硫化铜与王水的溶解性
溶.硝酸都溶.硫化铜是一种无机化合物,化学式为CuS或(Cu+)3(S2-)(S2-),故实际上是亚铜的硫化物和超硫化物的混盐,呈黑褐色,极难溶,是最难溶的物质之一(仅次于硫化银、硫化汞、硫化钯和硫化亚铂等),因为它的难溶性使得一些看似不可以发生的反应能够发生。
硫化铜与王水的溶解性
硫化铜、硫化汞、硫化铅和硫化银都溶于王水
CuS+2HNO3+2HC=CuCl2+S+2NO2+2H2O
HgS+2HNO3+2HC=HgCl2+S+2NO2+2H2O
王水是由1单位体积的浓硝酸和3单位体积的浓盐酸混合而成的(严格地说是在制取混酸所用的溶质HNO₃和HCl的物质的量之比为1:3)。王水的氧化能力极强,曾被认为是酸中之王(直到超强酸的发现,才知道王水是小巫见大巫)。一些不溶于硝酸的金属,如金、铂等都可以被王水溶解(铂必须被加热才能缓慢反应,铂金反应很慢基本肉眼难以观察到)。
王水同时具有硝酸的氧化性和氯离子的强配位能力,因此可以溶解金、铂等不活泼金属。浓盐酸的加入并不是增强了硝酸的氧化性,而是增强了金属的还原能力。Au(金)与HCl氯化氢配位形成HAuCl4四氯合金酸,增强了金属的还原能力,使硝酸氧化金变得可能。
王水能腐蚀铂和金主要是由于大量氯离子的存在,能够形成配位离子,从而改变了电极电势的结果。以金为例:Au与Cl配位形成[AuCl4]-离子+ 3e= Au,E = 1.52V AuCl4 + 3e= Au + 4Cl,E = 1.002V。可以看出,在没有氯离子存在下,硝酸和氯都不易氧化金。但是当金在氯离子存在下时,它的电极电势降低很多。换句话讲,由于形成AuCl4配合物而增强了金的还原能力。这时氯甚至浓硝酸也能氧化Au成AuCl4。所以,王水能溶解金的主要原因不是王水的氧化能力被增强,而是金属的还原能力被增强。
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