銅鏡銀鏡反應實驗報告精華版

1、 銀鏡反應和銅鏡反應 一、實驗目的1. 生成光亮銀（銅）鏡的實驗條件。2. 掌握相關的實驗操作方法。二、實驗用品試管、試管夾、酒精燈、培養(yǎng)皿、石棉網(wǎng)、10%氫氧化鈉溶液、0.5M氨水、濃氨水、5%硝酸銀溶液、6M鹽酸、3%葡萄糖溶液、37%甲醛溶液、甲酸鈉溶液、酒石酸鉀鈉溶液、銀氨溶液（現(xiàn)配）、10%氯化亞錫溶液三、反應原理銀鏡：銀氨溶液具有弱氧化性，含有醛基的物質具有還原性，在堿性條件下水浴加熱可以發(fā)生反應： RCHO+2Ag(NH3)2OHRCOONH4+2Ag+3NH3+H2O.還原生成的銅附在試管壁上，生成銀鏡。銅鏡：由硫酸銅與氫氧化鈉反應，生成氫氧化銅，再加入酒石酸鉀鈉，配制成“斐林

2、試劑”。這時，再加入甲醛，即有紅色單質銅沉淀產(chǎn)生（甲醛具有還原性）就會在培養(yǎng)皿上形成光亮的銅鏡。四、實驗現(xiàn)象記錄及分析現(xiàn)象分析 實驗現(xiàn)象實驗步驟氧化銀沉淀溶于氨水。甲酸鈉具有還原性，將銀還原出來。振蕩后溶液變成無色，在5070水浴中加熱35分鐘，有銀鏡生成，但銀鏡生成數(shù)量較少。銀鏡反應（1）、取一支試管，加46滴酒石酸鉀鈉溶液和1mL蒸餾水，再加10滴甲酸鈉溶液，振蕩后加810滴銀氨溶液，溶液呈淡棕色，再滴入12滴濃氨水。甲醛具有還原性，將銀還原出來，效果很明顯。水浴加熱4分鐘即有銀鏡生成，色澤光鮮，亮麗。（2）在試管中加2ml2%AgNO3溶液，加10%NaOH溶液2滴，逐滴加氨水至剛好溶解

3、、加37%甲醛溶液1滴。（3）在試管中加入3滴甲酸鈉溶液和2mL蒸餾水，充分振蕩，邊滴加銀氨溶液邊振蕩至沉淀剛好溶解。酒石酸鉀鈉和甲酸鈉在一起進行反應，反應進行的快速，現(xiàn)象明顯。將試管置于70水中加熱至近沸點，幾分鐘后，出來銀鏡，但質量很差，色澤暗淡，呈棕黑色。銅鏡反應（1）、用肥皂洗凈手，用去污粉將培養(yǎng)皿擦洗干凈，在把洗滌劑放在小燒杯中加水溶解，加熱至80，將它倒入培養(yǎng)皿中，靜置冷至室溫，傾去后分別用水和蒸餾水全面淋洗，備用。無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象氯化亞錫溶液無色透明。靜置后，依然無色透明。（2）將20mL氯化亞錫溶液倒入培養(yǎng)皿中，靜置5分鐘后傾去，用蒸餾水小心淋洗，待干。5%硝酸銀和氫氧化鈉

4、溶液生成白色沉淀。加入氨水，沉淀溶解。加入葡萄糖溶液。溶液馬上變棕色。培養(yǎng)皿上有一層淡淡的暗黃色。氧化銀沉淀溶于氨水，并且氨水和葡萄糖反應劇烈，馬上生成銀。（3）在50mL燒杯加入2滴5%硝酸銀和1滴氫氧化鈉溶液，逐滴加入0.5M氨水至沉淀剛好溶解，加入15mL蒸餾水，攪拌后再加入3mL3%葡萄糖溶液，混合后立即倒入培養(yǎng)皿中，靜置5分鐘，當溶液呈棕色后傾去，用蒸餾水小心淋洗，再用烘箱烘干或晾干。被還原出來的銅鍍在培養(yǎng)皿上。呈現(xiàn)為金黃色?；旌虾笕芤厚R上變?yōu)樗{色。靜置后，培養(yǎng)皿內部有一層銅。（4）50mL燒杯中充分混合等體積（約7mL）7%的硫酸銅溶液、酒石酸鉀鈉溶液和37%甲醛溶液。立即倒入培養(yǎng)

