7/22/2019 H2O regia

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El Agua regia(del lat. Aqua regia, Agua real) es una solucin altamente corrosiva y

fumante, de color amarillo, formada por la mezcla decido ntricoconcentrado y cido

clorhdrico concentrado generalmente en la proporcin de una en tres. Fue llamada de esa

forma porque puede disolver aquellos llamados metales regios, reales, o metales nobles. Esutilizada en el aguafuerte y algunos procedimientos analticos. El agua regia no es muy

estable, por lo que debe ser preparada antes de ser utilizada.

Historia

Elcido clorhdricofue descubierto alrededor del ao 800 por el alquimistapersa Jabir ibnHayyan (Geber), por la mezcla de la sal comn con vitriolo (cido sulfrico). La invencin

de Jabir que logr disolver el oro en agua regia, contribuy al esfuerzo de los primeros

alquimistas en su bsqueda de la piedra filosofal.CuandoAlemaniainvadi Dinamarca

durante la Segunda Guerra Mundial, el qumico hngaro George de Hevesy disolvi lasmedallas de los premios Nobel de Max von Laue y James Franck en agua regia, para as

evitar que los Nazis las robaran. Coloc esta solucin en una estantera de su laboratorio enel InstitutoNiels Bohr.Despus de laSegunda Guerra Mundial,volvi al laboratorio yprecipit el oro para sacarlo de la mezcla. El oro fue devuelto a la Real Academia de las

Ciencias deSueciay la Fundacin Nobel entreg nuevas medallas a von Laue y a

Franck.La necesidad tcnica de un mtodo selectivo para poder recuperar unos metales quecada vez tienen ms aplicaciones tcnicas (nanotecnologa, catalizadores, etc.) ha

encontrado una solucin por la va menos esperada: usando disolventes orgnicos.

Un equipo liderado por Wei Lin, del Instituto de Tecnologa deGeorgia(EE.UU.), ha

descubierto una serie de mezclas de disolventes que consiguen disolver los metales nobles

con altas tasas de especificidad en condiciones moderadas. El hallazgo se publica en

Angewandte Chemie.El equipo de investigadores descubri por accidente que el oro sedisuelve cuando se le deja en una mezcla de cloruro de tionilo (SOCl2) y piridina (C5H5N,

estructura hexagonal heterocclica). Experimentos posteriores pusieron de manifiesto que

otros compuestos orgnicos, como la style="mso-bidi-font-style:normal"N,N-dimetilformamida ((CH3)2-N-CHO, DMF), el imidazol (C3H4N2, estructura pentagonal

heterocclica) o la pirazina (C4H4N2,estructura hexagonal heterocclica), podan conseguir

efectos similares cuando se les mezcla con cloruro de tionilo. En todos los casos el oro serecupera por calcinacin.La disolucin selectiva de los metales nobles se consigue variando

la receta y las condiciones de reaccin. As, por ejemplo una mezcla SOCl2/DMF disuelve

el oro pero no el paladio ni el platino.

Si bien la selectividad conseguida es espectacular y permitira el uso de estas mezclas en elreciclaje de los metales nobles, en trminos de eficiencia/coste el agua regia orgnica no es

competitiva actualmente con el agua regia tradicional. Ofrece, eso s, una alternativa mssegura (en trminos de prevencin de riesgos laborales) y podran encontrarse aplicaciones

ms all del reciclado, como la sntesis de nanoestructuras de metales nobles o la

eliminacin selectiva de nanorrecubrimientos. Con todo, el agua regia orgnica todava estlejos de tener un uso industrial.

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Propiedades

Es uno de los pocos reactivos que son capaces de disolver el oro, el platino y el resto de losmetales. Fue llamada de esa forma porque puede disolver aquellos llamados metales regios,

reales, o metales nobles. Es utilizada en el aguafuerte y algunos procedimientos analticos.

El agua regia no es muy estable, por lo que debe ser preparada justo antes de ser utilizada.

Aunque el agua regia disuelve dichos metales, ninguno de sus cidos constituyentes puede

hacerlo por s solo. El cido ntrico, es un potente oxidante, que puede disolver unacantidad minscula (prcticamente indetectable) de oro, formando iones de oro. El cido

clorhdrico, por su parte, proporciona iones cloruro, que reaccionan con los iones de oro,

sacando el oro de la disolucin. Esto permite que siga oxidndose el oro, por lo que el oroacaba disolvindose.

