P280, P284

Guld: Miljöfarligt, Varning, H400 och P391
Guldtriklorid: Utropstecken, Varning H 315, H319, H335 och P261, P264, P271, P280, P302+P352, P304+P340, P305+P351+P338
Saltsyra: Utropstecken, Varning H 315, H319, H335 och P261, P264, P271, P280, P302+P352, P304+P340, P305+P351+P338
Salpetersyra: Frätande, Oxiderande, Fara, H272, H314 och P210, P220, P221, P260, P264, P280, P301+P330+P331(ej kräkning), P405