Goldchlorid (AuCl3) ist eine Verbindung, die durch die Verbindung von Gold mit Chlor entsteht. Es wird in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet, einschließlich der Vergoldung und als Katalysator bei chemischen Reaktionen.
| IUPAC-Name | Gold(III)-chlorid |
| Molekularformel | AuCl3 |
| CAS-Nummer | 13453-07-1 |
| Synonyme | Goldchlorid, Trichlorgold, Goldtrichlorid |
| InChI | InChI=1S/3ClH.Au/h3*1H;/q;;;+3/p-3 |
Eigenschaften von Goldchlorid
Goldchlorid-Formel
Die Formel für Goldtrichlorid lautet AuCl3. Es ist eine chemische Verbindung, die aus einem Goldatom (Au) und drei Chloratomen (Cl) besteht. Diese Formel stellt die Stöchiometrie der in Goldtrichlorid vorhandenen Elemente dar.
Molmasse von Goldchlorid
Die Molmasse von Goldtrichlorid wird durch Addition der Atommassen seiner Bestandteile berechnet. Für Goldtrichlorid (AuCl3) beträgt die Molmasse etwa 303,33 g/mol. Es ist nützlich, um die Menge einer Substanz in einer bestimmten Probe zu bestimmen.
Siedepunkt von Goldchlorid
Goldtrichlorid hat einen Siedepunkt von etwa 254 °C (Grad Celsius). Bei dieser Temperatur geht die Verbindung vom flüssigen in den gasförmigen Zustand über. Der Siedepunkt gibt die Temperatur an, bei der der Dampfdruck der Flüssigkeit dem Atmosphärendruck entspricht.
Schmelzpunkt von Goldchlorid
Der Schmelzpunkt von Goldtrichlorid liegt bei etwa 254 °C (Grad Celsius). Dies ist die Temperatur, bei der die feste Form der Verbindung in eine Flüssigkeit übergeht. Das Verständnis des Schmelzpunkts ist in verschiedenen industriellen Prozessen von entscheidender Bedeutung.
Dichte von Goldchlorid g/ml
Die Dichte von Goldtrichlorid beträgt etwa 4,7 g/ml (Gramm pro Milliliter). Die Dichte ist das Maß für die Masse pro Volumeneinheit eines Stoffes. Die relativ hohe Dichte von Goldtrichlorid macht es schwerer als Wasser.
Molekulargewicht von Goldchlorid
Das Molekulargewicht von Goldtrichlorid, auch Molmasse genannt, beträgt etwa 303,33 g/mol (Gramm pro Mol). Es ist die Summe der Atomgewichte aller Atome in der Verbindung. Das Molekulargewicht ist bei chemischen Berechnungen von entscheidender Bedeutung.
Struktur von Goldchlorid
Goldtrichlorid (AuCl3) hat eine Molekülstruktur, die aus einem Goldatom besteht, das an drei Chloratome gebunden ist. Die Anordnung bildet eine trigonale ebene Form mit dem Goldatom in der Mitte und den Chloratomen, die es umgeben.
Löslichkeit von Goldchlorid
Goldtrichlorid ist in Wasser nur begrenzt löslich. In bestimmten organischen Lösungsmitteln wie Ethanol und Chloroform löst es sich besser. Die Löslichkeit von Goldtrichlorid wird durch Faktoren wie Temperatur und Art des Lösungsmittels beeinflusst.
