Šablóna:Chémia/Odporúčaný článok/45 2007
Lúčavka kráľovská (lat. aqua regia) je zmes koncentrovanej kyseliny chlorovodíkovej (HCl) koncentrovanej kyseliny dusičnej (HNO3) (lat. aqua fortis), zvyčajne v objemovom pomere 3:1.
Je to žltkastá, dymivá kvapalina, mimoriadne silné oxidačné činidlo. Charakteristická pre lúčavku kráľovskú je jej krátka doba účinnosti. Po čase sa začne rozkladať a stráca účinok. Rozpúšťa mnoho ušľachtilých kovov vrátane zlata a platiny, ale napr. tantal a irídium sú voči nej odolné.
Zmes kyseliny dusičnej a kyseliny chlorovodíkovej rozpúšťa vzácne kovy, pretože každá z kyselín plní odlišnú funkciu. Kyselina dusičná je silné oxidačné činidlo, ktoré rozpustí nepatrné množstvo zlata za vzniku zlatitých katiónov (Au3+).
- Au + 3 NO3− + 6 H+ → Au3+ + 3 NO2 + 3 H2O (1)
Tie reagujú s chloridovým aniónom za vzniku tetrachlórzlatitého aniónu:
- Au3+ + 4 Cl− → AuCl4− (2)
Rovnováha tejto reakcie je silne posunutá v pravo, pretože chloridové anióny odoberajú zlatité katióny z prostredia, čím opätovne posúvajú rovnováhu reakcie (1) doprava a prebieha tak ďalšia oxidácia Au→Au3+.
Pri zmiešavaní koncentrovanej kyseliny chlorovodíkovej a koncentrovanej kyseliny dusičnej začne reakcia, pri ktorej začne unikať chlór a nitrozyl chlórny, ktorý spôsobuje zoslabenie účinkov kyseliny. Žltá farba, ktorá vzniká pri reakcii, je charakteristická pre túto kyselinu. Keď sa prchavé produkty uvoľňujú zo zmesi, aqua regia stráca schopnosť rozpúšťadla.
- HNO3 (l) + 3 HCl (l) → NOCl (g) + Cl2 (g) + 2 H2O (l)
Nitrozyl chlórny sa rozpadá na oxid dusnatý a chlór.
- 2 NOCl (g) → 2 NO (g) + Cl2 (g)
Preto lúčavka kráľovská dymí, t. j. vystupujú z nej pary chlóru a nitrozylu chlórneho, ktorý sa ďalej rozkladá na chlór a pary oxidu dusného.