Царская водка, несмотря на существование алкогольного бренда со схожим названием, не имеет никакого отношения к спиртному. О том, что такое царская водка, какой состав кислот у этого химического коктейля, какую формулу она имеет и почему так называется в нашем материале.
Источник: Alexander C. Wimmer / CC 3.0 AT / Wikimedia Commons
Царская водка известна уже более 1000 лет. Первое упоминание о средстве, которое могло растворять золото и железо, появилось в китайских источниках в 863 году нашей эры и указывает на Индию, где, возможно, знали об этой магической жидкости еще раньше.
Царская водка, несмотря на название, не имеет отношения к спиртному. Царская водка — это раствор азотно-соляной кислоты. Aqua regia переводится с латинского как «вода королей», «королевская вода» или, в русском языке, «царская водка». Все дело в том, что с XIII-XIV века «водкой» на Руси ласково называли «воду», «жидкость». За крепким спиртным напитком это название закрепилось сильно позже. Слово «царская» характеризует свойства этой жидкости растворять такие благородные металлы, как платина или золото.
«РБК Вино» создал онлайн-сомелье, который поможет вам подобрать подходящее вино. Чтобы воспользоваться им, необходимо запустить бот в Telegram. Наш бот поможет вам с выбором, даже если вы только начинаете свое знакомство с увлекательным миром вина.
Состав и формула царской водки.
С научной точки зрения «царская водка» — это раствор, состоящий из двух компонентов — азотной кислоты (HNO3) и соляной кислоты (HCl). Жидкость обладает высокой коррозионной способностью и может растворять практически все элементы-металлы из таблицы Менделеева.
По данным Принстонского университета (США), традиционный раствор «царской водки» состоит из смеси соляной и азотной кислот в соотношении три к одному. Однако, по словам доктора химических наук, химика-синтетика Леонида Ринка, универсальной формулы царской водки не существует, соотношение азотной и соляной кислот в составе царской водки не является постоянным и может изменяться в зависимости от назначения жидкости. Иногда состав кислот царской водки усиливается третьим компонентом — серной кислотой.
Формула царской водки:
HNO3 + 3 HCl.
Если к составу добавляется серная кислота, формула царской кислоты становится такой:
HNO3 + 3 HCl + H2SO4.
Свойства царской водки.
Царская водка — это едкая летучая смесь кислот. В свежеприготовленном виде имеет прозрачный цвет. В результате окисления очень быстро меняет свой цвет на желтый, ярко-оранжевый и красный. У царской водки неприятный, удушливый запах — это оксид азота. Жидкость имеет свойство активно испаряться, поскольку ее компоненты очень летучи. Из-за реакции окисления царская водка быстро теряет свои свойства, поэтому каждый раз, когда вам нужно использовать ее «магические» свойства, нужно будет готовить новую партию средства.
Главное свойство этой жидкости — способность растворять благородные металлы, такие как золото, платина и палладий. Но при этом не все металлы поддаются воздействию этого состава. Например, царская водка не растворяет тантал и иридий. Не поддаются ее воздействию вольфрам, осмий, а также серебро.
Плотность жидкости колеблется от 1,01 до 1,21 г на 1 куб. см. Закипает царская водка при температуре приблизительно 108 градусов.
Реакция царской водки и золота, при которой твердый металл превращается в едкую хлор-золотоокисную кислоту с характерным желтым цветом, в химии описывается следующей формулой:
Au + HNO3 + 4HCl → AuCl-4 + H+ + NO + 2H2O.
Применение и употребление царской водки.
По своим свойствам царская водка не имеет аналогов и до сих пор неизменно используется при очистке золота, платины и прочих тяжелых металлов от примесей.
Царская водка имеет широкое применение в быту, промышленности и научных лабораториях. Например, она применяется для очистки от известкового налета эмалированных и фаянсовых поверхностей. Ее применяют при очистке от ржавчины разных поверхностей.
Химики применяли и применяют царскую водку для очистки от металлических остатков лабораторных емкостей: колб, мензурок, цилиндров, пипеток.
В науке царскую водку используют как лабораторный химический реактив. Ее применяют для удаления благородных металлов, таких как золото, платина и палладий, в лабораториях микрообработки и микроэлектроники.
В промышленности она необходима для производства тетрахлорзолотой кислоты (III), применяемой среди прочего для гальваники и в промышленных машинах, предназначенных для очистки золота. Технологию очистки золота широко применяют в своем ремесле ювелиры.
Биолог, химик, физик Василий Болотов в своей книге о народном лечении называет царскую водку профилактическим и лечебным средством при лечении множества заболеваний. Например, он советует принимать ее четыре раза в день после каждого приема пищи и сразу после сна для улучшения общего самочувствия. «При серьезных заболеваниях пить царскую водку нужно 3−6 раз в день по 1−2 ст. ложки», — пишет он в книге «Народный лечебник Болотова» и предлагает даже рецепт чудодейственной жидкости.
