Kumush oyna reaksiyasining mohiyati nimada. Kumush oynaning reaktsiyasi natijasida oyna qoplamasi yaratiladi Kumush oynaning reaktsiyasi natijasida
Kumush oyna reaktsiyasi kumush oksidning ammiak eritmasidan kumushni kamaytirish reaktsiyasidir.
Ammiakning suvli eritmasida kumush oksidi eriydi va murakkab birikma - diamin kumush (I) gidroksid OH hosil qiladi.
Ag2O + 4NH3 * H2O = 2OH + 3H2O.
Unga aldegid qo'shilsa, metall kumush hosil bo'lishi bilan oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasi sodir bo'ladi.
Agar reaksiya toza va silliq devorlari bo'lgan idishda amalga oshirilsa, kumush nozik plyonka shaklida cho'kadi va oyna yuzasini hosil qiladi. Eng kichik ifloslanish mavjud bo'lganda, kumush kulrang bo'sh cho'kma shaklida chiqariladi.
Kumush oyna reaksiyasidan aldegidlar uchun sifat sinovi sifatida foydalanish mumkin.
Kimyoviy o'zgarishlarni vizual ko'rsatish imkoniyatlaridan biri, odatda, glyukoza yoki formaldegid sifatida olinadigan aldegid qo'shilishi bilan sodir bo'ladigan ammiak eritmasida kumush oksiddan sof kumush olish reaktsiyasidir. U "kumush oyna reaktsiyasi" deb ataladi.
Reaksiyaga tayyorgarlik
Bu reaktsiya juda injiq. Uni muvaffaqiyatli amalga oshirish uchun oldindan tayyorgarlik ko'rish kerak, xususan:
- reagentlarni eritish faqat distillangan suvda amalga oshirilishi kerak, chunki hatto kichik aralashmalar ham reaktsiyaga ta'sir qiladi va kumush o'rniga jigarrang cho'kma hosil bo'ladi.
- Bu reaktsiya mukammal toza, shuning uchun yog'siz va yaxshi yuvilgan kimyoviy shisha idishda, ideal silliq devorlarga ega bo'lishi kerak.
- Reaksiyani o'tkazishdan oldin kolbani qalay xlorid eritmasi bilan ishlov berish, so'ngra distillangan suv bilan bir necha marta chayish kerak.
- Glyukozani fruktoza bilan almashtirishga urinish muvaffaqiyatli bo'lmaydi, chunki kumush oyna reaktsiyasi glyukozada ochiq holda mavjud bo'lgan aldegid guruhini va fruktoza molekulalarining tarkibida faqat yopiq shaklda ishtirok etadi. Fruktoza keton, glyukoza esa aldegid ekanligini unutmang. Ketonlar kumush oyna reaktsiyasini bermaydi.
Yuqoridagi barcha qoidalarga rioya qilish reaksiya jarayonida hosil bo'lgan kolloid kumush zarralarini stakanga va bir-biriga ishonchli yopishish imkonini beradi, bu esa tinglovchilarga aniq ko'rinadigan kolba devorlarida kumush qatlam paydo bo'lishiga olib keladi. .
“Kumush oyna” reaksiyasidagi kimyoviy jarayonlar
Ushbu reaksiyaning birinchi bosqichi kumush oksidning ammiak eritmasi bilan o'zaro ta'siri, kumush diamin gidroksid OH hosil bo'lishidir. Ushbu moddaning formulasidagi kvadrat qavslar uning murakkab birikma ekanligini anglatadi:
Ag + 2 O + 4 NH 4 OH → 2 OH + H 2 O.
Kumush diamin gidroksidning aldegid bilan keyingi o'zaro ta'siri sof kumushning kamayishiga olib keladi, bu kolba devorlariga cho'kadi. Glyukoza bilan reaksiya quyidagicha yoziladi:
HOCH 2 (CHOH) 4 HC \u003d O + 2OH → HOCH 2 (CHOH) 4 COOH + 2Ag 0 ↓ + 3NH 3 + H 2 O.
Biz kimyoviy tajribalar mavzusini davom ettiramiz, chunki ular sizga albatta yoqadi degan umiddamiz. Bu safar biz sizning e'tiboringizga yana bir ajoyib tajribani taqdim etamiz, uning davomida biz kumush oynani olamiz.
Videoni tomosha qilishdan boshlaylik
Bizga kerak bo'ladi:
- sig'im;
- kumush nitrat;
- issiq suv;
- ammiak eritmasi 10%;
- glyukoza;
- spirtli pechka
Kumush nitratdan boshlaylik. Biz undan taxminan bir gramm olamiz va uni oz miqdorda issiq suvda suyultiramiz.
