Nước cường toan có lẽ vẫn là cái tên khá lạ lẫm với nhiều người. Vậy nước cường toan là gì, tại sao lại có tên cường toan, hãy cùng chúng tôi tìm hiểu kỹ hơn về dung dịch này trong bài viết dưới đây nhé!
Nước cường toan là gì?
Nước cường toan (nước cường thủy) tên tiếng anh là Aqua Regia, tức “nước hoàng gia”, là hợp chất có tính ăn mòn mạnh, ở dạng lỏng, màu vàng và dễ bay hơi, được sử dụng cho một số quy trình hóa học phân tích và để tinh chế vàng.
Nước cường toan được tạo thành bằng cách trộn lẫn hai dung dịch HCl (axit clohidric đậm đặc) và HNO3 (axit nitric đậm đặc) theo tỷ lệ 3:1.
Những điều cần biết về nước cường toan
Vì là một hợp chất có tính axit cực mạnh, dung dịch nước cường toan rất nguy hiểm đối với người tiếp xúc.
Do có sự hình thành các chất dễ bay hơi là nitrozyl clorua (NOCl) và khí clo, nước cường thủy sẽ nhanh chóng bị mất tác dụng, nên hỗn hợp axit này chỉ được pha trộn với lượng nhỏ và sử dụng ngay.
Nước cường thủy là một trong số ít thuốc thử có khả năng hòa tan vàng, bạch kim và palladium. Sở dĩ có tên gọi là “aqua regia” bởi đặc tính có thể hòa tan được những kim loại hàng “hoàng tộc” hoặc “quý tộc” của nó.
Tuy nhiên, cũng có một số kim loại quý cực kỳ thụ động khác lại không bị hòa tan trong dung dịch này, ví dụ như: iridi, tantali,…
Như đã nói ở trên, nước cường toan có khả năng hòa tan với vàng, dưới đây là phương trình phản ứng giữa nước cường toan + Au:
Au + HNO3 + 3HCl 🡪 AuCl3 + 2H20 + NO (khí NO bốc hơi)
Các axit riêng biệt trong hỗn hợp axit này tự nó không thể hòa tan được vàng. Khi kết hợp với nhau, mỗi axit sẽ thực hiện một nhiệm vụ khác nhau. Axit nitric với tính oxi hóa mạnh sẽ hòa tan một lượng nhỏ kim loại để tạo ra các ion AuCl4. Vì phản ứng với axit clohidric là phản ứng hoàn toàn nên các ion vàng sẽ kết hợp hết với các ion clo, tiếp tục diễn ra sự oxi hóa vàng. Cứ như vậy vàng sẽ bị hòa tan hết sau phản ứng.
Một số lưu ý về an toàn khi pha và sử dụng nước cường toan
Việc chuẩn bị nước cường toan có liên quan đến phản ứng của hai axit mạnh, tạo ra nhiệt và hơi độc. Vì vậy, người dùng cần tuân thủ các quy trình an toàn khi pha và sử dụng loại nước này:
- Cho HNO3 (axit nitric) vào HCl (axit clohidric). Tuyệt đối không thực hiện ngược lại. Dung dịch thu được là chất lỏng có màu vàng bốc khói và có mùi clo nồng nặc.
- Thao tác và sử dụng dung dịch cường toan bên trong tủ hút, đậy nắp xuống càng nhiều càng tốt để chứa hơi và bảo vệ khỏi bị thương trong trường hợp vỡ đồ thủy tinh hoặc bắn tung tóe.
- Chuẩn bị khối lượng hai axit cần thiết cho ứng dụng của bạn.
- Đảm bảo rằng dụng cụ thủy tinh của bạn đã được khử trùng sạch sẽ. Tránh sử dụng bất kỳ dụng cụ thủy tinh nào có thể bị nhiễm hóa chất chứa liên kết CH. Không sử dụng dung dịch đã hoàn thành trên bất kỳ vật liệu nào có chứa chất hữu cơ để hạn chế tối đa việc tạo ra phản ứng mạnh hoặc bạo lực.
- Đeo kính bảo hộ.
- Mặc áo khoác phòng thí nghiệm.
- Đeo găng tay bảo hộ.
- Nếu bạn dính bất kỳ giọt axit nào trên da, hãy lau sạch chúng ngay lập tức và rửa sạch với nhiều nước. Nếu bạn làm đổ axit lên quần áo, hãy loại bỏ nó ngay lập tức. Trong trường hợp bị hít phải, bạn hãy di chuyển ngay đến nơi có không khí trong lành. Sử dụng nước rửa mắt và tìm kiếm sự chăm sóc y tế khẩn cấp trong trường hợp bị tiếp xúc với mắt. Trong trường hợp nuốt phải, bạn hãy súc miệng bằng nước nhiều lần cho hết sạch dung dịch trong miệng.
- Sau khi sử dụng, vứt bỏ lượng nước thừa bằng cách đổ lên một lượng lớn đá. Dung dịch này có thể được trung hòa bằng natri bicacbonat hoặc natri hydroxit 10%. Dung dịch sau trung hòa có thể đổ đi an toàn.
- Bảo quản dung dịch ở nơi thoáng mát. Không lưu trữ hỗn hợp này trong thời gian dài bởi nó có thể trở nên không ổn định. Tuyệt đối không được cất giữ nước cường thủy trong bình có nắp đậy vì áp suất tích tụ bên trong có thể làm vỡ bình chứa, gây nguy hiểm cho môi trường xung quanh.
Trên đây là một số thông tin về dung dịch nước cường toan. Hy vọng những chia sẻ này đã mang đến một số kiến thức bổ ích, giúp quý độc giả có cái nhìn cụ thể và chi tiết về loại nước này để tránh được nguy hiểm không đáng có khi sử dụng nó.