Рецепт царской водки, по версии Василия Болотова, состоит из воды (1 л), соляной кислоты (1 ст. л.), серной кислоты (1 ст. л.), виноградного уксуса или сока красного винограда (½ стакана), нитроглицерина (4 таблетки). При необходимости в царскую водку можно добавить ацетилсалициловую кислоту, янтарную кислоту, метионин, триптофан, метилаланин или тирозин, а также адреналин, указывает химик-биолог в своей книге. Еще можно добавить стручок горького перца, который придаст напитку приятный вкус, а также кориандр, желтушник и тмин.
Однако следует помнить, что царская водка — это очень ядовитая жидкость. Известно, что от отравления царской водкой в результате несчастного случая погиб русский поэт и философ Александр Радищев. Он случайно выпил целый бутылек царской водки, приняв ее за лекарство.
По словам нарколога, члена Национальной наркологической лиги Василия Шурова, употребление царской водки может привести как минимум к ожогу слизистой рта и ожогу пищевода. «К сожалению, есть определенный процент несчастных случаев и смертей из-за употребления кислот. Человек попадает в очень тяжелую ситуацию с огромными мучениями», — говорит Шуров. Он считает, что с лечебной целью возможно принимать царскую водку в совершенно минимальных дозах — например, одну на миллион, чтобы кислота потеряла свои свойства.
Меры предосторожности при использовании.
Если вам понадобилось приготовить раствор царской водки для домашнего применения, готовьте минимальный объем этого средства, чтобы снизить риск надышаться ядовитым испарением.
Во избежание непредвиденных реакций с органическими загрязнителями используйте только чистую посуду. Используйте только чистую посуду, чтобы предотвратить резкие реакции с органическими загрязнителями.
Обязательно во время работ с царской водкой используйте вытяжной шкаф и защитные средства для органов дыхания и кожи. Помните, что вещество, которое растворяет металлы, может очень сильно повредить кожу, даже при попадании этой жидкости на небольшой участок тела может образоваться ожог.
Носите соответствующее оборудование, включая защитные очки, перчатки, защитный комбинезон и закрытую обувь. Если у вас длинные волосы, их необходимо собрать.
Никогда не храните царскую водку в закрытом контейнере. Со временем она окислится, образуя токсичные нитрозилхлорид, диоксид азота и хлор. Это приведет к повышению давления в контейнере, что может вызвать взрыв.
Смешивать царскую водку с органическими соединениями тоже не рекомендуется, поскольку это может привести к реакции.
История создания царской водки.
Первое упоминание о веществе, которое могло бы растворять золото и железо, указывает на Индию, и появилось оно в китайском источнике в 863 году нашей эры. Согласно ему, индийский принц, захваченный китайцами, утверждал, что знает «жидкость», с которой нужно обращаться с крайней осторожностью, так как она «растворяет и разрушает руки». Ученые склоняются к тому, что это могла быть Aqua regia.
Доподлинно неизвестно, кто первым придумал царскую водку. Создание жидкости приписывают арабско-персидскому алхимику Джабиру ибн Аль-Хайяну, который жил в VIII веке нашей эры и известен в европейской литературе под именем Гебер. Он приготовил первую задокументированную химическую смесь из азотной и соляной кислот. Но позже появились сомнения относительно того, существовал ли такой алхимик на самом деле. Путаница относительно авторства продолжалась вплоть до современности. Впоследствии было признано, что книги по алхимии авторства Гебера имеют европейское происхождение.
В XV-XVI веках вопрос разделения золота и серебра подробно в своих трудах рассматривал немецкий ученый Георгий Агрикола. Он описал десять рецептов, которые способны эффективно отделять один металл от другого.
К концу XVI века чешский металлург, пробирщик монет в Праге Лазарь Эркер опубликовал работу, в которой дал наиболее приближенное к современному описание рецепта царской водки.
Самые популярные вопросы про царскую водку.
Что такое царская водка?
Царская водка — это мощный раствор кислот, состоящий из двух компонентов: азотной кислоты (HCl) и соляной кислоты (HNO3). Раствор способен растворить практически все металлы из таблицы Менделеева.
Царская водка почему так называется?
Название «царская водка» происходит от устаревшего значения слова «вода» и свойства смеси растворять благородные металлы, такие как золото или платину. Царская водка никакого отношения к алкоголю не имеет.
Что растворяет царская водка?
Царская водка растворяет такие металлы, как золото, платина и палладий, но ее действию не поддаются тантал, иридий, вольфрам, осмий и серебро.
Кто придумал царскую водку?
Доподлинно неизвестно, кто первым придумал смешать две мощные кислоты — азотную и соляную — для растворения металлов. Первые источники, найденные в Китае, указывают на индийских алхимиков.
Какой класс опасности у царской водки?
Соляная и азотная кислоты, входящие в состав царской водки, по степени воздействия на организм человека относятся к веществам третьего класса опасности. Но смесь этих двух кислот является крайне агрессивным химическим веществом. Неаккуратное использование царской водки может привести к тяжелейшим ожогам до четвертой степени тяжести.
Для чего используется царская водка?
Царская водка — едкая и высококоррозионная жидкость. На сегодняшний день ее широко применяют в науке как химический реактив, в микрообработке и микроэлектронике — для удаления благородных металлов в лабораторных условиях, в промышленности — для производства других кислот, применяемых в машинах, предназначенных для очистки драгоценных металлов. Свойство царской водки иногда полезно в быту для растворения сложных известковых налетов.