Ποια είναι η αντίδραση του υπεροξειδίου του υδροξειδίου του χαλκού και του αμμωνίου;
Ο ρόλος του υδροξειδίου αμμωνίου (NH₄OH)
* Σχηματισμός του συμπλόκου TetraAmmineCopper (II): Το υδροξείδιο του αμμωνίου δρα ως προσδέτης, σχηματίζοντας ένα σύνθετο ιόν με ιόντα χαλκού (II). Αυτό το σύμπλεγμα, γνωστό ως ιόν TetraammineCopper (II) ([Cu (NH₃) ₄] ²⁺), είναι μια βαθιά μπλε διάλυμα. Η αντίδραση είναι αναστρέψιμη:
(Aq) + 4 nh₃ (aq) ⇌ [cu (nh₃) ₄] ²⁺ (aq)
Ο ρόλος του υπεροξειδίου του υδρογόνου (H₂O₂)
* Οξείδωση: Το υπεροξείδιο του υδρογόνου δρα ως οξειδωτικό παράγοντα, οξειδώνοντας τα ιόντα χαλκού (II) σε ιόντα χαλκού (III). Αυτό το στάδιο οξείδωσης είναι ζωτικής σημασίας για το σχηματισμό υδροξειδίου του χαλκού (III).
* αποσύνθεση: Το υπεροξείδιο του υδρογόνου αποσυντίθεται επίσης σε αέριο νερού και οξυγόνου, το οποίο μπορεί να επηρεάσει περαιτέρω την αντίδραση.
Συνολική αντίδραση και προϊόντα
Η αντίδραση είναι ένα σύνθετο μίγμα διαφόρων βημάτων, οδηγώντας στο σχηματισμό διαφόρων προϊόντων:
1. σχηματισμός υδροξειδίου του χαλκού (iii): Παρουσία τόσο του υδροξειδίου του αμμωνίου όσο και του υπεροξειδίου του υδρογόνου, τα ιόντα χαλκού (II) οξειδώνονται σε ιόντα χαλκού (III), τα οποία στη συνέχεια αντιδρούν με ιόντα υδροξειδίου (από την αποσύνθεση του υδροξειδίου του αμμωνίου) για να σχηματίσουν υδροξείδιο του χαλκού (III):
[Cu (NH₃) ₄] ²⁺ (aq) + 4OH⁻ (aq) + h₂o₂ (aq) → Cu (oh) ₃ (s) + 4nh₃ (aq) + h₂o (l)
2. αποσύνθεση του υδροξειδίου του χαλκού (iii): Το υδροξείδιο του χαλκού (III) είναι ασταθές και αποσυντίθεται σε οξείδιο και νερό χαλκού (II):
2 cu (oh) ₃ (s) → cuo (s) + 3 h₂o (l)
3. Σχηματισμός άλλων ενώσεων χαλκού: Ανάλογα με τις συγκεκριμένες συνθήκες, μπορεί επίσης να σχηματιστούν και άλλες ενώσεις χαλκού όπως Cu₂O (οξείδιο του χαλκού (Ι)) και Cu (OH) ₂ (Hopper (II).
Παρατηρήσεις
* Αλλαγές χρώματος: Θα παρατηρήσετε μια αλλαγή χρώματος από το αρχικό μπλε διάλυμα του ιόντος TetraammineCopper (II) σε ένα σκούρο μπλε ή πράσινο ίζημα του υδροξειδίου του χαλκού (III). Αυτό το ίζημα μπορεί στη συνέχεια να αλλάξει σε μαύρο ως σχηματισμό οξειδίου του χαλκού (II).
* Εξέλιξη αερίου: Μπορεί να παρατηρηθούν ορισμένες φυσαλίδες αερίου (οξυγόνο) λόγω της αποσύνθεσης του υπεροξειδίου του υδρογόνου.
Σημαντική σημείωση: Τα ακριβή προϊόντα και οι αναλογίες τους εξαρτώνται από τις συγκεκριμένες συγκεντρώσεις των αντιδραστηρίων, της θερμοκρασίας και άλλων παραγόντων. Αυτή η αντίδραση είναι πολύπλοκη και δεν είναι πλήρως κατανοητή.
