Água-régia
Também: Aqua regia
A água-régia é uma mistura ácida fortemente oxidante de ácido clorídrico e ácido nítrico concentrados (3:1), o único reagente líquido capaz de dissolver os metais preciosos ouro e platina.
A água-régia (do latim aqua regia, «água real») é uma mistura preparada na hora de três partes em volume de ácido clorídrico concentrado (HCl, 37 %) e uma parte em volume de ácido nítrico concentrado (HNO₃, 65 %). O nome provém da alquimia medieval e refere-se ao facto de esta mistura conseguir dissolver os «reis dos metais» – o ouro e a platina –, algo que nem o ácido clorídrico nem o ácido nítrico conseguem isoladamente.
Mecanismo químico
A reatividade excecional resulta da interação de ambos os ácidos: o ácido nítrico atua como oxidante forte e oxida o metal, enquanto os iões cloreto do ácido clorídrico formam complexos de cloro estáveis que retiram o metal oxidado do equilíbrio, impulsionando assim a dissolução.
Para o ouro, a equação líquida da reação é:
Au + 4 HCl + HNO₃ → HAuCl₄ + NO↑ + 2 H₂O
O tetracloroaurato(III) resultante (HAuCl₄) é solúvel em água e constitui a base para a obtenção e a refinação do ouro por via húmida. A platina reage de forma análoga, formando o hexacloroplatinato(IV) (H₂PtCl₆).
Importante: a água-régia acabada de misturar decompõe-se em poucas horas, através de reações redox internas, em cloreto de nitrosilo (NOCl) e outros produtos de decomposição. Por isso, deve ser sempre preparada na hora.
Que metais se dissolvem – e quais não?
| Metal | Comportamento em água-régia |
|---|---|
| Ouro (Au) | Dissolve-se totalmente → HAuCl₄ |
| Platina (Pt) | Dissolve-se totalmente → H₂PtCl₆ |
| Paládio (Pd) | Dissolve-se |
| Ródio (Rh) | Dissolve-se muito lentamente (só a quente) |
| Irídio (Ir) | Quase não se dissolve (muito resistente) |
| Prata (Ag) | Não se dissolve – a camada de AgCl passiva |
| Tungsténio (W) | Não se dissolve |
| Tântalo (Ta) | Não se dissolve |
A prata forma de imediato uma camada protetora insolúvel de cloreto de prata, sendo por isso resistente à água-régia. Esta é uma diferença central face ao teste de ácido com ácido nítrico, no qual a prata, pelo contrário, reage.
Aplicações no setor dos metais preciosos
- Separação e refinação: as refinarias usam água-régia para abrir sucata de ouro, barras Doré e ligas. O ouro dissolvido é depois precipitado como ouro fino por redutores (por exemplo, dióxido de enxofre ou sulfito de sódio).
- Análise: na química por via húmida e na espetroscopia, a água-régia serve para a abertura total de amostras de minério e de material secundário (reciclagem, sucata eletrónica) antes da determinação quantitativa dos teores de metais preciosos.
- Verificação de autenticidade: as verificações de autenticidade profissionais de moedas e barras de ouro usam a água-régia como prova inequívoca: sucata de ouro genuína dissolve-se; douramentos sobre metal base reagem de forma diferente ou não reagem. Como complemento, o cálculo do valor de fundição oferece uma rápida verificação de plausibilidade.
- Reciclagem de catalisadores: na recuperação de metais do grupo da platina a partir de conversores catalíticos, a água-régia é um reagente padrão, pois dissolve seletivamente Pt, Pd e Rh dos suportes cerâmicos.
Indicações de segurança
A água-régia é extremamente agressiva e liberta, ao ser misturada, óxidos de azoto tóxicos (NOₓ) e vestígios de cloro gasoso. Só pode ser manuseada em hotte e com equipamento de proteção adequado (luvas de nitrilo, óculos de proteção, avental resistente a ácidos). Para leigos, a sua utilização não é recomendável; as refinarias de metais preciosos profissionais dispõem da infraestrutura necessária.
Em resumo
A água-régia é a substância química-chave da química dos metais preciosos: só esta mistura ácida dissolve com fiabilidade o ouro e a platina, permitindo tanto a análise precisa como a refinação em grande escala destes metais valiosos. Quem conhece o preço do ouro ou o preço da platina atuais como base de avaliação de sucata pode, em conjunto com uma análise profissional por água-régia, determinar exatamente o verdadeiro valor do material.