| Aussehen | Gelber Feststoff |
| Spezifisches Gewicht | ~4,7 g/ml |
| Farbe | GELB |
| Geruch | Geruchlos |
| Molmasse | ~303,33 g/Mol |
| Dichte | ~4,7 g/ml |
| Fusionspunkt | ~254°C |
| Siedepunkt | ~254°C |
| Blitzpunkt | Unzutreffend |
| Löslichkeit in Wasser | Begrenzte Löslichkeit |
| Löslichkeit | Löslich in einigen organischen Lösungsmitteln wie Ethanol und Chloroform |
| Dampfdruck | Nicht verfügbar |
| Wasserdampfdichte | Nicht verfügbar |
| pKa | Nicht verfügbar |
| pH-Wert | Neutral (pH 7) |
Sicherheit und Gefahren von Goldchlorid
Goldtrichlorid birgt potenzielle Sicherheitsrisiken und erfordert eine sorgfältige Handhabung. Um Hautkontakt und Augenreizungen zu vermeiden, ist das Tragen geeigneter Schutzausrüstung wie Handschuhe und Schutzbrille unbedingt erforderlich. Das Einatmen von Staub oder Dämpfen sollte aufgrund möglicher Atemwegsprobleme vermieden werden. Darüber hinaus kann die Einwirkung hoher Temperaturen zur Freisetzung giftigen Chlorgases führen. Außerdem ist die Verbindung mit starken Reduktionsmitteln unverträglich, was zu gefährlichen Reaktionen führen kann. Um Unfälle zu verhindern, sind geeignete Lagerungs-, Kennzeichnungs- und Eindämmungsmaßnahmen erforderlich. Bei der Arbeit mit Goldtrichlorid im Labor oder in der Industrie ist es von entscheidender Bedeutung, diese Gefahren und Sicherheitsvorkehrungen zu verstehen.
| Gefahrensymbole | Gefahr |
| Sicherheitsbeschreibung | Mit Vorsicht behandeln. Kontakt mit Haut und Augen vermeiden. Staub und Dämpfe nicht einatmen. Von starken Reduktionsmitteln fernhalten. |
| UN-Identifikationsnummern | Nicht verfügbar |
| HS-Code | 2843.29 |
| Gefahrenklasse | 6.1 (Giftige Stoffe) |
| Verpackungsgruppe | II |
| Toxizität | Sehr giftig beim Verschlucken oder Einatmen. Kann Haut- und Augenreizungen verursachen. |
Methoden zur Synthese von Goldchlorid
Mehrere Methoden ermöglichen die Synthese von Goldtrichlorid.
Ein gängiger Ansatz besteht darin, Gold oder Goldoxid in Salzsäure (HCl) aufzulösen. Bei der Reaktion entstehen Goldtrichlorid und Wasser. Eine andere Methode besteht darin, Gold mit Chlorgas zu reagieren, wodurch direkt Goldtrichlorid entsteht. Alternativ kann Chlorgas in Gegenwart eines Katalysators wie Eisenchlorid mit metallischem Gold reagieren und dabei Goldtrichlorid und Eisenchlorid als Nebenprodukte erzeugen.
Ein weiterer Syntheseweg besteht in der Reaktion von metallischem Gold mit Königswasser, einer Mischung aus konzentrierter Salpetersäure (HNO3) und Salzsäure . Die starken oxidierenden Eigenschaften von Königswasser wandeln Gold in Goldtrichlorid um, das durch Verdampfen isoliert werden kann. Goldtrichlorid entsteht, wenn Salzsäure mit Gold(III)-oxid (Au2O3) reagiert und Goldtrichlorid und Wasser entsteht.
Verschiedene Reduktionsmittel wie Zinn(II)-chlorid (SnCl2) oder Schwefeldioxid (SO2) können Gold(V)-chlorid (AuCl5) aktiv reduzieren, um Goldtrichlorid zu synthetisieren. Bei der Reaktion entstehen Goldtrichlorid und das Chlorid des entsprechenden Reduktionsmittels.
Jede Methode hat ihre Vorteile und Anwendbarkeit, abhängig von den verfügbaren Rohstoffen und der gewünschten Reinheit des Goldtrichlorids. Während des Syntheseprozesses ist eine sorgfältige Berücksichtigung der Reaktionsbedingungen und Sicherheitsmaßnahmen von entscheidender Bedeutung.
Verwendung von Goldchlorid
Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften findet Goldtrichlorid vielfältige Anwendungen:
- Vergoldung: Goldtrichlorid dient als Goldionenquelle für Galvanikprozesse und ermöglicht die Abscheidung einer dünnen Goldschicht auf Oberflächen. Dies verbessert die Leitfähigkeit und sorgt für ein attraktives, korrosionsbeständiges Finish.
- Katalysator: Goldtrichlorid fungiert als Katalysator bei verschiedenen chemischen Reaktionen, insbesondere bei der organischen Synthese. Aufgrund seiner Fähigkeit, bestimmte Verbindungen zu aktivieren, ist es wertvoll für die Förderung spezifischer Reaktionen.
