W XIV wieku alchemik dokonał zdumiewającego odkrycia . Zmieszanie kwasu azotowego z chlorkiem amonu (wówczas zwanym salmiakiem) dało dymiący, silnie żrący roztwór, który mógł rozpuszczać złoto, platynę i inne metale szlachetne. Roztwór ten nazywano aqua regia, czyli „wodą królewską”.
Uważa się to za przełom w poszukiwaniu Kamienia Filozoficznego – mitycznej substancji, która według wierzeń potrafi stworzyć eliksir życia i zamienić metale nieszlachetne, takie jak ołów, w złoto.
Świeżo przygotowana woda królewska. (Zdjęcie: Wikipedia)
Chociaż alchemicy ostatecznie nie podołali temu zadaniu, woda królewska (obecnie wytwarzana przez zmieszanie kwasu azotowego i kwasu solnego) jest nadal używana do trawienia metali i usuwania śladów metali i związków organicznych ze szkła laboratoryjnego. Jest również stosowana w procesie Wohlwilla do rafinacji złota do 99,999%.
W dziwacznym zwrocie akcji z czasów II wojny światowej, żrąca ciecz została użyta w jeszcze bardziej dramatycznym przypadku, pomagając chemikowi ocalić naukowe dziedzictwo jego kolegi przed nazistami.
Pod koniec lat 30. XX wieku nazistowskie Niemcy pilnie potrzebowały złota na zbliżającą się wojnę agresywną. Aby osiągnąć ten cel, naziści zakazali wywozu złota z kraju, a w związku z trwającymi prześladowaniami Żydów, niemieccy żołnierze konfiskowali duże ilości złota i innych wartościowych przedmiotów rodzinom żydowskim i innym prześladowanym grupom.
Wśród skonfiskowanych przedmiotów znalazły się medale Nagrody Nobla przyznane niemieckim naukowcom. Wielu z nich zostało zwolnionych w 1933 r. z powodu żydowskiego pochodzenia.
Złoty medal Nobla. (Zdjęcie: AFP)
Po uwięzieniu dziennikarza i pacyfisty Carla von Ossietzky'ego i otrzymaniu przez niego Pokojowej Nagrody Nobla w 1935 r. naziści zakazali wszystkim Niemcom otrzymywania lub posiadania jakichkolwiek Nagród Nobla.
Wśród niemieckich naukowców objętych zakazem byli Max von Laue i James Franck. Von Laue otrzymał w 1914 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za prace nad dyfrakcją rentgenowską w kryształach, a Franck i jego kolega Gustav Hertz otrzymali nagrodę w 1925 roku za potwierdzenie kwantowej natury elektronów.
W grudniu 1933 roku von Laue, który był Żydem, został wydalony ze stanowiska konsultanta w Federalnym Instytucie Fizyki i Technologii w Brunszwiku na mocy nowo uchwalonej ustawy o przywróceniu zawodowej służby cywilnej. Franck, choć zwolniony z tego prawa ze względu na wcześniejszą służbę wojskową, w kwietniu 1933 roku w ramach protestu zrezygnował z pracy na Uniwersytecie w Getyndze.
Wraz z fizykiem Otto Hahnem, który w 1944 roku otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za odkrycie rozszczepienia jądrowego, von Laue i Franck pomogli dziesiątkom prześladowanych kolegów wyemigrować z Niemiec w latach 30. i 40. XX wieku.
Nie chcąc, by naziści skonfiskowali ich medale Nagrody Nobla, von Laue i Franck wysłali je na przechowanie duńskiemu fizykowi Nielsowi Bohrowi, laureatowi Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki w 1922 roku. Instytut Fizyki założony przez Bohra w Kopenhadze od dawna stanowił bezpieczną przystań dla uchodźców uciekających przed nazistowskimi prześladowaniami. Ściśle współpracował z amerykańską Fundacją Rockefellera, aby znaleźć tymczasowe miejsca pracy dla niemieckich naukowców. Jednak 9 kwietnia 1940 roku wszystko się zmieniło, gdy Adolf Hitler najechał Danię.
Gdy armia niemiecka przemaszerowała przez Kopenhagę i okrążyła Instytut Fizyki, Bohr i jego koledzy stanęli przed dylematem. Gdyby naziści odkryli medale Nagrody Nobla Francka i von Laue, obaj naukowcy zostaliby aresztowani i straceni. Niestety, medale nie były łatwe do ukrycia, ponieważ były cięższe i większe niż dzisiejsze medale Nobla. Nazwiska laureatów były również wyraźnie wygrawerowane na odwrocie, co czyniło z medali w istocie złoty wyrok śmierci na Francka i von Laue.