Keyinchalik, olingan eritmaga natriy gidroksid qo'shiladi. Ushbu reaksiya jarayonida kumush oksidi hosil bo'lib, u cho'kadi.
Keyinchalik, kumush oksidi cho'kmasiga 10% ammiak eritmasi qo'shing. Cho'kma erimaguncha ammiak eritmasini quyish kerak.
Ushbu reaksiya jarayonida kumush ammiak hosil bo'ladi. Olingan eritmaga 5 gramm glyukoza qo'shing.
Endi siz hosil bo'lgan aralashmani isitishingiz kerak. Buning uchun biz alkogolli pechni yoqamiz va aralash asta-sekin qizib ketishi uchun unga stakan qo'yamiz. Ushbu reaksiya jarayonida juda ko'p miqdorda ammiak ajralib chiqadi, shuning uchun bu reaktsiya dudbo'ron ostida yoki ochiq havoda amalga oshirilishi kerak. Reaktsiya jarayonida kumush nitrit ham hosil bo'lishi mumkin, bu juda xavfli moddadir, shuning uchun reaktsiyadan keyin idishlarni yaxshilab yuvish kerak.
Biroz vaqt o'tgach, yupqa kumush qatlami asta-sekin oynaning devorlariga joylasha boshlaydi. Reaksiya isitish boshlanganidan keyin taxminan 15 daqiqadan so'ng yakunlanadi.
Kumushning bir tekis qatlamini olish uchun siz aralashma bilan stakanni katta idishga solib, idishga issiq suv quyib, spirtli pechka ustiga qo'yishingiz kerak. Shunday qilib, harorat teng ravishda taqsimlanadi va natija yanada ajoyib bo'ladi.
Ko'zgu qoplamasi oynasida shakllanishning go'zal effekti bilan tajriba juda vizual. Ushbu reaktsiya uchun siz tajriba va sabr-toqatni to'plashingiz kerak. Ushbu maqolada siz asbob-uskunalarni tayyorlashning zaruriy va o'ziga xos xususiyatlari haqida bilib olasiz, shuningdek, ushbu jarayon qanday reaktsiya tenglamalaridan kelib chiqishini ko'rasiz.
Kumush oyna reaksiyasining mohiyati kumush oksidi ammiak eritmasining aldegidlar ishtirokida o‘zaro ta’sirida oksidlanish-qaytarilish reaksiyasi natijasida metall kumush hosil bo‘lishidan iborat.
"Kumush oyna" (chapdagi probirka)Bardoshli kumush qatlamni yaratish uchun sizga kerak bo'ladi:
- sig'imi 100 ml gacha bo'lgan shisha kolba;
- ammiak eritmasi (2,5-4%);
- kumush nitrat (2%);
- formaldegidning suvli eritmasi (40%).
Buning o'rniga siz tayyor Tollens reagentini olishingiz mumkin - kumush oksidning ammiak eritmasi. Uni yaratish uchun siz 10 tomchi suvga 1 gramm kumush nitrat qo'shishingiz kerak (agar suyuqlik uzoq vaqt davomida saqlanadigan bo'lsa, uni qorong'i joyda yoki qorong'i devorlari bo'lgan shisha idishga joylashtirishingiz kerak). Tajribadan oldin darhol eritmani (taxminan 3 ml) 1: 1 nisbatda natriy gidroksidning 10% suvli eritmasi bilan aralashtirish kerak. Kumush cho'kishi mumkin, shuning uchun u asta-sekin ammiak eritmasini qo'shib suyultiriladi. Ammiak eritmasi bilan yana bir ajoyib tajriba o'tkazishingizni va "kimyoviy fotosurat" ni chop etishingizni tavsiya qilamiz.
Reaktsiya xona haroratida amalga oshiriladi. Muvaffaqiyatli final uchun zaruriy shart - bu shisha idishning mukammal toza va silliq devorlari. Agar devorlarda ifloslanishning eng kichik zarralari bo'lsa, tajriba natijasida hosil bo'lgan cho'kindi qora yoki quyuq kulrang bo'sh qatlamga aylanadi.
Kolbani tozalash uchun har xil turdagi gidroksidi eritmalardan foydalanish kerak, shuning uchun ishlov berish uchun siz tozalagandan keyin distillangan suv bilan yuvilishi kerak bo'lgan eritmani olishingiz mumkin. Kolbani tozalash vositasidan ko'p marta yuvish kerak.
Nima uchun tozalik juda muhim?
