background image

 

97

покрывается  пленкой  основных  углекислых  солей.  Кислород  непосредственно 
соединяется  при  повышенных  температурах  только  с  медью.  Со  свободными 
галоидами  медь  соединяется  уже  при  комнатной  температуре,  в  случае  серебра 
реакция  протекает  очень  медленно,  а  золото  реагирует  с  сухими  галоидами  только 
при  нагревании.  Однако  в  водном  растворе  хлора («хлорной  воде»)  золото 
растворяется  легко  с  образованием  соли AuCl

2

 [7]. Действительно  ли,  что 

атомарный Cl растворяет золото? 

Царская  водка  представляет  собой  смесь  концентрированной  НNO

3

 c 

концентрированной  НСl  в  соотношении  примерно 1:3. Отметим,  что  в 
концентрированных  растворах  кислот  имеется  определенное  количество  воды.  В 
связи с этим механизм взаимодействия азотной кислоты с соляной кислотой можно 
представить следующим образом (см. схему 14). 

 

O    N    O

HCl

O

HCl

H

O    N    O

H

O

Cl

H

H

Cl

Cl + HOH       H + HOCl

Cl + HOH       H + HOCl

ВОДА

ВОДА

   (14) 

 

Свободные  валентные  диполи  двух  атомов  кислорода  молекулы HNO

3

 

взаимодействуют  с  атомами  водорода  двух  молекул  НСl  и  отрывают  их  (при 
содействии  молекул  Н

2

О)  с  последующим  присоединением  через  диполь-

дипольную  связь  с  образованием  молекулы N(OH)

3

.  Оставшиеся  два  свободных 

атома  хлора  начинают  взаимодействие  с  молекулами  воды  по  схеме (14). Это 
приводит  к  образованию  большого  количества  кислотных  атомов  Н.  Далее  процесс 
растворения  золота  происходит  по  схеме    растворения  металлов  в  кислоте. 
Свободный  атом  Н  внедряется  в  молекулу Au

2

.  Атом  Н  разрывает  связь Au-Au по 

схеме: 

(Au-Au)+2Н→ AuН + AuН 

 

Затем  свободный  атом  Сl  вытесняет  атом  Н  из  гидрида AuН  и  образует 

молекулу AuСl.  В  связи  с  тем,  что  в  растворе  присутствует  значительное 
количество  свободных  атомов  Сl,  для  симметрии  комплекса  происходит 
образование  координационной  связи  еще  одного  атома  Сl  с  квадруполем  атома Au, 
расположенным  на  уровне  О,  симметрично  относительно  валентного  диполя, 
который  уже  установил  диполь-дипольную  связь  с  первым  атомом  Сl;  в  результате 
образуется молекула AuСl

2

Платина,  как  и  золото,  хорошо  растворяется  в  царской  водке.  Кроме  того, 

известно 

существование 

платинохлористоводородной 

кислоты 

Н

2

[PtCl

6

]. 

Последн7]. 

Из  сказанного  относительно  механизма  действия    царской  водки  следует,  что 

атомарный  хлор,  как  и  остальные  галогены,  способствует  диссоциации  молекул 
воды  и  образованию  свободных  атомов  Н  в  большом  количестве.  Таким  образом, 
для  растворения  всех  металлов,  в  том  числе  и Cu, Ag, Au и Pt, необходимо 
присутствие  в  растворе  большого  количества  свободных  атомов  водорода,  которые 
благодаря  своим  малым  размерам  и  высокой  химической  активности,  являются 
разрушителями  межатомных  связей  в  различных  молекулах.  Здесь  уместно 
заметить,  что  известный  ряд  напряжений  нельзя  рассматривать  как  абсолютную 
характеристику  свойств  металлов,  действительную  во  всех  случаях  и  при  любых 
условиях.  Ряд  напряжений  имеет  относительный  характер.  В  связи  с  этим 
напомним,  что  ряд  напряжений  правомерен  для  водных  растворов  кислот,