王水は、硝酸と塩酸の組み合わせによって形成される非常に強い酸です。 「王水」という用語はラテン語で「王の水」を意味します。化学薬品と反応しにくい金、パラジウム、プラチナを溶かす能力で人気があります。
王水は、どちらも強酸である濃硝酸と濃塩酸の組み合わせによって形成される非常に強い酸です。一般に、特にマイクロエレクトロニクスやマイクロファブリケーション ラボで、物質から金やプラチナなどの金属を除去するために使用されます。
高温の王水に溶けるプラチナ。 (写真提供:Alexander C. Wimmer / Wikimedia Commons)
「王水」という用語はラテン語で「王室の水」を意味します。中世の錬金術師によってこの名前が付けられたのは、金、プラチナ、パラジウムなどの貴金属、つまり通常は他の化学物質と反応しない金属を溶かすことができる「特別な」液体であるためです (注:王水はすべてを溶解しません 貴金属）
王水の処方とレシピ
王水は 2 つの強酸の混合物であるため、独自の化学式はありません。ただし、HNO3+3 HCl と表すことができます。これは基本的に、硝酸 (HNO-3) と塩酸 (HCl) の混合物であることを示します。
キングスウォーター（硝酸塩酸塩）構造。 (写真提供:Jzana / ウィキメディア・コモンズ)
王水溶液は通常、黄色、赤みがかったオレンジ色の発煙性の液体で、組成が急速に変化します。従来の王水溶液は、それぞれ塩酸と硝酸の 3:1 モル混合物で構成されています。
なお、濃硝酸は約65%、濃塩酸は約35%なので、容積比は濃硝酸1に対して濃塩酸4が一般的です。考慮すべきもう1つの重要な予防措置は、硝酸を塩酸に加えるべきであり、その逆ではないことです.通常、実験室での実験用に約 10 ミリリットルの王水を作ります。
その後の化学反応は次のとおりです:
言うまでもなく、ここでは非常に強い酸を扱っているため、参加する化学者は適切な保護用の実験服を着用し、王水は腐食性が高いため、装置の取り扱いには細心の注意を払う必要があります。有毒ガスを放出し、人間の皮膚に直接触れると非常に危険です。
王水はどのように金を溶かすのですか?
王水は主に、化学物質と反応しにくい金、パラジウム、プラチナを溶解する能力で人気があります。
王水が金 (およびプラチナやパラジウムなどの金属) を溶解できる理由は、その 2 つの構成酸 (つまり、塩酸と硝酸) のそれぞれが異なる機能を実行するためです。硝酸は優れた酸化剤ですが、HCl の塩化物イオンは金イオンと配位錯体を形成し、溶液からそれらを除去します。
以下は、金と王水の間の反応を表す化学式です。 
上記の式からわかるように、Au3+ イオンの濃度が低下すると、平衡が酸化型にシフトします。
王水に含まれる金は完全に溶解して塩化金酸 (HAuCl4) を形成します。
王水の使用と適用
王水は金を完全に溶かすことができるため、最高品質の金を精製するプロセスで電解質として使用される塩化金酸を生成するために使用されます。王水は、金属のエッチングや実験装置の洗浄にも使用されます (特に有機化合物のガラス製品)。
王水は、金とプラチナの抽出および精製プロセスに不可欠な要素です。
王水とその第二次世界大戦の物語
1940年、ヒトラー率いるドイツがデンマークに侵攻したとき、ハンガリーの化学者ジョルジュ・デ・ヘヴェシーは、マックス・フォン・ラウエとジェームス・フランクのノーベル賞金メダルを王水に溶かし、ニールズの化学研究所を略奪していたナチス軍からそれらを安全に保ちました.ボーア研究所。
ジェルジ・フォン・ヘヴェシ。 (写真提供:Oeaw.ac.at / ウィキメディア・コモンズ)
金メダルを溶かした後、彼は瓶を他の多くの瓶やボトルが入った棚に置きましたが、それらはすべて似ていました（少なくともナチスの兵士の訓練を受けていない目には、そのほとんどが化学の学位を持っている可能性はほとんどありませんでした）。
2 人のハンガリー人科学者の溶解した金メダルが入っていた瓶を含め、これらのボトルはすべて手付かずのまま残され、De Hevesy 氏と彼のかなり異常な英雄的行為は、世界中の化学研究所の廊下で不滅になりました.
