Königswasser

Wikipedia:Redaktion Chemie/ausgeblendete Strukturformel

Allgemeines
Name	Königswasser
Andere Namen	Königssäure Aqua regis Aqua regia
Summenformel	nicht angebbar, da Gemisch
CAS-Nummer	8007-56-5
Kurzbeschreibung	gelbe bis rotbraune,[1] rauchende, erstickend riechende Flüssigkeit
Eigenschaften
Molare Masse	nicht angebbar, da Gemisch
Aggregatzustand	flüssig
Löslichkeit	vollständig mischbar mit Wasser [1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2] keine Einstufung verfügbar H- und P-Sätze H: siehe oben EUH: siehe oben P: siehe oben EU-Gefahrstoffkennzeichnung [1] Ätzend Brand- fördernd (C) (O) R- und S-Sätze R: 8-35 S: 23-26-36-45
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

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Königswasser, selten auch Königssäure genannt, ist ein Gemisch aus konzentrierter Salzsäure und konzentrierter Salpetersäure, im Verhältnis 3:1.

Namensgebung

Der Name Königswasser (lat.: aqua regis oder aqua regia, königliches Wasser) leitet sich von der Fähigkeit dieser Lösung ab, die „königlichen“ Edelmetalle Gold und Platin zu lösen. Aus Gold entsteht dabei Tetrachloridogold(III)-säure, aus Platin Platin(IV)-chlorid aus der entstehenden Hexachloridoplatinsäure.

Chemische Wirkung auf andere Materialien

Für die Aggressivität von Königswasser sind nicht die Säuren an sich verantwortlich, sondern das Reaktionsprodukt das entsteht, wenn beide Säuren vermischt werden.

$\mathrm{HNO_3 + 3\ HCl \longrightarrow NOCl + 2\ Cl_{nasc.} + 2\ H_2O}$

Es entstehen naszierendes Chlor und Nitrosylchlorid (NOCl),^[3] welche Gold und andere Edelmetalle wie Platin und Palladium zu oxidieren vermögen. Silber wird nicht aufgelöst, da dieses durch die Bildung einer unlöslichen Silberchloridschicht vor weiterem Angriff passiviert ist. Die hohe Konzentration von Chloridionen steigert die Löslichkeit der Edelmetalle, diese werden in Form von anionischen Chlorido-Komplexen gelöst; hier gezeigt am Beispiel der Umsetzung von Gold zu Tetrachloridogoldsäure:

$\mathrm{2\ Au + 2\ NOCl + 3\ Cl_2 + 2\ HNO_3 \rightarrow}$ $\mathrm{2\ HAuCl_4 + 4\ NO_2}$

Zirconium, Hafnium, Niob, Tantal, Titan, Ruthenium und Wolfram widerstehen aufgrund von Passivierung dem Angriff von Königswasser bei Raumtemperatur.

Königswasser zerfällt von selbst, wobei Chlor als Radikal, Nitrosylchlorid und nitrose Gase frei werden. Es wird daher üblicherweise unmittelbar vor Gebrauch aus den beiden Säuren frisch hergestellt.

Königswasser als Gemisch von Salpetersäure und Salzsäure hat im Gefahrgutrecht die UN-Nummer UN 1798. Seine Beförderung auf europäischen Straßen ist gemäß dem Europäischen Übereinkommen über die Beförderung gefährlicher Güter auf der Straße verboten.

Anwendungen

Platin löst sich in heißem Königswasser

• Mit Hilfe von Königswasser werden u. a. Edelmetallpräparate für die Porzellan- und Glasmalerei hergestellt.
• In der analytischen Chemie findet Königswasser Anwendung beim Aufschluss schwerlöslicher Stoffproben. (siehe auch Königswasseraufschluss)
• In verschiedenen Konzentrationen dient es heutzutage noch dazu, die Karätigkeit (ein alter Begriff für Feingehalt) von Gold zu überprüfen. Dabei wird die Löslichkeit einer Abriebprobe in den verschiedenen Lösungen geprüft.

Früher wurde Königswasser (in starker Verdünnung) äußerlich angewandt:

„Im Winter von 1857 -- 58 hatte ich einen Kranken auf meiner Abtheilung, welcher von einer Erfrierung der Füsse eine Anästhesie zurückbehielt, wogegen ich unter Anderem locale Bäder mit Königswasser anwendete.“

– Rudolf Virchow: Die Cellularpathologie in ihrer Begründung auf physiologische und pathologische Gewebelehre. S. 199

Historische Anekdote

Als während des Zweiten Weltkriegs deutsche Truppen im April 1940 die dänische Hauptstadt Kopenhagen besetzten, hat der im Labor von Niels Bohr arbeitende ungarische Chemiker George de Hevesy die goldenen Nobelpreis-Medaillen der deutschen Physiker Max von Laue und James Franck in Königswasser aufgelöst, um so den Zugriff durch die Nazis zu verhindern. Von Laue und Franck waren in Opposition zum Nationalsozialismus in Deutschland und hatten deshalb ihre Medaillen Niels Bohr anvertraut, um so eine Konfiszierung in Deutschland zu verhindern; die Hitlerregierung verbot allen Deutschen das Annehmen oder Tragen des Nobelpreises, nachdem der Nazigegner Carl von Ossietzky im Jahr 1935 den Friedensnobelpreis erhalten hatte. Nach Kriegsende extrahierte de Hevesy das im Königswasser „versteckte“ Gold und übergab es der Königlichen Schwedischen Akademie der Wissenschaften, die daraus neue Medaillen herstellte und wieder an von Laue und Franck übergab.^[4]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c} Eintrag zu Königswasser in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 12. Mär. 2008 (JavaScript erforderlich)
2. ↑ In Bezug auf ihre Gefährlichkeit wurde die Substanz von der EU noch nicht eingestuft, eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
3. ↑ Brockhaus ABC Chemie, VEB F. A. Brockhaus Verlag Leipzig 1965, S. 714.
4. ↑ Nobelprize.org