Γιατί η υπερβολική αμμωνία πρέπει να προστεθεί διάλυμα ιόντων χαλκού να αποκτήσει το βαθύ μπλε σύμπλεγμα της αμίνης Tetra;
Σχηματισμός βήμα προς βήμα και γιατί απαιτείται υπερβολική αμμωνία:
1. Αρχική αντίδραση: Όταν η αμμωνία προστίθεται για πρώτη φορά σε ένα διάλυμα χαλκού (II) (π.χ. Cu2⁺ (aq)), ένα ανοιχτό μπλε ίζημα του υδροξειδίου του χαλκού (II), Cu (OH) ₂ (S), σχηματίζεται. Αυτό οφείλεται στην αντίδραση ιόντων χαλκού με ιόντα υδροξειδίου που παράγονται από την ισορροπία της αμμωνίας σε νερό:
`` `
Cu²⁺ (aq) + 2OH⁻ (aq) ⇌ cu (oh) ₂ (s)
`` `
2. Σχηματισμός συμπλόκου: Καθώς προστίθεται περισσότερη αμμωνία, το ίζημα διαλύεται και εμφανίζεται ένα βαθύ μπλε διάλυμα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η αμμωνία δρα ως προσδέτης, συντονίζοντας με το ιόν χαλκού (II) για να σχηματίσει σύνθετα ιόντα. Η αρχική αντίδραση είναι ο σχηματισμός του συμπλέγματος διαμίνης:
`` `
(Aq) + 2nh₃ (aq) ⇌ [cu (nh₃) ₂] ²⁺ (aq)
`` `
3. σύμπλεγμα τετρααμίνης: Η προσθήκη ακόμη περισσότερης αμμωνίας μετατοπίζει περαιτέρω την ισορροπία, οδηγώντας στον σχηματισμό του συμπλόκου TetraamineCopper (II):
`` `
[Cu (NH₃) ₂] ²⁺ (aq) + 2nh₃ (aq) ⇌ [cu (nh₃) ₄] ²⁺ (aq)
`` `
Γιατί είναι απαραίτητη η υπερβολική αμμωνία:
* Διαλυτότητα: Ο σχηματισμός του συμπλέγματος τετρααμίνης ευνοείται από το κοινό αποτέλεσμα ιόντων. Η υπερβολική αμμωνία αναγκάζει την ισορροπία προς το σχηματισμό του συμπλέγματος τετρααμίνης με την απομάκρυνση των ελεύθερων ιόντων χαλκού (II) από το διάλυμα, αποτρέποντας την περαιτέρω κατακρήμνιση του Cu (OH) ₂.
* σταθερότητα: Το σύμπλεγμα τετρααμίνης είναι πιο σταθερό από το σύμπλεγμα διαμίνης. Η υπερβολική αμμωνία ωθεί την ισορροπία περαιτέρω προς τα δεξιά, ευνοώντας το σχηματισμό του συγκροτήματος τετρααμίνης.
* βαθύ μπλε χρώμα: Το έντονο βαθύ μπλε χρώμα είναι χαρακτηριστικό του συμπλόκου TetraamineCopper (II). Χωρίς επαρκή αμμωνία, το διάλυμα θα εμφανιστεί πιο παλιό μπλε ή ακόμα και πρασινωπό λόγω της παρουσίας άλλων σύνθετων ιόντων.
Συνοπτικά: Απαιτείται υπερβολική αμμωνία για:
* Διαλύστε το αρχικό ίζημα υδροξειδίου του χαλκού (II)
* Οδηγήστε την ισορροπία προς το σχηματισμό του συγκροτήματος τετραμίνης
* Επιτύχετε το χαρακτηριστικό βαθύ μπλε χρώμα του συμπλόκου TetraamineCopper (II).
