זהב היא מתכת מאוד לא פעילה. גם בטבע הוא מופיע בעיקר בצורת נאגטס (בניגוד למתכות אלקליות ואדמה אלקליין, שנמצאות אך ורק במינרלים או בתרכובות אחרות). כאשר הוא נחשף לאוויר במשך זמן רב, הוא אינו מתחמצן על ידי חמצן (גם מתכת אצילה זו מוערכת על כך). לכן, די קשה למצוא במה זהב מתמוסס, אבל זה אפשרי.
שיטה תעשייתית
כאשר מפיקים זהב ממה שנקרא חולות זהב, יש לעבוד עם תרחיף של חלקיקי זהב קטנים באותה מידה וגרגרי חול, שיש להפריד זה מזה. אפשר לעשות זאת על ידי שטיפה, או להשתמש בציאניד נתרן או אשלגן - אין הבדל. העובדה היא שזהב יוצר קומפלקס מסיס עם יוני ציאניד, בעוד שחול אינו מתמוסס ונשאר כפי שהוא.
נקודת המפתח בתגובה זו היא נוכחות חמצן (מספיק מה שמכיל באוויר): חמצן מחמצן זהב בנוכחות יוני ציאניד ומתקבל קומפלקס. עם לא מספיק אוויר או לבד ללא ציאנידאין תגובה.
עכשיו זו הדרך הנפוצה ביותר לייצור תעשייתי של זהב. כמובן שעדיין ישנם שלבים רבים לפני השגת המוצר הסופי, אך אנו מעוניינים במיוחד בשלב זה: תמיסות ציאניד הן מה שהזהב מתמוסס בו.
Amalgam
תהליך המיזוג משמש גם בתעשייה, רק כאשר עובדים עם עפרות וסלעים קשים. המהות שלה טמונה ביכולתה של כספית ליצור אמלגם - תרכובת בין-מתכתית. למהדרין, כספית אינה ממיסה זהב בתהליך זה: היא נשארת מוצקה באמלגם.
במהלך האיחוד, הסלע נרטב בכספית נוזלית. עם זאת, התהליך של "משיכת" זהב לאמלגם הוא ארוך, מסוכן (אדי כספית רעילים) ואינו יעיל, ולכן רק לעתים נדירות משתמשים בשיטה זו בשום מקום.
רויאל וודקה
ישנן חומצות רבות שעלולות לשתות רקמות חיות ולהשאיר כוויות כימיות איומות (עד מוות). עם זאת, אין חומצה אחת שבה הזהב מתמוסס. מכל החומצות, רק התערובת המפורסמת, אקווה רג'יה, יכולה לפעול עליה. אלו הן חומצות חנקתיות והידרוכלוריות (הידרוכלוריות), הנלקחות ביחס של 3 ל-1 בנפח. התכונות הנפלאות של קוקטייל תופת זה נובעות מהעובדה שנלקחות חומצות בריכוז גבוה מאוד, מה שמגביר מאוד את כוח החמצון שלהן.
Aqua regia מתחיל לפעול עם העובדה שחומצה חנקתית מתחילה לחמצן חומצה הידרוכלורית תחילה, ובמהלך תגובה זו נוצר כלור אטומי - חלקיק מאוד תגובתי.היא זו שהולכת לתקוף את הזהב ויוצרת איתו קומפלקס - חומצה כלורואורית.
זהו מגיב שימושי מאוד. לעתים קרובות מאוד, זהב מאוחסן במעבדה בצורה של הידרט גבישי של חומצה כזו. עבורנו, זה משמש רק כאישור לכך שהזהב מתמוסס באקווה רג'יה.
כדאי לשים לב שוב לעובדה שלא אחת משתי החומצות מחמצנת את המתכת בתגובה זו, אלא תוצר התגובה ההדדית שלהן. אז אם ניקח, למשל, רק "חנקן" - חומצה מחמצנת ידועה - לא ייצא מזה כלום. לא ריכוז ולא טמפרטורה יכולים לגרום לזהב להתמוסס בחומצה חנקתית.