5、皿中，靜置5分鐘。五、實驗影響因素分析反應物濃度對堿性化學鍍銅的影響HCHO 加入量對化學鍍銅的影響，隨著HCHO濃度的升高，反應進行的更徹底，但是達到了一個最大值后，反應速率不再增加。CuSO4 濃度對化學鍍銅的影響，銅片質量的增量隨CuSO4 濃度增長而呈線性變化。NaOH濃度對化學鍍銅的影響，pH值對化學鍍有很大的影響。隨著NaOH濃度的升高，反應進行的更徹底，但是達到了一個最大值后，反應速率不再增加。溫度的影響提高溫度，可大大提高沉積速度。鍍液的調整鍍液施鍍直到藍色鍍液變淺時，再補加硫酸銅和甲醛后可繼續(xù)鍍。PH值對銀鏡反應的影響銀鏡反應通常在PH910 溶液中進行，這是因為在堿性溶液中

6、醛的還原能力比在酸性溶液中強；但又不能呈過強堿性，因在過強堿性溶液中加熱銀氨溶液，由于氨的失去，就易形成雷爆銀。同時，PH>11時，反應過快，產(chǎn)生大量黑色的銀粒沉淀，不易得到優(yōu)質銀鏡。銀氨溶液濃度對銀鏡反應的影響如果銀氨溶液的濃度過高，則反應速度太快，Ag的晶核量大。晶核就不能平緩而均勻地沉積形成銀鏡，而只能形成結構疏松的海綿狀的黑色銀粒。為使反應能夠形成銀鏡，銀氨溶液的濃度在2一5范圍內為宜。六、實驗中出現(xiàn)現(xiàn)象及其解釋1、溶液混合后，振蕩要充分。加入最后一種溶液時，振蕩要快，否則會出現(xiàn)黑斑或產(chǎn)生銀鏡不均勻。原因：因為這個反應十分的迅速，銀已經(jīng)析出，變黑；再振蕩，也不會均勻。2、加入的氨

7、水要適量。原因：過量的氨水對銀鏡反應的影響：配制銀氨溶液時，氨水必須加到最初出現(xiàn)的沉淀恰好溶解為止。如果溶液中加入過量氨水，增大了產(chǎn)物氨氣的濃度，會使該電離平衡向逆反應方向移動，抑制了氫氧化二胺離子的電離，使溶液中濃度相應減小，導致銀鏡反應效果不佳。3、銀氨溶液只能臨時配制，不能久置。原因：如果久置會析出疊氮化銀、氮化銀、亞氨基銀等爆炸性沉淀物。這些沉淀物即使用玻璃棒摩擦也會分解而發(fā)生猛烈爆炸。4、試管必須潔凈、光滑。原因：否則不能使金屬均勻附著在試管的內壁上形成銀鏡，只能生成黑色、疏松的沉淀。5、制備銀氨溶液時，一定要用稀氨水而不能用濃氨水原因：是因為在配制銀氨溶液時，若氨水太濃，NH3 容

8、易過量，使Ag+ 過度地被絡合，降低銀氨溶液的氧化能力，導致實驗失敗AgNO3+NH3·H2O=AgOH+NH4NO3AgOH+2NH3·H2O=Ag（NH3）2OH+2H2O 七、反應機理：基于這樣一個親核加成反應機理， 就不難理解甲酸鈉只有在銀氨試劑中才可發(fā)生銀鏡反應這樣一個反應現(xiàn)象。在甲酸根離子中，羰基碳以sp2 雜化方式與周圍的兩個氧原子和一個氫原子形成三個共平面的 鍵，未雜化的p 軌道與周圍兩個氧原子的p 軌道形成一個三中心四電子的大 鍵，大 鍵的形成降低了羥基與羰基碳發(fā)生親核加成的活性，同時也降低了與羰基相連氫原子的活性，因此，與甲醛相比，甲酸鈉生成銀鏡反應需要的溫度更高、時間更長。對于葡萄糖和果糖， 由于葡萄糖是一個多羥基醛，是一個還原性糖，較易發(fā)生銀鏡反應。八、銀鏡實驗的改進（1）甲醛是有毒的，為了身體健康，可以選用乙醛代替，效果更好。（2）不需加熱的銀鏡反應，在潔凈的試管中加人1ml2的AgNO3溶液，一邊搖動一邊逐滴加入2的稀氨水，直到產(chǎn)生的沉淀恰好溶解為止，然后加入1 2CH3CHO滴的溶液，再加入12滴5NaOH的溶液，有褐色出現(xiàn)，進行振蕩就會出現(xiàn)光亮的銀鏡。九、參考文獻1斯琴高娃,烏云.銀鏡反應實驗研究J.