王水

一般小学生

まとめ

【定義】
王水とは、濃塩酸と濃硝酸を体積比3:1で混合した橙赤色の液体であり、金や白金といった極めて安定した貴金属を溶解させることができる強力な酸化作用を持つ薬品である。

学習の要点

  • 重要語句:濃塩酸、濃硝酸、体積比3:1、イオン化傾向、貴金属
  • 用語の意義:金属のイオン化傾向に基づき、通常の酸では反応しない金属を溶解させる特殊な化学的性質を理解する。

解説

金属には、水や酸との反応のしやすさを示す「イオン化傾向」という指標がある。カリウムやマグネシウムなどのイオン化傾向が大きい金属は、水や希塩酸と反応して水素を発生させながら溶解する。しかし、金(Au)や白金(Pt)はイオン化傾向が極めて小さく、通常の酸(塩酸、硫酸、硝酸など)には溶解しない性質を持つ。

王水は、強酸化剤である濃硝酸と、塩化物イオンを供給する濃塩酸を組み合わせることで、単独の酸では不可能な反応を進行させる。濃硝酸の酸化力によって金がわずかに酸化され、生じた金イオンが濃塩酸由来の塩化物イオンと結合して安定な錯イオン(テトラクロリド金(III)酸イオン)を形成するため、金は王水に溶解する。金属の反応性は、水、塩酸・希硫酸、熱濃硫酸、そして王水の順に、より強力な薬品が必要になる性質として分類される。

補足
王水は時間の経過とともに分解して反応力が低下するため、使用の直前に調製される。また、銀(Ag)は王水に浸すと表面に不溶性の塩化銀(AgCl)の皮膜が生じるため、内部まで溶かすことは困難である。

小学生のみなさんへ

金は、水やふつうの酸には溶けない、とても強くて安定した金属です。しかし、この金を溶かすことができる特別な液体があります。それが「王水(おうすい)」です。

王水は、こい塩酸とこい硝酸という2種類の薬品を「3対1」の割合で混ぜて作ります。金属には、水や酸に溶けやすいものと、溶けにくいものがあります。たとえば、マグネシウムやアルミニウムは酸に溶けて水素という気体を出しますが、金はふつうの酸にはまったく反応しません。

このように、金属の種類によって反応の仕方がちがいます。王水は、ふつうの方法では溶かせない金などを溶かすことができる、もっとも強力な薬品の一つとして知られています。

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