В XIV веке один алхимик сделал удивительное открытие. Смешивание азотной кислоты с хлоридом аммония (тогда его называли нашатырным спиртом) дает дымящийся, чрезвычайно едкий раствор, способный растворять золото, платину и другие драгоценные металлы. Этот раствор называется царской водкой или «королевской водой».
Это считается крупным прорывом на пути к открытию Философского камня — мифического вещества, которое, по мнению людей, может создавать эликсир жизни и превращать неблагородные металлы, такие как свинец, в золото.
Свежеприготовленная царская водка. (Фото: Википедия)
Хотя алхимики в конечном итоге не справились с этой задачей, царская водка (теперь получаемая путем смешивания азотной и соляной кислот) по-прежнему используется для травления металлов, очистки металлических пятен и удаления органических соединений с лабораторной посуды. Эта вода также используется в процессе Вольвилла для очистки золота до чистоты 99,999%.
По странному стечению обстоятельств во время Второй мировой войны едкая жидкость использовалась в еще более драматичном случае, помогая химику спасти научное наследие своего коллеги от нацистов.
В конце 1930-х годов нацистская Германия остро нуждалась в золоте для предстоящей агрессивной войны. Для достижения этой цели нацисты запретили вывоз золота из страны, а в условиях продолжающихся преследований евреев немецкие солдаты конфисковали большие объемы золота и других ценностей у еврейских семей и других преследуемых групп.
Среди конфискованных вещей были медали Нобелевской премии, полученные немецкими учеными. Многие из них были уволены в 1933 году из-за своего еврейского происхождения.
Нобелевская золотая медаль. (Фото: АФП)
После того как журналист и пацифист Карл фон Осецкий был заключен в тюрьму и получил Нобелевскую премию мира в 1935 году, нацисты запретили всем немцам получать или иметь какие-либо Нобелевские премии.
Среди немецких ученых, пострадавших от запрета, были Макс фон Лауэ и Джеймс Франк. Фон Лауэ получил Нобелевскую премию по физике в 1914 году за работу по дифракции рентгеновских лучей в кристаллах, а Франк и его коллега Густав Герц получили премию в 1925 году за подтверждение квантовой природы электрона.
В декабре 1933 года фон Лауэ, который был евреем, был уволен с должности консультанта в Федеральном институте физики и технологий в Брауншвейге в соответствии с недавно принятым Законом о восстановлении профессиональной государственной службы. Франк, хотя и был освобождён от этого закона ввиду своей предыдущей военной службы, в знак протеста в апреле 1933 года ушёл из Гёттингенского университета.
Вместе с коллегой-физиком Отто Ганом, который получил Нобелевскую премию по химии 1944 года за открытие деления ядра, фон Лауэ и Франк помогли десяткам преследуемых коллег эмигрировать из Германии в 1930-х и 1940-х годах.
Не желая, чтобы нацисты конфисковали их медали Нобелевской премии, фон Лауэ и Франк отправили их на хранение датскому физику Нильсу Бору, который получил Нобелевскую премию по физике в 1922 году. Институт физики, основанный Бором в Копенгагене, долгое время был убежищем для беженцев, спасавшихся от нацистских преследований. Институт тесно сотрудничает с Фондом Рокфеллера (США) с целью поиска временных рабочих мест для немецких ученых. Но 9 апреля 1940 года все изменилось, когда Адольф Гитлер вторгся в Данию.
Когда немецкая армия вошла в Копенгаген и приблизилась к Институту физики, Бор и его коллеги столкнулись с дилеммой. Если бы нацисты обнаружили Нобелевские медали Франка и фон Лауэ, обоих ученых арестовали бы и казнили. К сожалению, эти медали было нелегко спрятать, поскольку они были тяжелее и крупнее нынешних Нобелевских медалей. Имена победителей также были рельефно выгравированы на обороте медали, что делало их не более чем золотыми смертными приговорами Франку и фон Лауэ.
