Nước cường toan có lẽ vẫn là cái tên còn khá lạ lẫm với nhiều người. Vậy nước cường toan là gì? Nước cường toan dùng để làm gì? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu kỹ hơn về loại dung dịch này trong bài viết dưới đây.

Nước cường toan là gì?

Nước cường toan tiếng Anh là gì? – Nước cường toan trong tiếng Anh là Aqua Regia (nghĩa là nước hoàng gia) – là hợp chất có tính ăn mòn mạnh, ở dạng lỏng, có màu vàng và dễ bay hơi, được sử dụng cho 1 số quy trình hóa học phân tích và để tinh chế vàng.

Nước cường toan là hỗn hợp gồm 2 dung dịch HNO₃ và HCl trộn lẫn với nhau theo tỉ lệ 3:1. Vì vậy ta có công thức nước cường toan như sau:

HNO₃+3 HCl

Tính chất của dung dịch nước cường toan là gì?

Nước cường toan có tính chất cơ bản sau:

• Là hợp chất có tính axit cực mạnh nên dung dịch nước cường toan rất nguy hiểm với người tiếp xúc.
• Nhanh chóng bị mất tác dụng, do có sự hình thành của những chất dễ bay hơi là Nitrozyl Clorua (NOCl), và khí Clo. Do vậy, hỗn hợp axit này chỉ được pha trộn với lượng nhỏ và có thể sử dụng ngay.
• Nước cường toan hòa tan vàng, bạch kim, và palladium. Và cũng bởi vì đặc tính có thể hòa tan được những kim loại “quý tộc” nên nó tên là “aqua regia”.
• Một số kim loại quý thụ động khác không bị hòa tan trong nước cường toan này như tantali, iridi,…

Phương trình nước cường toan + Au

Như đã nói ở trên, nước cường toan có khả năng hòa tan với vàng, và dưới đây là phương trình phản ứng giữa nước cường toan + Au: 

Au + HNO₃ + 3HCl → AuCl3 + 2H20 + NO (khí NO bốc hơi)

Lưu ý, các axit riêng biệt ở trong hỗn hợp này không thể tự hòa tan được vàng. Nhưng khi kết hợp với nhau thì mỗi loại axit này sẽ thực hiện nhiệm vụ khác nhau. Axit nitric có tính oxy hóa mạnh sẽ hòa tan 1 lượng nhỏ kim loại để tạo ra các ion AuCl4. 

Và do phản ứng với axit clohidric là phản ứng hoàn toàn, nên các ion vàng sẽ kết hợp với các ion clo, tiếp tục diễn ra sự oxi hóa vàng. Và cứ như vậy vàng sẽ bị hòa tan hết sau khi phản ứng.

Nước cường toan để làm gì?

Ngày nay, nước cường toan được sử dụng khá phổ biến. Dưới đây là ứng dụng của nước cường toan:

• Nước cường toan được sử dụng trong việc khắc bằng axit và trong những thủ tục phân tích. 
• Sử dụng cho 1 số quy trình hóa học phân tích và để tinh chế vàng

Kỹ thuật tách vàng từ nước cường toan

Quy trình phân kim thủy phân được sử dụng để phân kim hợp kim vàng bằng hỗn hợp axit cùng hóa chất. Và hỗn hợp axit ở đây chính là Aqua regia (gồm axit clohydric và axit nitric). Quá trình thực hiện phân kim được chia thành các bước sau:

• Phân tích lượng vàng được phân kim, lưu ý vàng phải được cán mỏng hoặc đổ dưới dạng mỏng,
• Quá trình phân kim là việc tách và thu hồi muối Bạc Clorua → kết tủa vàng → Lọc và rửa bột vàng
• Phân tích lượng vàng phân kim và thực hiện nấu vàng theo mẫu yêu cầu.

Quá trình phân kim vàng:

• Dung dịch xyanua cũ, hỏng, thu hồi vàng bằng bột nhôm hay bột kẽm để kết tủa nó. Kết tủa thu được sẽ cho HCl vào để hòa tan nhôm hoặc kẽm dư.
• Gạn và rửa rồi cho HNO3 vào để hòa tan tạp chất đồng và bạc
• Cuối cùng, rửa sạch bột vàng sau đó hòa tan trong nước cường toan để thu được được vàng Clorua.

Lưu ý sử dụng và pha chế nước cường toan

Cách pha chế nước cường toan có liên quan đến phản ứng của 2 axit mạnh, nó tạo ra nhiệt và hơi độc. Do vậy, người dùng cần tuân thủ các quy trình an toàn khi pha và sử dụng loại nước này. 

• Cách pha nước cường toan là cho HNO3 (axit nitric) vào HCl (axit clohidric), tuyệt đối không được thực hiện ngược lại. Dung dịch thu được sẽ là chất lỏng có màu vàng bốc khói và có mùi clo nồng nặc. 
• Thực hiện 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 bị bắn tung tóe. 
• Chuẩn bị khối lượng 2 axit cần thiết cho ứng dụng của bạn. Hãy đảm bảo rằng dụng cụ thủy tinh của bạn đã được khử trùng sạch sẽ. Lưu ý, tránh sử dụng bất kỳ loại dụng cụ thủy tinh nào có thể bị nhiễm hóa chất chứa liên kết CH. 
• Đeo kính, găng tay bảo hộ và mặc áo khoác phòng thí nghiệm. Trường hợp nếu bạn dính bất kỳ giọt axit nào vào da, hãy lau sạch chúng ngay lập tức và rửa sạch với nhiều. 

• Còn nếu đổ axit lên quần áo, hãy loại bỏ nó ngay lập tức. Trường hợp tiếp xúc với mắt thì sử dụng nước rửa mắt và đến ngay đơn vị chăm sóc y tế khẩn cấp. Trường hợp nuốt phải, bạn hãy súc miệng bằng nước thật nhiều lần cho đến khi hết sạch dung dịch trong miệng.
• Sau khi sử dụng, vứt bỏ lượng nước thừa bằng cách đổ lên 1 lượng lớn đá. Dung dịch này có thể được trung hòa bằng natri bicarbonat hoặc natri hydroxit 10%, dung dịch sau trung hòa này có thể đổ đi an toàn.
• Bảo quản dung dịch ở nơi thoáng mát và 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 đậy nắp. Bởi áp suất tích tụ bên trong có thể làm vỡ bình chứa và gây nguy hiểm cho môi trường xung quanh.

Trên đây là 1 số thông tin chia sẻ của chúng tôi về tài liệu nước cường toan. Hy vọng những chia sẻ này sẽ đem lại cho bạn thật nhiều kiến thức bổ ích giúp quý độc giả có cái nhìn chi tiết, cụ thể về loại nước này để tránh được nguy hiểm không đáng có khi sử dụng.