13453-07-1 / 三氯化金的性質與用途

三氯化金，俗稱氯化金，是最常見的無機金化合物，化學式是AuCl3。名稱中的羅馬數字表明金的化合價為+3，這是它眾多化合物中最為穩定的價態。金亦會形成另一種氯化物——氯化亞金（AuCl），它沒有AuCl3穩定。另外，把金溶于王水便會產生氯金酸，有時也會非正式地稱為：“氯化金”、“三氯合金酸”或是“三水合氯化金(III)”。

氯化金(III)吸濕性很強，極易溶于水及乙醇。溫度高于160°C或光照時會分解，并產生多種有大量配體的配合物。

結構

固態和氣態的三氯化金都是二聚物；金的溴化物——AuBr3也是如此。兩個Au分別位于兩個正方平面的中心。此結構稱為平面型結構 ，AlCl3及FeCl3也屬于這個結構。AuCl3中的化學鍵主要是共價的，反映了它的高化合價和相對高的電負性。

化學性質

無水AuCl3在160℃左右分解為AuCl。但后者更高溫時會發生歧化反應，生成金屬金及AuCl3。

AuCl3→ AuCl + Cl2(>160℃)

3AuCl → AuCl3+ 2Au (>420℃)

AuCl3是一種路易斯酸，可生成多種加合物，例如：與鹽酸反應生成氯金酸（HAuCl4）：

HCl(aq)+ AuCl3(aq)→ H++ AuCl4(aq)?

三氯化金的水溶液極易與其它金屬反應置換出金屬金，包括鉀、鈉等活性大的金屬，原因是金的活性序排在很后面（比氫還后面），因此只要排在它前面都能與它置換，例如鎂、鋁、銅反應式為：

2AuCl3+ 3Mg → 3MgCl2+ 2Au

AuCl3+ Al → AlCl3+ Au

2AuCl3+ 3Cu → 3CuCl2+ 2Au

一些氯化物，例如氯化鉀也會與AuCl3反應，生成AuCl4?。

AuCl3溶液與堿（例如氫氧化鈉）反應，生成不純的Au(OH)3沉淀，此沉淀溶于過量的氫氧化鈉中生成金酸鈉NaAuO2。Au(OH)3受熱時，會分解成氧化金（Au2O3），再進一步分解成金屬金。

制備

最常用的制備氯化金(III)的方法，是直接在高溫中氯化該金屬：

2Au + 3Cl2→ 2AuCl3

用途

三氯化金是最常見的金化合物之一，因此常用作合成許多其他金化合物的起始點。例如：溶于水的氰化物配合物——KAu(CN)4：

AuCl3+ 4KCN → KAu(CN)4+ 3KCl

金(III)鹽，特別是NaAuCl4（由AuCl3與NaCl反應制得），可取代有毒的汞(II)鹽作為炔烴反應的催化劑。例如，通過終端炔烴的水合作用來制備甲基酮：

一般在這些條件下，酮的產量可達90%。還有一個用途是在炔烴的胺化反應中作為催化劑。

近年，AuCl3開始引起有機化學家的青睞，因為它可作為其他化學反應的弱酸性催化劑，例如：芳香烴的烷基化反應，以及把呋喃轉換成苯酚（見下）。在有機物的合成以及在制藥工業中也會用到此化學反應。例如：2-甲基呋喃（斯而烷）可在第5位置與甲基乙烯基酮順利發生烷基化反應：

常溫下，用甲基腈中1 mole%的AuCl3只需進行40分鐘的反應便可產生91%的產物。這個產量值得注意，因為呋喃和酮通常在酸性環境下極易發生聚合反應等的副反應。有時當炔烴存在時，會生成苯酚：

此反應中，碳原子經歷了一系列復雜的重排，產生新的芳香環。

注意事項

處理三氯化金時應戴上手套及護目鏡，避免直接接觸物料。