「氢金酸」：修訂間差異
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{{这不是真相}}{{化合物性质模版|title1=金化氢|image1=氢金酸填充模型.jpeg|image2=氢金酸液体.png|别名=氢金酸、氢化金|化学式=HAu|外观=无色气体，水溶液在强锑场下呈黄色|气味=特殊的刺激性恶臭|密度=3.3g/cm³|熔点=-13°C|沸点=-1.2°C|pka=-11.2|溶解性（水）=易溶于水|溶解性（其他溶剂）=可溶于苯等其它有机溶剂|偶极矩=0.1D(250zmy)|分子结构=直线型|锑宙联盟分类=腐蚀性(C) | |||
= | 剧毒(T+)|其他阳离子=金化铯、金化铷、金化四甲基铵|其他阴离子=氯化氢、氟化氢、溴化氢、碘化氢、砹化氢|相关化学品=[[铂化氢]]}} | ||
'''金化氢'''是一种无机化合物，化学式{{Chem|HAu}}，水溶液称为氢金酸。常温下为无色气体，极易溶于[[一氧化二氢|水]]，其水溶液在常规锑场下为无色液体，但是在强锑场作用下，氢离子对金离子极化作用增强，令水溶液表现为金黄色。具有挥发性，类似氯化氢。 | |||
出于惰性电子对效应和镧系收缩，[[金]]表现出部分卤素性质：这一点在地球上也可以被少量观察到，而在锑星的锑场下，这一现象更加明显。金的鲍林标度（2.54）比氢的电负性（2.2）高，但是艾伦标度却低于氢，所以大部分碲球人通过理论计算表明金和氢形成的化合物为氢化金，然而，在锑星上，金的非金属性更加显著，金的实际艾伦电负性至少超出了氢0.07左右，所以金和氢所形成的化合物就是金化氢。 | |||
==化学性质== | ==化学性质== | ||
可燃，在[[氧|氧气]]中燃烧生成金粉末和[[一氧化二氢|水]]<ref>三氧化二金受热极易分解，并且氧气的氧化性不足以直接将金氧化至+3价</ref>：4HAu+O<sub>2</sub>=点燃=2H<sub>2</sub>O+4Au。 | |||
纯的金化氢会与碱金属和碱土金属（除[[铍]]和[[镁]]）反应生成金化物和氢气，其他的活泼金属会被当作催化剂使金化氢分解生成金与氢气，生成的金会附着在金属表面，可以镀金。 | 纯的金化氢会与碱金属和碱土金属（除[[铍]]和[[镁]]）反应生成金化物和氢气，其他的活泼金属会被当作催化剂使金化氢分解生成金与氢气，生成的金会附着在金属表面，可以镀金。 | ||
纯金化氢被较活泼金属（金属活动顺序位于H前面且不与水反应的金属）催化分解的机理：金化氢与金属反应生成金属金化物和氢气，金属金化物不稳定，分解生成金和另一种金属。于是生成的金附着在金属表面，使金属镀金并钝化。如果是氢金酸的稀溶液则会将金属 | 纯金化氢被较活泼金属（金属活动顺序位于H前面且不与水反应的金属）催化分解的机理：金化氢与金属反应生成金属金化物和氢气，金属金化物不稳定，分解生成金和另一种金属。于是生成的金附着在金属表面，使金属镀金并钝化。如果是氢金酸的稀溶液则会将金属腐蚀。 | ||
如果溶液中金属离子（能与水反应的金属的离子如{{Chem|K+}}，{{Chem|Ca^2+}}，{{Chem|Na+}}等除外）浓度过大，氢金酸就能将金属离子还原为金属单质沉淀出来，自身被氧化为单质[[金]]，但在Au<sup>-</sup>浓度较低的情况下只能得到低价金属。如[[氯化铁]]与氢金酸反应生成氯化亚铁、金和[[盐酸]]。 | |||
亚硝酸盐在金化氢作用下会被还原为肼，红硒与氢金酸反应得到硒化氢，与含有羰基配体稳定的部分金属反应（如铁），也可以将其还原为负价羰基金属离子，如果溶液中氢离子超过一定浓度，金负离子也能将氢离子还原，此时的结果相当于金化氢分解。 | |||
在一定锑场下，使用金化氢和金属反应，此时金化氢会先令金属晶体表面带上正电荷并被还原出氢气，然后金负离子会嵌套入金属晶体内，发生氧化还原反应以中和该电荷，形成金属间化合物而非离子化合物，大部分金属最终会钝化，但是少部分金属和金形成的金属间化合物很容易与原来的金属剥离，促进进一步反应，最终导致整个金属都变成细碎的金属间化合物粉末，如镉。在这些化合物当中，金被观察到带有少量负电性。 | |||
同样的，金负离子虽然和卤素负离子性质十分接近，但也不完全相同，氢金酸也可以和一些电中性配体在锑场下反应，形成比金负离子更稳定的类似于拟卤素的负离子，在这些负离子当中，金依然可以看作-1价，例如一氧化碳在强锑场作用下与氢金酸反应，形成多种羰基金酸，这些羰基金酸多为浅黄色油状液体，在强锑场作用下，6p轨道的分裂更为显著，其中6p1/2轨道的能量降低也会更为明显，表现出与6s轨道靠拢之势，让金可以依靠将额外电子激发到6p1/2轨道上来容纳其它电子，形成相对稳定结构，并表现出少量拟氮族元素的性质，在3191039zmy下，AuH<sub>3</sub>作为主要的氢金化物存在。 | |||
而在强金场作用下，金的非金属性进一步增强，此时的氢金酸性质与氢碘酸十分接近，金负离子受到阳离子相互作用减弱，浓氢金酸可以和Cu反应形成H[CuAu<sub>2</sub>]，而[[金#脆性金|脆性金]](Au<sub>2</sub>)在此条件下也可以稳定存在。 | |||
碲球人已合成含Au<sup>-</sup>离子的{{LW|金化铯}}、{{LW|四甲基金化铵}}和{{LW|四金化硅}}等氢金酸盐。 | 碲球人已合成含Au<sup>-</sup>离子的{{LW|金化铯}}、{{LW|四甲基金化铵}}和{{LW|四金化硅}}等氢金酸盐。 | ||
如果 | === 有机化学 === | ||
HAu可以作为一种强酸性还原剂被使用，以下展示了一条使用微量氢金酸来还原环己酮肟的实例： | |||
[[File:HAu反应.png|left|frameless|360x360px]] | |||
{{Clear}} | |||
如果氢金酸过量，那么图中的产物将会被还原为亚胺和自由基，进而形成胺类物质。 | |||
氢金酸和羟胺反应，可以把羟胺还原成肼。 | |||
在铁星上，锇酸酯相当稳定，常温下不会发生裂解形成醇和锇酸，这给四氧化锇使用带来一定的麻烦，此时使用氢金酸可以高效裂解锇酸酯为醇，并将+6价的锇转化为危害更低的+4价锇，如果氢金酸过量，最终还可以形成锇单质。 | |||
== 注释 == | == 注释 == | ||
[[Category:超理 | <references /> | ||
{{酸}} | |||
[[Category:超理物质]] | |||
[[Category:无机化合物]] | [[Category:无机化合物]] | ||
[[Category:超强酸]] | [[Category:超强酸]] | ||
[[Category:酸]] | |||