Hvad er reaktionen af ​​kobber- og ammoniumhydroxidhydrogenperoxid?

Reaktionen af ​​kobber med ammoniumhydroxid og hydrogenperoxid er en kompleks en, der producerer en række produkter afhængigt af de specifikke tilstande. Her er en sammenbrud af de vigtigste aspekter:

Rollen af ​​ammoniumhydroxid (NH₄OH)

* Dannelse af TetraammineCopper (II) kompleks: Ammoniumhydroxid fungerer som en ligand og danner en kompleks ion med kobber (II) -ioner. Dette kompleks, kendt som tetraamminecopper (II) ion ([Cu (NH₃) ₄] ²⁺), er en dyb blå opløsning. Reaktionen er reversibel:

Cu²⁺ (aq) + 4 nh₃ (aq) ⇌ [cu (nh₃) ₄] ²⁺ (aq)

Hydrogenperoxidens rolle (H₂O₂)

* Oxidation: Hydrogenperoxid fungerer som et oxidationsmiddel, der oxideres kobber (II) ioner til kobber (III) -ioner. Dette oxidationstrin er afgørende for dannelsen af ​​kobber (III) hydroxid.

* Nedbrydning: Hydrogenperoxid nedbrydes også i vand og iltgas, hvilket yderligere kan påvirke reaktionen.

samlet reaktion og produkter

Reaktionen er en kompleks blanding af flere trin, der fører til dannelse af forskellige produkter:

1. Dannelse af kobber (III) hydroxid: I nærvær af både ammoniumhydroxid og hydrogenperoxid oxideres kobber (II) -ioner til kobber (III) -ioner, som derefter reagerer med hydroxidioner (fra nedbrydningen af ​​ammoniumhydroxid) for at danne kobber (III) hydroxid:

[Cu (NH₃) ₄] ²⁺ (aq) + 4OH⁻ (aq) + H₂O₂ (aq) → Cu (OH) ₃ (s) + 4nh₃ (aq) + h₂o (l)

2. nedbrydning af kobber (III) hydroxid: Kobber (III) Hydroxid er ustabil og nedbrydes til kobber (II) oxid og vand:

2 Cu (OH) ₃ (S) → Cuo (S) + 3 H₂O (L)

3. Dannelse af andre kobberforbindelser: Afhængig af de specifikke betingelser kan andre kobberforbindelser som Cu₂o (kobber (I) oxid) og Cu (OH) ₂ (kobber (II) hydroxid) også dannes.

observationer

* Farveændringer: Du vil observere en ændring i farve fra den indledende blå opløsning af tetraamminecopper (II) ion til et mørkeblåt eller grønt bundfald af kobber (III) hydroxid. Dette bundfald kan derefter ændre sig til sort som kobber (II) oxidformer.

* Gasudvikling: Nogle gasbobler (ilt) kan observeres på grund af nedbrydningen af ​​brintperoxid.

Vigtig note: De nøjagtige produkter og deres proportioner afhænger af de specifikke koncentrationer af reaktanter, temperatur og andre faktorer. Denne reaktion er kompleks og ikke fuldt ud forstået.