王水
塩化ニトロソ白金は固体生成物である。白金を完全に溶解したい場合は、濃塩酸で残留固形物を繰り返し抽出する必要がある。
2 Pt ( s ) + 2 HNO 3 ( aq ) + 8 HCl ( aq ) ⟶ ( NO ) 2 PtCl 4 ( s ) + H 2 PtCl 4 ( aq ) + 4 H 2 O ( l ) {\displaystyle {\ce {2Pt(s) + 2HNO3(aq) + 8HCl(aq) -> (NO)2PtCl4(s) + H2PtCl4(aq) + 4H2O(l)}}}
and
( NO ) 2 PtCl 4 ( s ) + 2 HCl ( aq ) ↽ − − ⇀ H 2 PtCl 4 ( aq ) + 2 NOCl ( g ) {\displaystyle {\ce {(NO)2PtCl4(s) + 2HCl(aq) <=> H2PtCl4(aq) + 2NOCl(g)}}}
加熱中に溶液を塩素で飽和させることにより、テトラクロリド白金(II)酸をヘキサクロリド白金(IV)酸に酸化できる。
H 2 PtCl 4 ( aq ) + Cl 2 ( g ) ⟶ H 2 PtCl 6 ( aq ) {\displaystyle {\ce {H2PtCl4(aq) + Cl2(g) -> H2PtCl6(aq)}}}
最も密度の高い金属であるイリジウムとオスミウムは、白金の固体と目されていたものを王水で溶解することで発見された。どちらも白金鉱石中に含まれていて、王水では溶解せずに容器の底に残る。
王水で旧ソ連の白金製硬貨を溶解させている様子
4日後
濃硝酸と濃塩酸を混合すると、以下の反応により塩化ニトロシル (NOCl) と塩素と水が生成される。
HNO 3 ( aq ) + 3 HCl ( aq ) ⟶ NOCl ( g ) ↑ + Cl 2 ( g ) ↑ + 2 H 2 O ( l ) {\displaystyle {\ce {{HNO3(aq)}+3HCl(aq)->{NOCl(g)}\uparrow +{Cl2(g)}\uparrow +2H2O(l)}}}
王水の成分は揮発性であり、調製してすぐの王水は無色だが、数秒で橙色に変わる。揮発性の成分が全て王水から揮発すると、王水としての性質はなくなる。また、塩化ニトロシルは、一酸化窒素と塩素に分解する可能性がある。
2 NOCl ( g ) ⟶ 2 NO ( g ) ↑ + Cl 2 ( g ) ↑ {\displaystyle {\ce {{2NOCl(g)}->{2NO(g)}\uparrow +{Cl2(g)}\uparrow }}}
この解離は平衡制約であり、王水の煙には塩化ニトロシルと塩素のほかに一酸化窒素も含まれている。一酸化窒素は大気中の酸素と容易に反応するため、生成される気体には二酸化窒素 (NO2) も含まれる。
2 NO ( g ) + O 2 ( g ) ⟶ 2 NO 2 ( g ) ↑ {\displaystyle {\ce {{2NO(g)}+{O2(g)}->{2NO2(g)}\uparrow }}}