- Medizin: Forscher haben Goldtrichloridverbindungen auf mögliche therapeutische Anwendungen bei der Behandlung von Arthritis und anderen entzündlichen Erkrankungen untersucht.
- Fotografie: In der Fotografie wird Goldtrichlorid als Toner verwendet, der Schwarz-Weiß-Drucken violette und braune Farben verleiht.
- Glas und Keramik: Die Glasindustrie verwendet Goldtrichlorid zur Herstellung von Rubinglas, das ihm eine rote Farbe verleiht, und Keramik profitiert von seiner Verwendung zur Farbverstärkung.
- Nanotechnologie: Goldtrichlorid spielt eine entscheidende Rolle in der Nanotechnologie, indem es die Synthese von Goldnanopartikeln erleichtert, die in der Elektronik, Katalyse und medizinischen Bildgebung Anwendung finden.
- Antibakterieller Wirkstoff: Goldtrichlorid-Nanopartikel haben sich als vielversprechender antibakterieller Wirkstoff erwiesen, da sie das Wachstum bestimmter Bakterien wirksam hemmen.
- Kunstkonservierung: Bei der Kunstrestaurierung verwenden Experten Goldtrichlorid, um historische Pigmente zu vergolden und nachzubilden.
- Laborreagenz: Wissenschaftler verwenden es als Laborreagenz für verschiedene chemische Analysen und Forschungszwecke.
- Metallic-Tinten: Hersteller verwenden Goldtrichlorid-Tinten für Druckzwecke und verleihen Produkten wie Schreibwaren und Verpackungen einen Hauch von Luxus.
Aufgrund seiner Vielseitigkeit und einzigartigen Eigenschaften ist Goldtrichlorid weiterhin in verschiedenen Branchen relevant und spielt eine wichtige Rolle in Technologie, Kunst, Medizin und Materialwissenschaften.
Fragen:
F: Welche Chemikalie kann ich verwenden, um Gold aus Goldchlorid auszufällen?
A: Natriummetabisulfit (Na2S2O5) kann als Reduktionsmittel zur Ausfällung von Gold aus Goldtrichloridlösungen verwendet werden.
F: Ist einatomiges Gold in Goldchlorid enthalten?
A: Nein, einatomiges Gold ist kein Goldtrichlorid; Es handelt sich um eine besondere Form von Gold, die aus einzelnen Atomen besteht und nicht in einem zusammengesetzten Zustand vorliegt.
F: Wie groß ist die Molmasse von Gold-III-Chlorid?
A: Die Molmasse von Goldtrichlorid III (AuCl3) beträgt etwa 303,33 g/mol.
F: Was ist Goldchlorid?
A: Goldtrichlorid (AuCl3) ist eine chemische Verbindung, die durch die Kombination von Gold mit Chlor entsteht und in verschiedenen Anwendungen wie Vergoldung und Katalyse verwendet wird.
F: Wie stellt man Zinnchlorid her, um es auf Gold zu testen?
A: Zinnchlorid (SnCl2) kann durch Auflösen von metallischem Zinn in Salzsäure (HCl) und anschließende Reduktion hergestellt werden.
F: Wie groß ist die Molmasse von AuCl3?
A: Die Molmasse von AuCl3 (Gold-III-Trichlorid) beträgt etwa 303,33 g/mol.
F: Wie hoch ist der Goldanteil in AuCl3?
A: Der Goldanteil in AuCl3 beträgt etwa 42,49 %.
F: Wie viele Mol H2O sind in 3,4 g AuCl3 · 2 H2O enthalten?
A: In 3,4 g AuCl3 · 2 H2O sind 0,0349 Mol H2O enthalten.
F: Ist AuCl3 wasserlöslich?
A: Ja, AuCl3 (Gold-III-Trichlorid) ist bis zu einem gewissen Grad in Wasser löslich.
F: Wie viele Gramm Gold können aus 35 g AuCl3 gewonnen werden?
A: Aus 35 g AuCl3 können etwa 14,87 Gramm Gold gewonnen werden.
F: Wie hoch ist die molare Löslichkeit von AuCl3? Ksp = 3,2 × 10−25
A: Die molare Löslichkeit von AuCl3 beträgt bei Ksp = 3,2 × 10−25 etwa 1,8 × 10^-9 mol/L.