पुनरावलोकन मार्गदर्शक: उच्च माध्यमिकसाठी सोन्याची (Au) महत्त्वाची संयुगे

सोन्याच्या प्रमुख संयुगांची ओळख

सोने (Au), एक उत्कृष्ट संक्रमण धातू, त्याच्या रासायनिक निष्क्रियतेसाठी प्रसिद्ध आहे. सोन्याची संयुगे अधिक क्रियाशील धातूंच्या तुलनेत कमी सामान्य आणि अनेकदा कमी स्थिर असतात. उच्च माध्यमिक रसायनशास्त्रात, सोन्याच्या सामान्य गुणधर्मांवर, त्याच्या उत्कृष्ट स्वभावावर आणि अक्वा रेगियामध्ये (aqua regia) त्याच्या विशिष्ट विरघळण्यावर (dissolution) प्रामुख्याने लक्ष केंद्रित केले जाते. सोने सामान्यतः +1 (ऑरस) आणि +3 (ऑरिक) ऑक्सिडेशन अवस्था दर्शवते, ज्यामध्ये +3 अवस्था जलीय द्रावणांमध्ये (aqueous solutions) अधिक स्थिर असते.

सोन्याच्या प्रमुख ऑक्सिडेशन अवस्था:

• +1 (ऑरस): गोल्ड(I) क्लोराईड (AuCl) सारख्या संयुगांमध्ये आढळते.
• +3 (ऑरिक): ही अधिक प्रचलित आणि स्थिर ऑक्सिडेशन अवस्था आहे, जी गोल्ड(III) क्लोराईड (AuCl₃) आणि गोल्ड(III) ऑक्साईड (Au₂O₃) सारख्या संयुगांमध्ये आढळते.

गोल्ड(III) क्लोराईड (ऑरिक क्लोराईड), AuCl₃

रासायनिक सूत्र आणि सामान्य नाव

• रासायनिक सूत्र: AuCl₃
• सामान्य नाव: गोल्ड ट्रायक्लोराईड, ऑरिक क्लोराईड

प्रयोगशाळेतील तयारी

गोल्ड(III) क्लोराईड बारीक विभागलेला सोन्याचा पावडर जास्त क्लोरीन वायूच्या संपर्कात, उच्च तापमानावर थेट अभिक्रिया करून तयार करता येते. वैकल्पिकरित्या, जेव्हा सोने अक्वा रेगियामध्ये विरघळते तेव्हा तयार होणारे टेट्राक्लोरोऑरिक(III) आम्ल काळजीपूर्वक बाष्पीभवन करून आणि औष्णिक अपघटन करून ते मिळवता येते.

संतुलित समीकरणे:

1. थेट क्लोरीनीकरण:

   2Au(s) + 3Cl₂(g) → 2AuCl₃(s)
   

2. अक्वा रेगियापासून: सोने प्रथम अक्वा रेगियासोबत अभिक्रिया करून टेट्राक्लोरोऑरिक(III) आम्ल तयार करते:

   Au(s) + 4HCl(aq) + HNO₃(aq) → H[AuCl₄](aq) + NO(g) + 2H₂O(l)
   

   हळूवार गरम करून आणि नियंत्रित अपघटन केल्यावर, H[AuCl₄] पासून AuCl₃ मिळू शकते.

गुणधर्म

• भौतिक अवस्था: एक लालसर-तपकिरी स्फटिकमय घन.
• विद्राव्यता: पाणी, इथेनॉल आणि इथरमध्ये अत्यंत विद्राव्य. जलीय द्रावणात, ते प्रामुख्याने टेट्राक्लोरोऑरेट(III) आयन, [AuCl₄]⁻, म्हणून अस्तित्वात असते.
• आर्द्रताशोषक (Hygroscopic): वातावरणातील ओलावा सहजपणे शोषून घेते.
• औष्णिक स्थिरता: सुमारे 160°C पेक्षा जास्त तापमानावर गरम केल्यास त्याचे अपघटन होते.

परीक्षेसाठी महत्त्वाची अभिक्रिया

1. पाण्यातील जलीय विच्छेदन/संयोजन:

   AuCl₃(s) + HCl(aq) → H[AuCl₄](aq)
   

   (हे क्लोराईड आयनांच्या उपस्थितीत टेट्राक्लोरोऑरिक(III) आम्लाच्या निर्मितीचे प्रतिनिधित्व करते.)
2. मूलभूत सोन्यामध्ये क्षपण: गोल्ड(III) क्लोराईड एक शक्तिशाली ऑक्सिडीकरण कारक (oxidizing agent) आहे आणि विविध क्षपणकारकांमुळे (reducing agents) सहजपणे मूलभूत सोन्यामध्ये क्षपण होते.
   • Tin(II) क्लोराईड (SnCl₂) सोबत:

     2AuCl₃(aq) + 3SnCl₂(aq) → 2Au(s) + 3SnCl₄(aq)
     

     ही अभिक्रिया सोन्यासाठी