|
|||||||||||||||||||||||||||||
Ossidazione e riduzione dell'oro
|
Au+ + e ----> Aus | E0 = +1.69 v |
Au3+ + 3e ----> Aus | E0 = +1.40 v |
2H++ 2e ---->H2(g) | E0 = +0.00 v |
NO3-+ 4H+ +3e ---->NO + 2H2O | E0 = +0.96 v |
L'ossidazione dell'oro può avvenire per azione
di una miscela, in proporzioni di 1:3 tra gli stessi acido nitrico ed acido cloridrico concentrati; la miscela è detta acqua regia.
In questa miscela l'acido nitrico funge da ossidante
mentre gli ioni Cl - dell'acido cloridrico formano con gli ioni Au3+ dei complessi cloroaurici [AuCl4] -. Il complesso toglie
gli ioni Au3+ dalla soluzione e contemporaneamente l'acido
nitrico ne ossida degli altri dal metallo; questo, nonostante la Keq della reazione sia sfavorevole, porta tuttavia alla completa solubilizzazione
dell'oro.
La reazione ionica che avviene è:
ossidazione | Au + 4Cl - ----> [AuCl4] - + 3e |
riduzione | 3NO3- + 6H+ + 3e ----> 3NO2 + 3H2O |
-------------------------------------------------------------------- | |
Au + 4Cl - +3NO3- + 6H+ ----> [AuCl4] - + 3NO2 + 3H2O |
La riduzione dello ione Au3+ è possibile ad opera del cloruro di stagno II. Infatti alcune gocce di
soluzione di SnCl2 in una soluzione di cloruro
aurico danno un precipitato di oro colloidale dicroico, bruno al
riflesso ed azzurro-verdognolo per trasparenza, detto porpora di Cassius.
La reazione ossidoriduttiva è:
ossidazione | 3Sn2+ ----> 3Sn4+ + 6e |
riduzione | 2Au3+ + 6e ---->2Au |
------------------------------------------------------------------------ | |
3Sn2+ + 2Au3+ ----> 3Sn4+ + 2Au |
Parte prima: ossidazione dell'oro con acqua regia:
Si prepara una quantità minima di acqua regia versando in un becker da
100 mL 30 mL di acido cloridrico sol. 37 %; a questi si aggiungono,
utilizzando una pipetta, lentamente e con attenzione, 10 mL di acido nitrico sol. 65 %. Si mescola con una bacchetta in vetro e si lascia riposare per alcuni
minuti.
Si pone in una provetta il campione di oro, eventualmente anche oro
commerciale 750 ‰ , ed in essa si versa una quantità sufficiente di acqua
regia; si attende fino a completa solubilizzazione dell'oro.
La soluzione risultante, di colore debolmente giallo, è una soluzione
fortemente acida di [AuCl4] - ; questa soluzione potrà essere
utilizzata per la fase successiva.
Parte seconda: riduzione di Au3+ ad Au per opera del cloruro di stagno II:
Si prepara una provetta contenente 4 o 5 mL di acqua distillata; in essa si versano con una pipetta 1 mL circa della soluzione
acida di [AuCl4] - ed una punta di spatolina di cloruro di stagno II ( SnCl2 ); si agita
ed in breve si osserva il formarsi dell' oro colloidale ( porpora di
Cassius ) dall'aspetto dicroico, bruno al riflesso ed azzurro-verdognolo per
trasparenza.
Nel caso si sia esagerato con la
quantità di ione cloroaurico si osserverà una colorazione nerastra, per cui sarà
necessario ripetere l'esperienza con una quantità minore di reagente.
Nota operativa: l' acqua regia è abbastanza instabile, per cui è
necessario prepararla al momento dell'esperienza in piccole quantità.
La quantità di oro necessaria è assai modesta; l'autore ha utilizzato una
maglia rotta di catenina, per di più non massiccia, per produrre 10 mL circa di
soluzione cloroaurica.
Aggiornamento: 17-Lug-2015 14:00 |
©Didattica della Chimica- http://www.bisceglia.eu/chimica |