把“石头”变为黄金，神奇的化学“点石成金”

一块看起来像石头的玩意居然值 10 个 W，必须盘它。

它基本和手掌心差不多大，重量约 533 克。

按国际惯例提炼之前先切一小块检测含金量，它主要通过电导率和电化学反应确定纯度，而黄金遇到酸性液依然可以保持非常高的稳定性。仪器根据电化学反应强度推断金的纯度，灯亮的越多含金量就越高。可以看到两个灯亮起表示大于等于 10K，再看一下金戒指是否准确。

全亮大于等于 18K，我们知道 24K 金表示含金量百分之百，是纯金。根据比例计算，12K 除以 24=50%的含金量，那么 6K 就是 25%，而 18K 为 75%，因此 10K 含金量大约 41.7%。这意味着矿石有 41.7%是黄金，其余 58.3%属于其它物质。

如果提炼后理论上可以得到大约 222g 的黄金，那么真的可以吗？真金不怕火炼，其实它应该叫低梯度金合金，属于冶炼后得到的高含金量金属。

当金合金被熔炼为液态时，高温会自然分离非金属氧化物等杂质，而硼砂之类的助熔剂有助于将它们聚集在表面，之后将这些金属液急速冷却形成小块金属，也就是所谓的水淬。这样一来金属在后续的化学处理更加容易。

显然烧杯的冷却效果没有达到预期，残留的黑色斑点形成了这么个玩意，可以通过大一点的水桶冷却，基本能将这些黑色杂质从金属中分离。之后倒入烧杯中加热清洗，为即将到来的化学提纯做准备。

蒸馏水做为高纯度水，可以有效去除金属表面的油污、灰尘等杂质，经过加热清洗后可以将这些废水过滤掉。这时的烧杯和滤纸上沉淀了非常多的杂质，但它们依然有很多金属，可以将它们再单独清洗一遍。可以看到右边的小块金属经过第二遍清洗后基本去除了非金属物质。

而这些含有很多杂质的金属处理起来也非常简单，将它们包裹在滤纸中重新熔炼一遍即可。由于密度差，非金属杂质通常比金属轻，熔炼过程中会漂浮在融化的金属表面，容易从金属中分离。不错，有 17 多克，经过这一番的清洗后金合金还剩 514.6 克，将近去除了 20 克的非金属杂质。

然后化学提纯，非专业人员切勿模仿。

先倒入 3 份盐酸，它带有大量的氯氢离子，具有较强的腐蚀性，常见的钢铁等都能被溶解。但黄金这玩意的稳定性极高，它有很强的抗腐蚀性和化学稳定性，所以还得请帮手。

再倒入一份硝酸，它作为强氧化剂，能将活泼金属氧化为离子状态并溶解，但是对非活泼金属的黄金依然无法产生反应。神奇的地方在于盐酸与硝酸三比一混合，就形成了一个响当当的名称：王水，意为皇家之水，以其溶解金/铂等贵金属而闻名。

这些深绿色的玩意就是被溶解的金属离子，同时氧化过程还会释放二氧化氮。当王水不再释放橙色烟雾时，通常表明反应已经趋于完成。这时可将溶解的金属离子倒入容器，可以看到目前的烧杯中还有很多未溶解的金属，没关系，继续倒入新的王水溶解。

而金属正常情况下氧化时间较长，可以通过加热方式提高溶解速度。当王水反应结束后溶液中只剩下沉淀残渣时，表明除了银之外的其他金属基本被溶解。这是因为氯化银在王水中以沉淀的形式出现，这些被过滤出来的就是氯化银。

虽然它们被精炼后会变回纯银，但现在只关心溶液中的金属离子，焦亚硝酸钠作为还原剂，通过提供电子金属还原离子。而黄金具有极高的电化学还原电位，能优先还原溶液中的金离子，使它们沉淀于杯底。这些类似泥巴的玩意就是梦寐以求的金子。

通过多次添加还原剂后，烧杯也变为浅绿色，它们是铜离子等其它金属，而此时的金泥基本被完整收集。但目前的金泥纯度还不够，这是因为银也有较高的还原电位。在刚才还有少量未过滤的银离子也一同被沉淀，分离它们也非常简单。

在金泥中倒入王水提纯一遍，这些金泥又会溶解在王水中，而银离子在王水中以沉淀形式出现。看到没有，瓶身上的残留物即是银，将其过滤后王水中的金离子纯度会非常高。这杯像橙汁的液体就是梦寐以求的黄金。现在只需添加焦亚硝酸钠即可还原高纯度黄金。它作为强还原剂能够释放出电子，而氧化态的金离子在接受电子后逐步还原为金属态，这一反应导致溶液中的金逐渐以固态金泥形式沉淀。

为了确认王水中的金离子是否被完全还原，需要用到一种叫氯化亚锡的酸性液，它通常是锡与盐酸的化合物，摩尔比为 1：2，对黄金反应非常敏感，常用于检测金离子是否存在。将它滴入试纸如果颜色变深，说明溶液中的金子还有很多，需要不断添加焦亚硝酸钠还原。

等待一段时间后沉淀的金泥会越来越多，同时溶液逐渐变得清澈，这时再用试纸检测如果反应为透明，则表示溶液中不再含有金离子可以将王水过滤掉。之后将这些收集的金泥放入蒸馏水清洗直到干涸。

很难想象这类似黄土的玩意居然是高纯度黄金，那它究竟提炼了多少克黄金又有多高的纯度？真金不怕火炼，经过熔炼后最终的金块重量是 213 克，比预期的 222 克只少了 9 克非常棒，而纯度在送往厂家得到的检测反馈为 99 含金量。含金量 99%。