氯化金,是最常见的
无机化合物金化合物,
化学式是AuCl3。名称中的罗马数字表明金的
化合价为+3,这是它众多化合物中最为稳定的价态。金亦会形成另一种
氯化物——
氯化亚金(AuCl),它没有AuCl3稳定。另外,把金溶于王水中便会产生
氯金酸(HAuCl4),有时也会称为:“三氯化金”“四氯合金酸”或是“三水合氯化金(III)”
氯化金(III)吸湿性很强,极易溶于水及
乙醇。温度高于160 °C或光照时会分解,并产生多种有大量
配体的
配位化合物。
固态和气态的三氯化金都是二聚物;金的
溴化物—— 也是如此。两个Au分别位于两个正方平面的中心。此结构称为平面型结构,及 也属于这个结构。中的
化学键主要是共价的,反映了它的高
化合价和相对高的
电负性。
氯化金是一种黄色固体,在常温下为结晶形式。它可以通过溶解在水中或有机
溶剂中形成淡黄色的溶液。它具有一定的吸湿性,并且在空气中慢慢分解。
化学式为AuCl3,分子量303.33,黄色或红宝石色
晶体,易潮解,相对密度3.9,265℃升华。易溶于冷水,
水溶液呈强酸性,可溶于
乙醇、
乙醚,稍溶于氨和
三氯甲烷,不溶于CS2。加热至254℃分解。水中
溶解度(g/100ml)每100毫升水中的溶解克数:68g/20℃
化学性质极不稳定,加热极易分解。常温下水溶液呈无色。能与
可溶性碱反应:
用
王水与金反应可得到氯化金:由王水作用于金(Au+ +3HCl= AuCl3+NO↑+2AuCl3),或用过量
氯气于200℃处理金而制得(2Au + 3Cl2 → 2AuCl3)。往Na[AuCl4]的
水溶液中加入
亚硫酸而沉淀出金,经充分洗涤后,在180℃下干燥。所得的微粉状金置于玻璃管内的瓷舟中,并通入压力为900~950mmHg(1mmHg=133.322Pa)的氯气,控制反应温度在225~250℃,便可制得氯化金。
金(III)盐,特别是(由与NaCl反应制得),可取代有毒的汞(II)盐作为
炔烃反应的催化剂。例如,通过终端炔烃的水合作用来制备
甲基酮。
一般在这些条件下,的产量可达到90%。还有一个用途是在炔烃的
胺化反应中作为催化剂。近年,开始引起有机化学家的青睐,因为它可作为其他化学反应的弱酸性催化剂,例如︰
芳香烃的基化反应,以及把
呋喃转换成
苯酚(见下)。
有机化合物的合成以及在制药工业中也会用到此化学反应。例如︰
2-甲基呋喃(斯而烷)可在第5位置与甲基
乙烯基酮顺利发生烷基化反应。
常温下,用甲基中1
摩尔%的只需进行40分钟的反应便可产生91%的产物。这个量量值得注意,因为喃和酮通常在酸性环境下极易发生聚合反应等的副反应。有时当
炔烃存在时,会生成苯酚。
三氯化金是亚硫酸盐镀金工艺中的主盐,亚硫酸盐镀金液是非
氰化物镀液,镀液无毒,分散能力和覆盖能力较好,阴极电流效率高,沉积速度快。镀层结晶光亮细致,孔隙少,镀层与铜、银、镍等基体金属或中间镀层结合力好。
亚硫酸镀金工艺是有工业价值的无氰电镀金工艺。生产中常用三氯化金(AuCl3)配制镀液。配制时,将三氯化金用蒸馏水溶解,在冷却条件下(少量配制用流动水冷却,大量配制用冰盐水冷却),用40%左右的
氢氧化钾溶液缓慢中和至pH为7~8,得到血红Chemicalbook色透明氯金酸钾(KAuCl4)溶液,将此溶液慢慢倒入
亚硫酸铵或
亚硫酸钠溶液中,先得到淡黄色透明溶液,再加热至55~60℃,并不断搅拌,得到亚硫酸金铵或
亚硫酸金钠无色透明溶液。反应式可写为:(1)AuCl3+3(NH4)
2so3+2KOH=(NH4)3[Au(SO3)2]+NH4Cl+2KCl+H2O+(NH4)2SO4;(2)AuCl3+3Na2SO3+2KOH=Na3[Au(SO3)2]+NaCl+2KCl+H2O+Na2SO4。
2.在处理氯化金时,应佩戴适当的个人防护装备,包括
化学防护手套和眼睛保护。避免直接接触皮肤和吸入粉尘,若不小心沾上应当立即就医。