В отчаянии Бор обратился к Дьёрду де Хевеши, венгерскому химику, работавшему в его лаборатории. В 1922 году де Хевеши открыл элемент гафний, а позднее стал пионером в использовании радиоактивных изотопов в качестве индикаторов для отслеживания биологических процессов в растениях и животных — работа, за которую он был удостоен Нобелевской премии по химии в 1943 году. Сначала де Хевеши предложил закопать медали, но Бор сразу же отверг эту идею, зная, что немцы наверняка будут перекапывать территорию Института физики в поисках медалей. Поэтому де Хевеши придумал решение: растворить медали в царской водке.
Царская водка способна растворять золото, смешивая азотную и соляную кислоты, тогда как каждое химическое вещество по отдельности не может сделать этого. Азотная кислота часто может окислять золото, образуя ионы золота, но раствор быстро становится насыщенным, что останавливает реакцию.
При добавлении соляной кислоты к азотной кислоте в результате реакции образуются нитрозилхлорид и газообразный хлор, оба из которых являются летучими и улетучиваются из раствора в виде пара. Чем больше этих продуктов улетучивается, тем менее эффективной становится смесь, поэтому царскую водку необходимо готовить непосредственно перед использованием. При погружении золота в эту смесь нитрозилхлорид окисляет золото.
Однако ионы хлора в соляной кислоте будут реагировать с ионами золота, образуя золотохлористоводородную кислоту. Это помогает удалить золото из раствора, предотвращая его насыщение и позволяя реакции продолжаться.
Макс фон Лауэ и Джеймс Франк — два ученых, чьи Нобелевские золотые медали были аннулированы, чтобы обмануть нацистов. (Фото: Wikimedia Commons)
Но хотя этот метод был эффективным, процесс был очень медленным, а это означало, что после того, как де Хевеши окунул медали в стеклянный стакан с царской водкой, ему пришлось ждать долгие часы, пока они растворятся. Тем временем немцы были ближе, чем когда-либо.
Однако со временем золотые медали исчезли, а раствор в стакане стал розовым, а затем темно-оранжевым.
Закончив работу, де Хевеши поставил стакан на лабораторную полку, спрятав его среди десятков других ярких химических стаканов. Удивительно, но трюк сработал. Хотя немцы обыскали Институт физики сверху донизу, они так и не заподозрили, что на полке де Хевеши стоит стакан с оранжевой жидкостью. Они считали, что это просто еще один безвредный химический раствор.
Дьёрдь де Хевеши, сам еврей по национальности, оставался в оккупированном нацистами Копенгагене до 1943 года, но в конечном итоге был вынужден бежать в Стокгольм. Когда он прибыл в Швецию, ему сообщили, что он стал лауреатом Нобелевской премии по химии. С помощью лауреата Нобелевской премии шведского ученого Ганса фон Эйлера-Хельпина де Хевеши нашел работу в Стокгольмском университете, где он оставался до 1961 года.
Вернувшись позднее в лабораторию в Копенгагене, де Хевеши обнаружил пузырек с царской водкой, содержащий растворенные Нобелевские медали, именно там, где он их оставил, — нетронутым на полке. Используя хлорид железа, де Хевеши выделил золото из раствора и передал его в Нобелевский фонд в Швеции. Организация использовала это золото для переплавки медалей Франка и фон Лауэ. Медали были возвращены их первоначальным владельцам на церемонии в Чикагском университете 31 января 1952 года.
Хотя уничтожение золотой медали было незначительным событием, умный поступок Дьёрдя де Хевеши стал одним из бесчисленных актов сопротивления нацистам, которые помогли обеспечить окончательную победу союзников и крах фашизма в Европе.
Хотя царскую водку часто считают единственным химическим веществом, способным растворять золото, это не совсем так, поскольку в ее состав входит еще один элемент: жидкий металл ртуть. При смешивании практически со всеми металлами ртуть проникает в их кристаллическую структуру и смешивается с ней, образуя твердое или пастообразное вещество, называемое амальгамой.
Этот процесс также используется при извлечении и очистке серебра и золота из руд. В ходе этого процесса измельченная руда смешивается с жидкой ртутью, в результате чего золото или серебро из руды выщелачивается и смешивается с ртутью. Затем ртуть нагревают до испарения, оставляя чистый металл.
(Источник: газета Tin Tuc/todayifoundout)
Полезный
Эмоция
Творческий
Уникальный
Источник
Комментарий (0)