Общая химия

Осажденное золото обрабатывают для отделения от него цинка разбавленной серной кислотой, промывают и высушивают. Дальнейшая очистка золота от примесей (главным образом от серебра) производится обработкой его горячей концентрированной серной кислотой или путем электролиза.

Метод извлечения золота из руд с помощью растворов цианидов калия или натрия был разработан в 1843 г. русским инженером П. Р. Багратионом. Этот метод, принадлежащий к гидрометаллургическим способам получения металлов, в настоящее время наиболее распространен в металлургии золота.

Золото — ярко-желтый блестящий металл. Оно очень ковко и пластично; путем прокатки из него можно получить листочки толщиной менее 0,0002 мм, а из 1 г. золота можно вытянуть проволоку длиной 3,5 км. Золото — прекрасный проводник теплоты и электрического тока, уступающий в этом отношении только серебру и меди.

Ввиду мягкости золото употребляется в сплавах, обычно с серебром или медью. Эти сплавы применяются для электрических контактов, для зубопротезирования, в ювелирном деле.

В химическом отношении золото — малоактивный металл. На воздухе оно не изменяется, даже при сильном нагревании. Кислоты в отдельности не действуют на золото, но в смеси соляной и азотной кислот (царской водке) золото легко растворяется. Так же легко растворяется золото в хлорной воде и в аэрируемых (продуваемых воздухом) растворах цианидов щелочных металлов. Ртуть тоже растворяет золото, образуя амальгаму, которая при содержании более 15% золота становится твердой.

Известны два ряда соединений золота, отвечающие степеням окисленности +1 и +3.

Так, золото образует два оксида — оксид золота(I), или закись золота, Au₂O и оксид золота (III), или окись золота, Au₂O₃.

- 563 -

Более устойчивы соединения, в которых золото имеет степень окисленности +3.

При растворении золота в царской водке получается комплексная тетралхлорозолотая, или золотохлористоводородная, кислота H[AuCl₄], которая кристаллизуется в виде светло-желтых игл состава H[AuCl₄]·4H₂O (обычный продажный препарат золота). Известны хорошо кристаллизующиеся соли этой кислоты, например Na[AuCl₄], в растворах которых золото находится в виде комплексного аниона [AuCl₄]^-.

Если осторожно нагревать тетрахлорозолотую кислоту, то она разлагается с выделением HCl и красновато-коричневых кристаллов хлорида AuCl₃.

Щелочи осаждают из растворов тетрахлорозолотой кислоты бурый гидроксид золота (III) Au(OH)₃, называемый также золотой кислотой, так как это вещество обладает слабокислотными свойствами и образует соли. При 100°C золотая кислота теряет воду, превращаясь в бурый оксид золота (III) Au₂O₃.

При нагревании хлорида золота (III) в струе диоксида углерода до 180°C получается хлорид золота (I) AuCl в виде белого малорастворимого в воде вещества. Из растворов хлорида золота (I) щелочи осаждают фиолетовый оксид золота (I) Au₂O.

Все соединения золота легко разлагаются при нагревании с выделением металлического золота,

Глава XVIII. КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Знакомясь с элементами подгруппы меди, мы видели, что ионы этих элементов способны присоединять к себе другие ионы или нейтральные молекулы (например, NH₃ ), образуя более сложные комплексные ионы. При связывании последних ионами противоположного знака получаются различные комплексные соединения.

Комплексные соединения составляют наиболее обширный и разнообразный класс неорганических веществ. К ним принадлежат также многие металлорганические соединения (см. § 163), связывающие воедино ранее разобщенные неорганическую химию и органическую химию. Многие комплексные соединения — витамин B₁₂, гемоглобин, хлорофилл и другие — играют большую роль в физиологических и биохимических процессах. Исследование свойств и пространственного строения комплексных соединений оказалось чрезвычайно плодотворным для кристаллохимии, изучающей зависимость физико-химических свойств веществ от структуры образуемых ими кристаллов, и породило новые представления о природе химической связи. К ценным результатам привело применение комплексных соединений и в аналитической химии.

- 564 -

Не будет лишним сказать, что успехи теоретической и прикладной химии за последние годы во многом связаны именно с изучением комплексных соединений.

Наиболее удачно свойства и строение комплексных соединений объясняет координационная теория, предложенная в 1893 г. А. Вернером.