כלור
בניגוד לחומצות, במיוחד חומצה הידרוכלורית, חומרים בודדים יכולים להפוך למה שהזהב מתמוסס בו. אקונומיקה ביתית ידועה היא תמיסה של כלור גזי במים. כמובן, אתה לא יכול לעשות שום דבר עם תמיסה רגילה שנרכשה בחנות, אתה צריך ריכוזים גבוהים יותר.
מי כלור פועלים באופן הבא: כלור מתפרק לחומצות הידרוכלוריות והיפוכלוריות. חומצה היפוכלורית מתפרקת באור לחמצן וחומצה הידרוכלורית. בפירוק כזה משתחרר חמצן אטומי: כמו כלור אטומי בתגובה עם אקווה רג'יה, הוא פעיל מאוד ומחמצן זהב לנפש מתוקה. התוצאה היא שוב קומפלקס של זהב עם כלור, כמו בשיטה הקודמת.
הלוגנים אחרים
למעט כלור,זהב גם מחומצן היטב על ידי יסודות אחרים מהקבוצה השביעית של הטבלה המחזורית. לומר עליהם במלואו: "מה זהב מתמוסס" קשה.
זהב יכול להגיב בצורה שונה עם פלואור: בסינתזה ישירה (עם טמפרטורה של 300-400 מעלות צלזיוס), נוצר פלואוריד זהב III, אשר עובר הידרוליזה מיידית במים. הוא כל כך לא יציב שהוא מתפרק גם כאשר הוא נחשף לחומצה הידרופלואורית (הידרופלואורית), אם כי הוא אמור להיות נוח בין יוני פלואוריד.
כמו כן, ניתן להשיג גם על ידי פעולתם של חומרי החמצון החזקים ביותר: פלואורידים של גזים אצילים (קריפטון, קסנון), זהב פלואוריד V. פלואוריד כזה מתפוצץ בדרך כלל במגע עם מים.
הדברים קצת יותר קלים עם ברום. ברום הוא נוזל בתנאים רגילים, וזהב מתפזר היטב בתמיסותיו ויוצר זהב ברומיד III מסיס.
זהב מגיב גם עם יוד בחימום (עד 400 מעלות צלזיוס), ויוצר יודיד זהב I (מצב חמצון זה נובע מפעילות נמוכה יותר של יוד בהשוואה להלוגנים אחרים).
לכן, זהב בהחלט מגיב עם הלוגנים, אבל האם זהב מתמוסס בהם נתון לוויכוח.
הפתרון של לוגול
למעשה, יוד (יוד נפוץ I2) אינו מסיס במים. בואו נמיס את הקומפלקס שלו עם אשלגן יודיד. תרכובת זו נקראת התמיסה של לוגול - והיא יכולה להמיס זהב. אגב, הם מרבים לשמן את הגרון של מי שכואב הגרון, אז לא הכל כל כך פשוט.
תגובה זו עוברת גם דרך היווצרות של קומפלקסים. זהב יוצר אניונים מורכבים עם יוד. בשימוש,ככלל, עבור תחריט זהב - תהליך שבו האינטראקציה היא רק עם פני המתכת. הפתרון של לוגול נוח במקרה זה, כי בניגוד לאקווה רג'יה וציאנידים, התגובה איטית יותר באופן ניכר (והריאגנטים נגישים יותר).
בונוס
לומר שחומצות בודדות זה משהו שהזהב לא מתמוסס בו, שיקרנו קצת - למעשה, יש חומצות כאלה.
חומצה פרכלורית היא אחת החומצות החזקות ביותר. תכונות החמצון שלו גבוהות ביותר. בתמיסה מדוללת הם מופיעים בצורה גרועה, אבל בריכוז גבוה הם עושים פלאים. התגובה מייצרת את מלח הפרכלוראט הזהב שלו - צהוב ולא יציב.
מהחומצות שהזהב מתמוסס בהן, ישנה גם חומצה סלנית חמה מרוכזת. כתוצאה מכך נוצר גם מלח - סלנט זהב אדום-צהוב.