Zdesperowany Bohr zwrócił się do George'a de Hevesy'ego, węgierskiego chemika, który pracował w jego laboratorium. W 1922 roku de Hevesy odkrył hafn, a później był pionierem w stosowaniu izotopów radioaktywnych jako wskaźników do śledzenia procesów biologicznych u roślin i zwierząt – za co otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w 1943 roku. Początkowo de Hevesy proponował zakopanie medali, ale Bohr natychmiast odrzucił ten pomysł, wiedząc, że Niemcy z pewnością przeszukają teren Instytutu Fizyki w poszukiwaniu medali. De Hevesy wpadł więc na pomysł: rozpuścić medale w wodzie królewskiej.
Woda królewska może rozpuścić złoto poprzez połączenie kwasu azotowego i kwasu solnego, podczas gdy żaden z tych związków chemicznych osobno nie jest w stanie tego zrobić. Kwas azotowy zazwyczaj utlenia złoto, wytwarzając jony złota, ale roztwór szybko ulega nasyceniu, co zatrzymuje reakcję.
Po dodaniu kwasu solnego do kwasu azotowego, w wyniku reakcji powstaje chlorek nitrozylu i gazowy chlor. Oba te związki są lotne i ulatniają się z roztworu w postaci pary. Im więcej tych produktów ulatnia się, tym mniej skuteczna staje się mieszanina, co oznacza, że wodę królewską należy przygotować bezpośrednio przed użyciem. Po zanurzeniu złota w tej mieszaninie chlorek nitrozylu utlenia złoto.
Jednak jony chlorkowe w kwasie solnym reagują z jonami złota, tworząc kwas chlorozłotowy. Powoduje to usunięcie złota z roztworu, zapobiegając jego nasyceniu i umożliwiając kontynuację reakcji.
Max von Laue i James Franck – dwaj naukowcy, których złote medale Nobla zostały rozpuszczone, aby oszukać nazistów. (Zdjęcie: Wikimedia Commons)
Choć ta metoda działała, był to proces powolny, co oznaczało, że po zanurzeniu medali w zlewce z wodą królewską de Hevesy musiał czekać wiele godzin, aż się rozpuszczą. Tymczasem Niemcy byli coraz bliżej.
Z czasem jednak złote medale zniknęły, a roztwór w zlewce zmienił kolor na różowy, a następnie na ciemnopomarańczowy.
Po wykonaniu zadania, de Hevesy umieścił zlewkę na półce w swoim laboratorium, ukrywając ją wśród dziesiątek innych jaskrawo kolorowych zlewek z chemikaliami. O dziwo, podstęp zadziałał. Chociaż Niemcy przeszukali Instytut Fizyki od góry do dołu, nie podejrzewali, że zlewka zawierająca pomarańczowy płyn znajduje się na półce de Hevesy'ego. Wierzyli, że to po prostu kolejny nieszkodliwy roztwór chemiczny.
George de Hevesy, sam będąc Żydem, pozostał w okupowanej przez nazistów Kopenhadze do 1943 roku, ale ostatecznie został zmuszony do ucieczki do Sztokholmu. Po przybyciu do Szwecji dowiedział się, że otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii. Z pomocą szwedzkiego noblisty Hansa von Euler-Chelpina, de Hevesy znalazł posadę na Uniwersytecie Sztokholmskim, gdzie pozostał do 1961 roku.
Kiedy później wrócił do swojego kopenhaskiego laboratorium, de Hevesy znalazł fiolkę z wodą królewską zawierającą rozpuszczone medale Nobla dokładnie tam, gdzie je zostawił – nienaruszoną – na półce. Używając chlorku żelaza(III), de Hevesy wytrącił złoto z roztworu i przekazał je szwedzkiej Fundacji Nobla, która wykorzystała je do odlania medali Francka i von Laue. Medale zostały zwrócone pierwotnym właścicielom podczas ceremonii na Uniwersytecie Chicagowskim 31 stycznia 1952 roku.
Choć rozpuszczenie złotego medalu było drobnym czynem, sprytne posunięcie Georges'a de Hevesy'ego było jednym z niezliczonych aktów nieposłuszeństwa wobec nazistów, które pomogły zapewnić ostateczne zwycięstwo aliantów i upadek faszyzmu w Europie.
Chociaż często uważa się, że woda królewska jest jedyną substancją chemiczną, która może rozpuścić złoto, nie jest to do końca prawdą, ponieważ w grę wchodzi jeszcze jeden pierwiastek: ciekły metal, rtęć. Po zmieszaniu z niemal wszystkimi metalami, rtęć przenika i miesza się z ich strukturą krystaliczną, tworząc substancję stałą lub pastowatą, znaną jako amalgamat.
Proces ten jest również stosowany w wydobyciu i rafinacji srebra i złota z rudy. W tym procesie pokruszona ruda jest mieszana z ciekłą rtęcią, co powoduje wypłukanie złota lub srebra z rudy i zmieszanie go z rtęcią. Rtęć jest następnie podgrzewana w celu odparowania, pozostawiając czysty metal.
(Źródło: Tin Tuc Newspaper/todayifoundout)
Użyteczne
Emocja
Twórczy
Unikalny
Źródło
Komentarz (0)