Gap shundaki, tajriba oxirida hosil bo'lgan kolloid kumush zarralari shisha yuzasiga mahkam yopishishi kerak. Uning yuzasida yog'lar va mexanik zarralar bo'lmasligi kerak. suv tuzlarni o'z ichiga olmaydi va kolbani oxirgi tozalash uchun idealdir. Uni uyda tayyorlash mumkin, ammo tayyor suyuqlikni sotib olish osonroq.
Kumush oyna reaktsiyasi tenglamasi:
Ag₂O + 4 NH₃ H₂O ⇄ 2OH + 3H₂O,
Bu erda OH - diammin kumush gidroksidi, ammiakning suvli eritmasida metall oksidini eritish natijasida olingan.
Diamminekumush kompleks molekulasi
Muhim! Reaksiya ammiakning past konsentratsiyasida ishlaydi - nisbatlarni diqqat bilan kuzatib boring!
Reaksiyaning yakuniy bosqichi shunday davom etadi:
R (har qanday aldegid)-CH=O + 2OH → 2Ag (cho‘kma kumush kolloid) ↓ + R-COONH₄ + 3NH₃ + H₂O
Reaksiyaning ikkinchi bosqichi eng yaxshisi kolbani yondirgich olovida ehtiyotkorlik bilan qizdirish orqali amalga oshiriladi - bu tajribaning muvaffaqiyatli bo'lish imkoniyatini oshiradi.
Kumush oyna reaktsiyasi nimani ko'rsatishi mumkin?
Ushbu qiziqarli kimyoviy reaktsiya nafaqat moddaning ma'lum holatlarini namoyish etadi - u aldegidlarni sifatli aniqlash uchun ishlatilishi mumkin. Ya'ni, bunday reaktsiya savolni hal qiladi: eritmada aldegid guruhi bormi yoki yo'q.
Aldegidlarning umumiy tuzilish formulasi
Misol uchun, shunga o'xshash jarayonda siz eritmada nima borligini bilib olishingiz mumkin: glyukoza yoki fruktoza. Glyukoza ijobiy natija beradi - siz "kumush oyna" olasiz, fruktoza esa keton guruhini o'z ichiga oladi va siz kumush cho'kma ololmaydi. Tahlilni o'tkazish uchun formaldegid eritmasi o'rniga 10% glyukoza eritmasini qo'shish kerak. Erigan kumush nima uchun va qanday qilib qattiq cho'kmaga aylanishini ko'rib chiqing:
2OH + 3H₂O + C₆H₁₂O₆ (glyukoza) = 2Ag↓+ 4NH₃∙H₂O + C₆H₁₂O₇ (glyukon kislotasi hosil bo'ladi).
Kumush oyna reaktsiyasi kimyoviy reaksiyaning go'zal nomi bo'lib, bu jarayon sodir bo'lgan idishning devorlariga yupqa kumush qatlamining cho'kishiga olib keladi. Bir vaqtlar barcha sirtlar shu tarzda ishlangan, bu erda oyna qoplamasi kerak edi.
Endi shisha yoki keramika ustidagi yupqa metall qoplamani olishning bu usuli faqat dielektriklarda Supero'tkazuvchi qatlam yaratish zarur bo'lganda, shuningdek, teleskoplar, kameralar va boshqalar uchun optika ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Bu reaktsiyadan ham foydalanish mumkin. olish. Oddiy kimyoviy reaktsiyaning bunday she'riy nomi qimmatbaho metallar - oltin va kumush haqida gap ketganda paydo bo'ladigan shov-shuvga asoslanadi.
Kumushni uning oksididan ajratib olishni laboratoriya sharoitida emas, balki amalga oshirish uchun kumush nitratni suvda eritish kerak. Siz uni dorixonada olishingiz mumkin. Bu qalam qalam. Distillangan suvdan foydalanish yaxshidir. Uni qaynayotgan choynakdan bug'langan suvning oddiy kondensatsiyasi orqali olish mumkin. Yarim litrli idishga asoslanib, ammiak (1 choy qoshiq) ham kumush nitrat eritmasining bunday miqdorida eritilishi kerak. Bu erda siz 2-3 tomchi formaldegid - formalin qo'shishingiz kerak.
Barcha reaktivlar zudlik bilan reaksiyaga kirishmaydi, shuning uchun eritmani yaxshilab silkitib, taxminan bir kun davomida yolg'iz qoldiring. Agar hamma narsa yaxshi bo'lsa, unda bu davrda sizning kavanozingiz nozik metall qatlam bilan qoplanadi. Xuddi shu qatlam siz bankaga joylashtirgan ob'ektni qoplaydi.