El agua regia es un disolvente poderoso debido al efecto combinado de los iones H+, NO3-,

y Cl- en disolucin. Los tres iones reaccionan con los tomos del oro, por ejemplo, paraformar agua, xido ntrico o monxido de nitrgeno (NO) y el ion estable AuCl

-

4, que

permanece en disolucin.

Composicin

Agua Regia:Una mezcla formada por tres volmenes de HCl y por una de HNO3se la llama

Agua Regia por atacar al Oro y al Platino:

ntrico es concentrado, la reaccin es esta:

Agua reg.

Equilibrio con los metales

Aunque el agua regia disuelve dichos metales y los modela de una forma indescriptible,ninguno de sus cidos constituyentes puede hacerlo por s solo. El cido ntrico, es un

potente oxidante, que puede disolver una cantidad minscula (prcticamente indetectable)

de oro, formando iones de oro. El cido clorhdrico, por su parte, proporciona iones cloruro,

que coordina a los iones de oro, sacando el oro de la disolucin. Esto permite que sigaoxidndose el oro, por lo que el oro acaba disolvindose. Elaguaregia es un disolvente

poderoso debido al efecto combinado de los iones H+, NO3

-, y Cl- en disolucin ( La

oxidacin se favorese por la capacidad complejante del in Cl-2 ) . Los tres iones

reaccionan con los tomos del oro, por ejemplo, para formar agua, xido ntrico y el ion

complejo estable tetracloruro aurico (AuCl4-), que permanece en disolucin.

1Au(s) + 3HNO3(ac) + 4HCl(ac)> HAuCl4(ac)+ 3H2O(l) + 3NO2(g)2

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Modos de preparacin

Agua Regia (1)

Su base es el Espritu de Nitro, o el Aqua Fortis, la que se vuelve Regia por adicin de Sal

Amoniaco purificada, o de sal comn, de la siguiente manera:Se ponen cuatro onzas de SalAmoniaco purificada y pulverizada en un matrz y se adiciona una libra de Aqua Fortis

cannica.Se calienta en bao de arena a calor suave para que se disuelva la Sal

Amoniaco.Hay que trabajar a matrz abierto, en lugar ventilado y con campana de humospues hay abundante desprendimiento de gases.Se termina la reaccin y se deja enfriar,

guardando el lquido resultante en un frasco bien cerrado.

Agua Regia (2)

Ponga en una retorta media libra de sal marina o de Sal Gema en polvo. Agregar una librade Espritu de Nitro o de Aqua Fortis y destile a sequedad en bao de arena.Recoja el

destilado y gurdelo en frasco bien cerrado.

Agua Regia (3)

Rubellus Petrinus: " A Grande Obra Alqumica "; links de esta homepage)Se pone en unmatrz b aln de vidrio pirex de un litro, 250 ml de Espritu de Nitro a calentar a 30o C, en

una parilla elctrica de temperatura controlable y en bao de arena.Se traslada el matrz

con el Espritu de Nitro precalentado a un lugar ventilado o a la campana de humos paraque los vapores salgan libremente al exterior.Se le agregan poco a poco y agitando 60 g de

Sal amoniaco. La reaccin qumica puede no comenzar inmediatamente, ms luego que

inicie, es incontrolable, por eso el lquido no deber ocupar ms de de la capacidad en

volumen del baln.Despus de la reaccin qumica y que se acaba de disolver toda la SalAmonaco,el agua tendr un bello color amarillo. Dejarla enfriar y guardarla en frasco con

tapn esmerilado.

Espritu de Nitro

(Rubellus Petrinus, " A Grande Obra Alqumica "; links de esta homepage)Para prepararloes necesario destilar en un alambique de buen vidrio pirex, o mejor an de cermica, en un

horno a gas con temperatura controlada y en bao de arena, una mezcla de dos libras deVitriolo de Marte o de Venus y una libra de nitro revivificado, en polvo fino.Comenzar la

destilacin a fuego suave, para extraer la flema, y despus se aumenta la temperatura, hasta

que destile el Espritu de Nitro, lo que se advierte por el desprendimiento de vapores

rutilantes color castao que llenan completamente la cucrbita.Luego que todo el Espritude Nitro ha pasado al matrz colector, se suspende el calentamiento del alambique, se deja

enfriar y se retiran de la cucrbita las heces, con una cucharilla de madera de mango

duro.Repetir la misma operacin a fin de conseguir un litro del Espritu de

Nitro.Rectificarlo hasta obtener un espritu ms fuerte a ms de 30o Baum.

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