Hvorfor skal overskydende ammoniak tilsættes kobberioner opløsning opnår det dybe blå kompleks af tetra -amin?

trin-for-trin-dannelse og hvorfor der er behov for overskydende ammoniak:

1. Første reaktion: Når ammoniak først tilsættes til en kobber (II) opløsning (f.eks. Cu²⁺ (aq)), et lyseblå bundfald af kobber (II) hydroxid, Cu (OH) ₂ (r), dannes. Dette skyldes reaktionen af ​​kobberioner med hydroxidioner produceret fra ligevægt af ammoniak i vand:

`` `

Cu²⁺ (aq) + 2OH⁻ (aq) ⇌ cu (OH) ₂ (s)

`` `

2. Kompleks dannelse: Efterhånden som der tilsættes mere ammoniak, opløses bundfaldet, og en dybblå opløsning vises. Dette skyldes, at ammoniak fungerer som en ligand, der koordinerer med kobber (II) -ionen for at danne komplekse ioner. Den indledende reaktion er dannelsen af ​​diaminkomplekset:

`` `

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

`` `

3. tetraaminkompleks: Tilføjelse af endnu mere ammoniak skifter ligevægten yderligere, hvilket fører til dannelsen af ​​tetraaminecopper (II) -komplekset:

`` `

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

`` `

Hvorfor overskydende ammoniak er nødvendig:

* opløselighed: Dannelsen af ​​tetraaminkomplekset foretrækkes af den almindelige ioneffekt. Overskydende ammoniak tvinger ligevægten mod dannelsen af ​​tetraaminkomplekset ved at fjerne de frie kobber (II) -ioner fra opløsning, hvilket forhindrer yderligere udfældning af Cu (OH) ₂.

* stabilitet: Tetraaminkomplekset er mere stabilt end diaminkomplekset. Den overskydende ammoniak skubber ligevægten videre til højre og favoriserer dannelsen af ​​tetraaminkomplekset.

* dybblå farve: Den intense dybblå farve er karakteristisk for TetraamineCopper (II) -komplekset. Uden tilstrækkelig ammoniak vil opløsningen forekomme lysere blå eller endda grønlig på grund af tilstedeværelsen af ​​andre komplekse ioner.

Kortfattet: Overskydende ammoniak er nødvendig for at:

* Opløs det indledende kobber (ii) hydroxidudfældning

* Kør ligevægten mod dannelsen af ​​tetraaminkomplekset

* Opnå den karakteristiske dybblå farve på TetraamineCopper (II) -komplekset.