Ba'zida biror narsa noto'g'ri ketadi va reaktsiya oyna o'rniga kulrang cho'kmalarni beradi. Bu reagentlar unchalik toza emasligini ko'rsatadi. Ko'pincha suvga va idishlarning tozaligiga da'vo qilish kerak. Suvning kislotaligiga alohida e'tibor berilishi kerak, chunki ko'pchilik kutilmagan hodisalar gidroksidi muhitda sodir bo'ladi.
Reaktsiya indikatori funksiyasi
Bu reaksiya eritmada aldegidlar borligini aniqlash uchun ishlatiladi. Bu guruhga aldegid guruhiga ega bo'lgan bunday organik moddalar kiradi. Aks holda ular vodorodsiz spirtlar deb ataladi. Eritmada aldegid mavjudligi oyna effektini beradi.
Kumush oksidning ammiak eritmasi monosaxaridlar va disaxaridlarni aniqlash uchun ishlatiladi. Birinchi guruhga glyukoza barcha izomerik holatlarida, ikkinchi guruhga laktoza va maltoza kiradi. Kumush oyna reaktsiyasi ayniqsa glyukoza uchun xarakterlidir, bu glyukoza va fruktozani aniqlash usullarida aks etadi.
Ushbu moddalarning o'xshashligiga va fruktoza glyukozaga izomer bo'lishiga qaramay, ular hali ham farq qiladi. Ochiq shaklda aldegid guruhi faqat glyukozada mavjud. Shunga ko'ra, kumush faqat glyukoza ishtirokida cho'kadi, fruktoza esa bunday reaktsiyani bermaydi. Ammo gidroksidi muhitda fruktoza ham ijobiy reaktsiya berishi mumkin.
Shunday qilib, reagent sifatida kumush oksidi eritmada ma'lum bir guruh moddalar mavjudligining ko'rsatkichi sifatida ishlatilishi mumkin. Bundan tashqari, ta'riflangan reaktsiya yordamida siz sof kumush, kumush oyna va har ikki tomondan metall qoplama bilan qoplangan plastinka olishingiz mumkin, bu nafaqat kulgili, balki ko'pincha foydalidir.
Kimyoviy tajribani boshlashdan oldin aldegid nima ekanligini aniqlash kerak, uning mavjudligi aniqlanishi kerak. Aldegidlar - uglerod atomi kislorod atomi bilan qo'sh aloqaga ega bo'lgan organik birikmalar guruhi. Har bir bunday birikma >C=O guruhini o'z ichiga oladi. Reaksiyaning mohiyati shundan iboratki, buning natijasida metall kumush hosil bo'lib, u sirtga yotqiziladi. Reaksiya suvli eritmada aldegid guruhi bo'lgan moddalar bilan ammiak ishtirokida qizdirish orqali amalga oshiriladi. Ko'pincha ular reaktsiyada ishlatiladi va oddiy shakar aldegid sifatida ishlatiladi. Ammiak o'z ichiga olgan modda sifatida odatda ishlatiladi.
Kumush tuzlarini ehtiyotkorlik bilan ishlatish kerak, chunki ular qora izlar qoldiradi. Qo'lqop bilan tajriba qiling.
Reaktsiya qanday sodir bo'ladi
?Tajriba uchun reaktivlarni har qanday dorixonada topish mumkin. Kumush nitrat - lapis qalami. U erda formaldegid va ammiakni ham sotib olishingiz mumkin. Boshqa narsalar qatorida sizga kimyoviy shisha idishlar kerak bo'ladi. Siz bilan kurashishingiz kerak bo'lgan moddalar agressiv emas, ammo har qanday kimyoviy tajribalar eng yaxshi kimyoviy shisha sinov naychalari va kolbalarda amalga oshiriladi. Albatta, idishlarni yaxshilab yuvish kerak. Kumush nitrat AgNO3 dan suvli eritma hosil qiling. Unga ammiak, ya'ni ammoniy gidroksid NH4OH qo'shing. Siz kumush oksidi Ag2O hosil qilasiz, u jigarrang cho'kma shaklida cho'kadi. Keyin eritma shaffof bo'ladi va OH kompleks birikmasi hosil bo'ladi. Aynan u ammoniy tuzining hosil bo'lishiga olib keladigan oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasi paytida aldegidga ta'sir qiladi. Bu reaksiya formulasi quyidagicha ko'rinadi: R-CH=O + 2OH --> RCOONH4 + 2Ag + 3NH3 + H2O. Agar reaksiya jarayonida shisha tayoq yoki plastinka qoldirilgan bo'lsa, taxminan bir kundan keyin u yaltiroq qatlam bilan qoplanadi. Idishning devorlarida bir xil qatlam hosil bo'ladi.
Reaksiyani soddalashtirilgan tarzda yozish mumkin: R-CH=O + Ag2O --> R-COOH + 2Ag.