Az arany rendkívül inaktív fém. A természetben is főleg rögök formájában fordul elő (szemben az alkáli- és alkáliföldfémekkel, amelyek kizárólag ásványokban vagy egyéb vegyületekben találhatók meg). Hosszabb ideig levegőnek kitéve nem oxidálja az oxigén (ezt a nemesfémet is ezért értékelik). Ezért elég nehéz megtalálni, hogy miben oldódik az arany, de lehetséges.
Ipari módszer
Amikor aranyat nyerünk ki az úgynevezett aranyhomokból, körülbelül egyformán kis aranyrészecskékből és homokszemekből álló szuszpenzióval kell dolgozni, amelyeket el kell választani egymástól. Ezt megteheti öblítéssel, vagy használhat nátrium- vagy kálium-cianidot - nincs különbség. Az a tény, hogy az arany oldható komplexet képez cianidionokkal, míg a homok nem oldódik fel, és úgy marad, ahogy van.
Ennek a reakciónak a kulcspontja az oxigén jelenléte (az elég, amit a levegő tartalmaz): az oxigén cianidionok jelenlétében oxidálja az aranyat, és komplex keletkezik. Elégtelen levegővel vagy önmagában cianid nélkülnincs reakció.
Most ez az arany ipari előállításának legelterjedtebb módja. Természetesen a végtermék megszerzése előtt még sok szakasz van, de minket kifejezetten ez a szakasz érdekel: a cianidos oldatok azok, amelyekben az arany feloldódik.
Amalgám
Az összevonási eljárást az iparban is alkalmazzák, csak ércekkel és kemény kőzetekkel végzett munka során. Lényege a higany azon képességében rejlik, hogy amalgámot - intermetallikus vegyületet - képez. Szigorúan véve a higany nem oldja fel az aranyat ebben a folyamatban: szilárd marad az amalgámban.
Az összeolvadás során a kőzetet folyékony higany nedvesíti. Az arany amalgámmá „húzásának” folyamata azonban hosszú, veszélyes (a higanygőz mérgező) és hatástalan, ezért ezt a módszert ritkán alkalmazzák bárhol.
Royal vodka
Számos sav van, amely korrodálhatja az élő szöveteket, és szörnyű kémiai égési sérüléseket okozhat (akár halálig is). Nincs azonban egyetlen sav, amelyben az arany feloldódna. Az összes sav közül csak a híres keverék, az aqua regia képes hatni rá. Ezek salétromsav és sósav (sósav), 3:1 térfogatarányban. Ennek a pokoli koktélnak a csodálatos tulajdonságai annak a ténynek köszönhetők, hogy a savakat nagyon nagy koncentrációban veszik fel, ami nagymértékben növeli oxidáló erejüket.
Az Aqua regia azzal a ténnyel kezd el hatni, hogy a salétromsav először a sósavat kezdi el oxidálni, és e reakció során atomos klór képződik - egy nagyon reaktív részecske. Ő az, aki megtámadja az aranyat, és komplexet képez vele – klór-aursavval.
Ez egy nagyon hasznos reagens. Nagyon gyakran az aranyat a laboratóriumban ilyen sav kristályos hidrátja formájában tárolják. Számunkra ez csak megerősítésként szolgál, hogy az arany feloldódik a regiovízben.
Érdemes még egyszer odafigyelni arra, hogy ebben a reakcióban nem a két sav közül az egyik oxidálja a fémet, hanem kölcsönös reakciójuk terméke. Tehát ha például csak a "nitrogént" - egy jól ismert oxidáló savat - vesszük, abból nem lesz semmi. Sem a koncentráció, sem a hőmérséklet nem képes feloldani az aranyat a salétromsavban.
Klór
A savakkal, különösen a sósavval ellentétben az egyes anyagok az arany oldódásává válhatnak. A széles körben ismert háztartási fehérítő gáz halmazállapotú klór vizes oldata. Természetesen egy hétköznapi bolti megoldással nem tudsz mit kezdeni, nagyobb koncentrációra van szükség.
A klóros víz a következőképpen működik: a klór sósavvá és hipoklórsavvá disszociál. A hipoklórsav fény hatására oxigénre és sósavra bomlik. Az ilyen bomlás során atomos oxigén szabadul fel: mint az atomklór az aqua regiával való reakcióban, nagyon aktív és oxidálja az aranyat az édes lélekért. Az eredmény ismét arany és klór komplexe, mint az előző módszernél.
Egyéb halogének
Klór kivételével,az aranyat a periódusos rendszer hetedik csoportjának más elemei is jól oxidálják. Nehéz teljesen kimondani róluk: "amiben feloldódik az arany".
Az arany különbözőképpen reagálhat a fluorral: közvetlen szintézis során (300-400°C hőmérsékleten) arany III-fluorid képződik, amely vízben azonnal hidrolizálódik. Annyira instabil, hogy még akkor is lebomlik, ha hidrogén-fluorid (hidrogén-fluorid) savnak van kitéve, bár a fluoridionok között kényelmesnek kell lennie.
A legerősebb oxidálószerek: nemesgázok fluoridjai (kripton, xenon) hatására is előállítható az aranyfluorid V. Az ilyen fluorid vízzel érintkezve általában felrobban.
A dolgok valamivel könnyebbek a brómmal. A bróm normál körülmények között folyadék, és az arany jól diszpergálódik oldataiban, így oldható arany-bromidot képez III.
Az arany hevítéskor (400°C-ig) a jóddal is reagál, aranyjodid I-et képezve (ez az oxidációs állapot a jód alacsonyabb aktivitásának köszönhető, mint más halogének).
Így az arany biztosan reagál a halogénekkel, de hogy az arany feloldódik-e bennük, az vitatható.
Lugol megoldása
Valójában a jód (közönséges jód I2) vízben oldhatatlan. Oldjuk fel a komplexét kálium-jodiddal. Ezt a vegyületet Lugol-oldatnak nevezik -, és képes feloldani az aranyat. Mellesleg gyakran kenik a torokfájással küzdők torkát, így nem minden olyan egyszerű.
Ez a reakció szintén komplexek képződésén megy keresztül. Az arany komplex anionokat képez a jóddal. használt,általában az aranymaratáshoz - olyan folyamat, amelyben a kölcsönhatás csak a fém felületével történik. A Lugol-oldat ebben az esetben kényelmes, mert az aqua regiával és a cianidokkal ellentétben a reakció észrevehetően lassabb (és a reagensek is jobban hozzáférhetők).
Bónusz
Ha azt mondtuk, hogy az egyedi savak olyan dolgok, amelyekben az arany nem oldódik fel, kicsit hazudtunk – sőt, vannak ilyen savak.
A perklórsav az egyik legerősebb sav. Oxidáló tulajdonságai rendkívül magasak. Híg oldatban gyengén jelennek meg, de nagy koncentrációban csodákra képesek. A reakció során arany-perklorát sója képződik - sárga és instabil.
A savak közül, amelyekben az arany feloldódik, van még forró tömény szelénsav. Ennek eredményeként só is képződik - vörös-sárga arany-szelenát.
