Aqua regia

紀元8世紀、ジャビール・イブン・アル・ハイヤーンという名の錬金術師が、硝酸と塩酸を1:3の割合で混合したアクア・レジアを初めて調合したと記録されています

Crown

Source: Gothic84 / iStock / Getty Images Plus

ラテン語で「王水」を意味することから名付けられたこの揮発性混合液は、調製後数秒で無色から燃えるような黄橙色に変化する。 さらに劇的な効果を得るために、勢いよく噴出します。 成分が揮発性であるため、通常は使用直前にのみ混合される。

2つの強い濃縮酸から予想されるように、アクア・レジアは信じられないほどの腐食性を持っている。 実際、アクアレジアは、実験室での爆発事故の原因となっています (通常は化学物質の誤用が原因)。 2015年、テキサス工科大学の研究室でガラス瓶が爆発した。塩酸、メタノール、ジメチルグリオキシンがすでに入った瓶に、学生が誤って硝酸廃液を注いでしまったのだ。 その反応により圧力が上昇し、軽い爆発が起こった。

アクア・レジアの主な用途は、金を精製するWohlwillプロセスの電解質であるクロロオーリック酸の生産である。 金は通常不活性な金属であるが、硝酸と塩酸の独特の作用によりアクアレギアには溶解する。 硝酸は強力な酸化剤で、少量の金をイオン形のAu3+に変化させることができる。 このイオン形態が溶液中に存在すると、塩酸が塩素陰イオンの供給源となり、金カチオンと反応してテトラクロロオーレート(III)アニオンを形成する。 塩酸との反応はクロロオウレアニオン(AuCl4-)の生成に有利な平衡反応であるため、金イオンは溶液から除去され、より多くの酸化が起こる余地ができる。 また、溶液が酸性であるため、クロロオーラル酸アニオンは速やかにプロトン化され、クロロオーラル酸が生成される。 この方法により、純度99.999%の金を作ることができる。

アクア・レジアは、核磁気共鳴(NMR)分光法で使用するチューブを深く洗浄するのにも便利です。 スペクトルを汚染し研究を台無しにする常磁性元素クロムの痕跡をすべて取り除くことができるので、非常に効果的です。 ヒトラーが侵攻してきたばかりで、その軍勢は急速に迫ってきていました。 化学者のジョージ・デ・ヘヴェシーには問題があった。 彼の研究室には、マックス・フォン・ラウエとジェームズ・フランクに代わってドイツから密輸された2つのノーベル賞のメダルがあった。 もし、見つかれば、彼らは皆、厳しい処分を受けることになる。 そこで、ドゥ・ヘーヴェシー氏は、メダルをアクア・レギアの溶液の中に入れてみた。 ナチスが研究室に入った時、このビーカーは重要でないと判断したのか、素通りしてしまった。 ところが、戦後、ドゥ・ヘーヴェシーが戻ってみると、ビーカーには何の変哲もない。 彼は溶解した金を沈殿させてノーベル協会に返却し、協会は元の金でメダルを再鋳造したのである