Tabla de Contenidos
คำว่าaqua regiaเป็นชื่อภาษาละตินที่มีความหมายว่า “น้ำของพระราชา” Aqua regia เป็นส่วนผสมของกรดไฮโดรคลอริก (HCl) และกรดไนตริก (HNO 3 )ในอัตราส่วน HCl 3 ส่วนต่อ HNO 3 1 ส่วน นอกจากนี้ยังสามารถเตรียมได้ในอัตราส่วน 4:1 หากต้องการความเข้มข้นที่สูงขึ้น เป็นของเหลวที่มีควันสีส้มแดงหรือเหลืองส้ม ชื่อของอควารีเจียสะท้อนถึงความสามารถในการละลายโลหะมีตระกูลเช่น ทองคำ แพลทินัม และแพลเลเดียม ควรสังเกตว่า aqua regia ไม่สามารถเจือจางโลหะมีตระกูลทั้งหมดได้ ตัวอย่างเช่น อิริเดียมและแทนทาลัมไม่ละลายด้วยส่วนผสมนี้
เป็นที่รู้จักกันว่าน้ำพระราชทาน น้ำพระราชา หรือกรดไนโตร-มูเรียติก
ประวัติของกรดกัดทอง
ในปี ค.ศ. 1597 Andreas Libavius นักเล่นแร่แปรธาตุชาวเยอรมันได้ตีพิมพ์หนังสือการเล่นแร่แปรธาตุซึ่งอธิบายถึงกระบวนการสร้าง aqua regia บางบันทึกระบุว่านักเล่นแร่แปรธาตุในยุคกลางพยายามใช้น้ำกัดทองเพื่อค้นหาศิลาอาถรรพ์ กระบวนการผลิตกรดนี้ไม่ได้อธิบายไว้ในเอกสารทางเคมีจนถึงปี 1890
เรื่องราวที่น่าสนใจเกี่ยวกับ Aqua Regia กล่าวถึงเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง เมื่อเยอรมนีบุกเดนมาร์ก นักเคมี George de Hevesy ได้ละลายเหรียญรางวัลโนเบลที่เป็นของ Max von Laue และ James Franck ลงในน้ำกัดทอง เขาทำสิ่งนี้เพื่อป้องกันไม่ให้พวกนาซียึดเหรียญซึ่งทำจากทองคำบริสุทธิ์สูง เขาทิ้งสารละลายกรดกัดทองและทองคำไว้บนหิ้งในห้องทดลองของเขาที่ Niels Bohr Institute ซึ่งดูเหมือนกับผลิตภัณฑ์ อีกขวดหนึ่งสารเคมี. นักวิทยาศาสตร์ของ Hevesy กลับไปที่ห้องทดลองของเขาเมื่อสงครามสิ้นสุดลงและได้ขวดแก้วคืนมา ด้วยเหตุนี้ เขาจึงนำทองคำกลับคืนมาได้และมอบให้กับ Royal Swedish Academy of Sciences สำหรับมูลนิธิโนเบลเพื่อสร้างเหรียญรางวัลโนเบลขึ้นใหม่ และมอบให้กับ Laue และ Franck ผู้ได้รับรางวัลอีกครั้ง
การใช้น้ำกัดทอง
Aqua regia มีประโยชน์สำหรับการละลายทองคำและทองคำขาวในห้องปฏิบัติการและในระดับเล็กๆ แต่การใช้งานที่สำคัญที่สุดคือการสกัดและทำให้บริสุทธิ์ของโลหะเหล่านี้ในระดับอุตสาหกรรม กรดคลอโรออริก (HAuCl 4 ) สามารถรับได้โดยใช้อควารีเจียเพื่อผลิตอิเล็กโทรไลต์ในระหว่างกระบวนการ Wohlwill ซึ่งเป็นการกลั่นทองคำในระดับอุตสาหกรรมและมีความบริสุทธิ์สูงมาก (99.999%) ในทำนองเดียวกัน กระบวนการแบบอะนาล็อกถูกนำมาใช้เพื่อผลิตทองคำขาวที่มีความบริสุทธิ์สูง
Aqua regia ยังใช้ในการกัดโลหะและล้างเครื่องแก้วในห้องปฏิบัติการเคมีวิเคราะห์ ส่วนผสมของกรดนี้ยังใช้ในการทำความสะอาดโลหะและสารอินทรีย์จากเครื่องจักรและเครื่องแก้วในห้องปฏิบัติการอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ควรใช้ aqua regia แทนกรดโครมิกในการทำความสะอาดท่อนิวเคลียสแมกเนติกเรโซเนเตอร์ (NMR) เนื่องจากกรดโครมิกเป็นพิษและเนื่องจากกรดจะสะสมปริมาณโครเมียมไว้เล็กน้อย ซึ่งส่งผลต่อ NMR spectra
อันตรายของกรดกัดทอง
ควรเตรียม Aqua Regia ทันทีก่อนใช้งาน เมื่อผสมกรดแล้ว พวกมันจะทำปฏิกิริยาต่อไป แม้ว่าสารละลายจะยังคงเป็นกรดแก่หลังจากการสลายตัว แต่จะสูญเสียประสิทธิภาพในการทำความสะอาด
Aqua regia มีฤทธิ์กัดกร่อนและทำปฏิกิริยาอย่างรุนแรง และผลิตไอระเหยที่อาจก่อให้เกิดอันตรายต่อผู้ที่จับต้องส่วนผสมนี้ ด้วยเหตุนี้จึงต้องปฏิบัติตามกฎข้อควรระวังในห้องปฏิบัติการเพื่อหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุ
การกำจัดของเสีย
Aqua regia เป็นส่วนผสมของกรด ซึ่งสามารถทำให้เป็นกลางได้โดยใช้เบส ต้องเก็บสารละลายไว้เพื่อการกำจัดในภายหลัง โดยปฏิบัติตามระเบียบความปลอดภัยทั้งหมด ทั้งจากมุมมองของการกัดกร่อนและความเป็นไปได้ของร่องรอยของโลหะหนัก
แบบอักษร
น้ำราชา . อนามัยสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัยของมหาวิทยาลัยพรินซ์ตัน ดูได้ที่https://ehs.princeton.edu/laboratory-research/chemical-safety/chemical-specific-protocols/aqua-regia
กรดกัด ทอง Chemistry.es: https://www.quimica.es/enciclopedia/Agua_regia.html
จอร์จ เดอเฮเวซี่ . มูลนิธิมรดกปรมาณู ดูได้ที่https://www.atomicheritage.org/profile/george-de-hevesy