銀鏡反應和銅鏡反應

銀鏡反應和銅鏡反應一、 實驗目的：生成光亮銀(銅)鏡的實驗條件。掌握相關的實驗操作方法。二、 實驗原理：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)2OH-RCOONH4+2Ag!+3NH3+H2O，還原生成的銀鏡附在試管壁上，形成銀鏡。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“斐林試劑”。這時，再加入甲醛，即有紅色單質銅沉淀產生(甲醛具有還原性)，就會在培養(yǎng)皿上形成光亮的銅鏡。三、 實驗用品：試管、試管夾、酒精燈、培養(yǎng)皿、石棉網、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(現配)、10%氯化亞錫溶液。四、實驗內容：實驗步驟實驗現象1.銀鏡反應取一支試管，加4?6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8?10滴銀氨溶液，溶液呈淡棕色，再滴入1?2滴濃氨水。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、加37%甲醛溶液1滴。振蕩后溶液變成無色，在50?70°C水浴中加熱35分鐘，有銀鏡生成，但銀鏡生成數量較少，效果不是很好。水浴加熱5分鐘既有銀鏡生成，色澤光鮮，亮麗。銀鏡的效果很好。如下圖：(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。2.銅鏡反應用肥皂洗凈手，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°C，將它倒入培養(yǎng)皿中，靜置冷全室溫，傾去后分別用水和蒸餾水全面淋洗，備用。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，待十。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，再用烘箱烘干或晾十。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。立即將試管置于70C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。葡萄糖和銀氨溶液反應是為了鍍銅層做鋪墊，因為銅層不易直接附著在培養(yǎng)皿上，而它很容易附在銀層上，處理完畢后，培養(yǎng)皿中有金屬光澤的銅生成如下圖：倒入培養(yǎng)皿中，靜置5分鐘。五、實驗注意事項:.試管要潔凈。否則，只得到黑色疏松的銀沉淀，沒有銀鏡產生或產生的銀鏡不光亮。.溶液混合后，振蕩要充分。加入最后一種溶液時，振蕩要快，否則會出現黑斑或產生銀鏡不均勻。.加入的氨水要適量。氨水的濃度不能太大，滴加氨水的速度一定要緩慢，否則氨水容易過量。氨水過量會降低試劑的靈敏度，且容易生成爆炸性物質。.加堿可使甲醛與銀氨溶液在常溫下發(fā)生反應，但如果滴加氫氧化鈉過量，反應速率太快，產生的銀鏡會發(fā)黑。.銀氨溶液只能臨時配制，不能久置。如果久置會析出氮化銀、亞氨基化銀等爆炸性沉淀物。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。所以，實驗完畢應立即將試管內的廢液傾去，用稀硝酸溶解管壁上的銀鏡，然后用水將試管沖洗干凈。.氨水的濃度不宜過大，否則容易過量，致使實驗失敗。7.制作銅鏡時，培養(yǎng)皿一定要洗干凈，不能留有雜質，否則造出的銅鏡質量不好。六、實驗探究：在課堂教學中，用傳統方法做銀鏡反應實驗由于該反應需要水浴裝置并控溫，裝置復雜，占用空間較大，所用時間長，實驗成功率較低，不宜達到便捷的課堂演示實驗目的。因此，可對銀鏡實驗進行改進。實驗方法：在燒杯中，依次加入3ml2%的硝酸銀溶液，2ml20%的氫氧化鈉溶液，再逐滴加入適2%的氨水，邊滴邊振蕩至剛好澄清為止，制成銀氨溶液，向該銀氨溶液中加4ml4%的葡萄糖溶液。選一塊2cmX2cm的玻璃片清洗干凈置于桌面，用燒杯將新制的銀氨溶液與葡萄糖溶液按 2:1的體積混合后，迅速倒在玻璃上，調整玻璃片的傾斜角度，使混合溶液均勻布滿整個玻璃片，注意不要使混合液沿玻璃片向外流，靜置 3分鐘后，銀鏡反應完成，在玻璃片上形成一層光亮的鏡面，將玻璃片傾斜把多余溶液加入到試管中進行銀鏡反應，試管要用橡膠塞塞緊，并握于手中，不斷快速上下垂直振蕩，觀察整個試管壁均有光亮銀鏡生成。該方法中通過快速上下振蕩用橡膠塞塞緊的試管可加快反應速度，增加反應熵變值，其作用與水浴加熱相同。使得試管整體內壁均勻沉積銀鏡，同時由于垂直振蕩可以使得溶液在整個試管中浸潤玻璃壁，在內壁上鍍銀，整個試管均涂漬