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為什麽銀鏡反應中加入氫氧化鈉可以不用加熱

實驗器材  試管,酒精燈,燒杯,石棉網,三角架,葡萄糖溶液,氨水,硝酸銀溶液。 實驗方法  在潔凈的試管裏加入1ml2%的硝酸銀溶液,再加入氫氧化鈉水溶液,然後壹邊搖動試管,可以看到黑色沈澱。再壹邊逐滴滴入2%的稀氨水,直到最初產生的沈澱恰好溶解為止(這時得到的溶液叫銀氨溶液). 乙醛的銀鏡反應:再滴入3滴乙醛,振蕩後把試管放在熱水中溫熱。不久可以看到,試管內壁上附著壹層光亮如鏡的金屬銀。(在此過程中,不要晃動試管,否則只會看到黑色沈澱而無銀鏡。)

在有關本實驗的說明  1.試管要潔凈(這是實驗成敗的關鍵之壹)。否則,只得到黑色疏松的銀沈澱,沒有銀鏡產生或產生的銀鏡不光亮。

 2.溶液混合後,振蕩要充分(這是實驗成敗的關鍵之二)。加入最後壹種溶液時,振蕩要快,否則會出現黑斑或產生銀鏡不均勻。

 3.加入的氨水要適量(這是實驗成敗的關鍵之三)。氨水的濃度不能太大,滴加氨水的速度壹定要緩慢,否則氨水容易過量。氨水過量會降低試劑的靈敏度,且容易生成爆炸性物質。 

4.加堿可使乙醛與銀氨溶液在常溫下發生反應,但如果滴加氫氧化鈉過量,反應速率太快,產生的銀鏡會發黑。

5.銀氨溶液只能臨時配制,不能久置。如果久置會析出氮化銀、亞氨基化銀等爆炸性沈澱物。這些沈澱物即使用玻璃棒摩擦也會分解而發生猛烈爆炸。所以,實驗完畢應立即將試管內的廢液傾去,用稀硝酸溶解管壁上的銀鏡,然後用水將試管沖洗幹凈。 

6.氨水的濃度不宜過大,否則容易過量,致使實驗失敗。氨水的濃度以2%為宜。

7.乙醛的濃度大,反應速率快,析出銀鏡快,但容易出現黑斑,加快振蕩速度可以避免出現黑斑。甲溶液中乙醇起到降低乙醛濃度的作用,使得反應速率適中,容易控制。有乙醇存在時,產生的銀鏡均勻、光亮。

反應條件  堿性條件下,水浴加熱:

1.

甲醛、乙醛、乙二醛等等各種醛類 即含有醛基(比如各種醛,以及甲酸某酯等)

2.

甲酸及其鹽,如hcooh、hcoona等等

3.

 甲酸酯,如甲酸乙酯hcooc2h5、甲酸丙酯hcooc3h7等等 

4.

葡萄糖、麥芽糖等分子中含醛基的糖 清洗方法  實驗前使用熱的氫氧化鈉溶液清洗試管,再用蒸餾水清洗 

5.

實驗後可以用硝酸來清洗試管內的銀鏡,硝酸可以氧化銀,生成硝酸銀,壹氧化氮和水 過氧化氫和硝酸壹樣,也能清洗試管上的銀鏡,並且清洗效果和硝酸不相上下,但素有 “綠色氧化劑”之稱的過氧化氫在清洗時不會放出汙染環境的二氧化氮氣體,價格也比硝酸便宜。所以,用過氧化氫清洗銀鏡,不但環保,而且還省錢。