Hvad er reaktionen, når du blander kobberchlorid og ammoniumhydroxid?

Når du blander kobberchlorid (Cucl₂) og ammoniumhydroxid (NH₄OH), observerer du en fascinerende kemisk reaktion, der producerer et smukt blåt bundfald. Her er en sammenbrud af, hvad der sker:

reaktion:

Cucl₂ (aq) + 4nh₄oh (aq) → [cu (nh₃) ₄] ²⁺ (aq) + 2cl⁻ (aq) + 4h₂o (l)

Forklaring:

1. starttilstand: Kobberchlorid (Cucl₂) opløses i vand til dannelse af kobber (II) -ioner (Cu²⁺) og chloridioner (Cl⁻). Ammoniumhydroxid (NH₄OH) er en svag base, der findes i ligevægt med ammoniak (NH₃) og vand.

2. Dannelse af tetraamminecopper (II) ion: Når ammoniumhydroxid tilsættes, reagerer ammoniakmolekyler (NH₃) fra ligevægten med kobber (II) -ioner for at danne en kompleks ion kaldet tetraamminecopper (II) ion ([Cu (NH₃) ₄] ²⁺). Denne komplekse ion er en dyb blå farve.

3. nedbør: Efterhånden som der tilsættes mere ammoniumhydroxid, øges koncentrationen af ​​ammoniak, hvilket favoriserer dannelsen af ​​TetraammineCopper (II) -komplekset. Imidlertid øges koncentrationen af ​​chloridioner også, og i overskydende ammoniak reduceres opløseligheden af ​​komplekset. Dette fører til nedbør af et lyseblå fast stof, som sandsynligvis er en blanding af [Cu (NH₃) ₄] cl₂ og [Cu (NH₃) ₄] (OH) ₂.

Observationer:

* Oprindeligt drejer opløsningen en lyseblå, når TetraammineCopper (II) -kompleksformerne.

* Efterhånden som der tilsættes mere ammoniumhydroxid, bliver opløsningen en dybere blå.

* Et lyseblå bundfald vil til sidst dannes, hvilket indikerer dannelsen af ​​det uopløselige kobberkompleks.

Bemærk: Reaktionen er reversibel. Hvis du tilsætter en stærk syre, såsom saltsyre, til opløsningen, skifter ligevægten tilbage mod dannelsen af ​​kobber (II) -ioner, og den blå farve forsvinder.