氯金酸(Chloroauric acid),又名氯化金、四水合氯金酸、四水合氯化金,是最重要的金盐。
氯金酸为金黄色至桔黄色结晶,有毒,易潮解,在潮湿的空气中分化,在干燥空气中失去一个水分子,具有感光性,受强热时分解成为氯化氢气、氯气和金,极易溶于水和乙醇,溶于乙醚,微溶于三氯甲烷;对皮肤有腐蚀性,接触皮肤导致起疤,在光照下会在皮肤上留下紫棕色斑点。从乙醇中可结晶出碘化钠氯金酸,将金溶于王水,蒸发除去盐酸而制得。
氯金酸有广泛用途,可用于制造金及金溶胶催化剂、胶体金及金化合物等,也用于配制镀金、镀金合金的电解液,在分析上用于铷、铯的微量测定及生物碱的测定,在玻璃工业上用于红色玻璃制造,在电子工业上用于插接元器件及管脚的镀金,在照相工业上用于感光材料的生产等。
理化性质
氯金酸为金黄色或红黄色结晶,对光敏感,见光会出现黑色斑点(胶体金),在潮湿空气中会潮解,有毒,有腐蚀性,侵蚀皮肤,溶于冷水、乙醇、乙醚,易溶子热水,微溶于三氯甲烷,在干燥空气中长时间放置会失去一个分子结晶水,除四水物外,氯金酸还存在三水合物(HAuCl4·3H2o)。
氯金酸分子式AuCl3·HCl·4H2O,分子量411.85,相对密度3.9,熔点60℃。受热分解,加热至120℃以上,分解为氯化金,受强热分解为氯气、氯化氢和金。氯金酸在碱性溶液中与碘化钾反应可沉淀出褐色的金,在酸性溶液中遇氯化亚锡则生成“肉桂紫色”,用甲基橙使其水溶液呈紫色,加1-3滴盐酸使变绿色,再遇金盐溶液则变成淡紫色;加入冷的氢氧化钾溶液生成氢氧化金沉淀,通入二氧化硫则被还原成金粉。
应用领域
氯金酸有广泛用途,可用于制造金及金溶胶催化剂、胶体金及金化合物等,也用于配制镀金、镀金合金的电解液,在分析上用于铷、铯的微量测定及生物碱的测定,在玻璃工业上用于红色玻璃制造,在电子工业上用于插接元器件及管脚的镀金,在照相工业上用于感光材料的生产等。
制备方法
普遍采用王水法和氯气饱和盐酸法溶金和制备氯金酸。用金锭或金粉为原料,将其溶于王水(或为氯气饱和的盐酸),并经过滤、浓缩、结晶即得氯金酸。从乙醇中可结晶出碘化钠氯金酸。
反应方程式:Au+HNO3+4HC+2H2O→AuCl3·HCl·4H2O+NO↑
由于王水法产生棕色氮氧化物有毒气体,污染严重。氯气饱和盐酸法要求设备密封性好,投资大,操作严格。此外,氯气属于特殊有毒危险品,需要安全保管和贮藏,因此还可用过氧化氢和盐酸溶金制备氯金酸。
安全事宜
氯金酸的危险性
(1)可能对金属有腐蚀性。
(2)吞食有害。
(3)导致严重的皮肤灼伤和眼部损伤。
(4)可能引起皮肤过敏反应。
(5)造成严重眼部损伤。
(6)长时间或反复接触可能导致器官损伤。
(7)对水生生物有毒有害,影响持久。
(8)生产过程中,少量氯化银沉淀可通过过滤集中还原回收成银子。生产过程中产生的少量NO2气体应置于通风柜内排放,并可通过在烧瓶上加接废气导管导至碱液吸收瓶中由碱液进行吸收消除。
(9)氯金酸对金属有强烈的腐蚀性,因此在配制氯金酸水溶液时,不应使用金属药匙称量氯金酸,并避免接触天平秤盘。
注意事项
(1)生产操作必须在通风柜内进行,并戴好眼镜、胶手套。
(2)盐酸和硝酸均为腐蚀性液体,应防止洒溅,操作中要做好个人防护。
(3)容器在操作过程中应轻拿轻放,防止容器破裂。
(4)氯化金能腐蚀皮肤产生紫色斑点,若不慎触及皮肤应立即用三乙醇胺中和洗之。
参考资料
Tetrachloroauric acid.pubchem.2025-02-25