왕수의 제법과 작용 원리의 이해

[石汀]

금은, 용해의 방법으로연줄 1값과 3값의 화합물을 만듭니다. 금을 용해하는 대표적인 약품은, 왕수(질산＋염산)와 산소의 존재하에서의 시안 화합물(KCN)입니다. 이하, 이러한 반응과 그 응용예에 대해 설명 하겠습니다.
 
■왕수■
왕수는,69%HNO₃(질산) 1용과36%HCl(염산) 3용의 혼합물입니다.금이 왕수에 녹는 반응은, 다음과 같이 생각되고 있습니다.
 
  HNO₃ ＋ 3HCl ⇒ NOCl(염화 니트로실) ＋ Cl₂(염소) ＋ 2H₂O·····(1)
 
즉, 초산과 염산을 혼합하면, 염화 니트로실과 염소가 발생해, 이것이 금을 용해합니다.
 
  Au ＋ NOCl＋Cl₂ ⇒ AuCl₃(3염화금) ＋ NO········(2)
 
생성한 3염화금은, 용액중의 염산과 반응하고, 염화금산이 되어 안정됩니다.
 
  AuCl₃ ＋ HCl ⇒ HAuCl₄(염화금산)········(3)
  
전체의 반응은, 상기(1), (2), (3)의 합계가 되어, 아래와 같이 됩니다.
 
  Au ＋ HNO₃ ＋ 4HCl ⇒ HAuCl₄ ＋ NO ＋ 2H₂O
 
이 용액으로부터, 4 분자의 결정수가 붙은 염화금산(HAuCl₄·4H₂O)이 석출합니다.  
이 염화금산이 출발 원료가 되고, 도자기용 장식 재료, 의료용 재료, 특수한 의약품등 다양한 용도에 이용되고 있습니다. 최근, 시안을 사용하지 않는 금도금 재료로서 이용되고 있는 아황산금 소다도, 이 염화금산으로부터 만들어집니다. 

    
■시안 화합물■
금은, 시안 화합물에도 용해합니다.
  
2Au ＋ 4KCN (시안화 칼륨) ＋ (O₂, 산소) ＋ H₂O ⇒ 2KAu(CN)₂(시안화금 칼륨) ＋ 2KOH
  
이 반응식안에 있는 산소가 중요하고, 산소가 없으면 용해하지 않습니다.

 
시안화금 칼륨의 최대의 용도는, 도금입니다.

금돈의 특징을 살린 도금 재료로서 다량으로 이용되고 있습니다.

금도금은, 반지나 넥크리스등의 장식품이나 휴대 전화, 컴퓨터, 인공위성등의

전자 부품 관계에는 없으면 안 되는 것입니다.

[간담상조]

올만에 인사를 드립니다
무탈 하신지요.