Oxid stříbrný se rozpouští za vzniku komplexní sloučeniny - diaminhydroxid stříbrný(I)OH

když se přidá aldehyd, ke kterému dojde oxidačně-redukční reakcí za vzniku kovového stříbra:

Pokud se reakce provádí v nádobě s čistými a hladkými stěnami, pak se stříbro vysráží ve formě tenkého filmu a vytvoří zrcadlový povrch. Při sebemenším znečištění se stříbro uvolňuje ve formě šedého sypkého sedimentu.

Reakce "stříbrného zrcadla" může být použita jako kvalitativní reakce pro aldehydy. Reakce „stříbrného zrcadla“ tedy může být použita k rozlišení mezi glukózou a fruktózou. Glukóza je aldóza (obsahuje aldehydovou skupinu v otevřené formě) a fruktóza je ketóza (obsahuje ketoskupinu v otevřené formě). Proto glukóza poskytuje reakci „stříbrného zrcadla“, ale fruktóza nikoli.

Literatura

• Nekrasov B.V. Základy obecné chemie. - 3. vydání, rev. a doplňkové - M.: "Chemie", 1973. - T. 2. - 688 s.
• Nesmeyanov A. N., Nesmeyanov N. A. Počátky organické chemie. Ve 2 svazcích. - 2. vyd., přel. - M.: "Chemie", 1974. - T. 1. - 624 s.

Nadace Wikimedia. 2010.

Podívejte se, co je „Silver Mirror Reaction“ v jiných slovnících:

Zrcadla – získejte funkční slevový kupón Angstrem na Akademiku nebo si kupte zisková zrcadla s dopravou zdarma ve výprodeji na Angstrem

Test s Tollensovým činidlem. Vlevo je pozitivní test (reakce s aldehydem). Vpravo je negativní test (reakce s ketonem) Tollensovo činidlo (hydroxid stříbrný) alkalický roztok amoniaku stříbrného OH. Když... ... Wikipedie

- (z latiny alkohol dehydrogenatum alkohol zbavený vodíku) třída organických sloučenin, s ... Wikipedia

Ov; pl. (jednotkový aldehyd, a; m.). [zkreslené lat. al(cohol)dehyd(rogenatum)alkohol zbavený vodíku]. Chem. Organické sloučeniny, produkt dehydrogenace primárních alkoholů (používá se při výrobě polymerů nebo organické syntéze atd.).... ... encyklopedický slovník

A. MONOFUNKČNÍ SLOUČENINY 1. C1: organokovové sloučeniny. Tyto sloučeniny se obvykle připravují dvěma způsoby: a) působením aktivního kovu (Na, Li, Mg, Zn) na organický halogenid, například: nebo b) působením halogenidu méně... .. . Collierova encyklopedie

Polymer- (Polymer) Definice polymeru, typy polymerace, syntetické polymery Informace o definici polymeru, typy polymerace, syntetické polymery Obsah Obsah Definice Historický základ Věda o typech polymerace ... ... Encyklopedie investorů

Tento článek je o chemikáliích. Pro potravinářský produkt, viz cukr. Sacharóza ... Wikipedie

I (chemický, glycerin francouzsky, glycerin německy a anglicky) C2H3O2 = C2H5(OH)2 objevil v roce 1779 Scheele, který si všiml, že když se olivový olej vaří s louhem, kromě olovnaté sádry (olovnaté mýdlo, tj. mastné kyseliny), ukazuje se......

Sacharóza Obecný Systematický název a D glukopyranosyl b D fruktofuranosid Chemický vzorec ... Wikipedia

- (C, atomová hmotnost 12) je jedním z prvků, který je v přírodě široce rozšířen. Jako součást rostlinných a živočišných tkání (spolu s vodíkem, kyslíkem a dusíkem) hraje U důležitou roli ve všech životních procesech... ... Encyklopedický slovník F.A. Brockhaus a I.A. Efron

stříbrný- (Silver) Definice stříbra, těžba stříbra, vlastnosti stříbra Informace o definici stříbra, těžba stříbra, vlastnosti stříbra Obsah Obsah Historie Objev. Těžba Názvy od slova Možný nedostatek stříbra a růst Historie tabulky ... Encyklopedie investorů

Experiment s krásným efektem tvorby zrcadlového povlaku na skle je velmi vizuální. Tato reakce vyžaduje zkušenost a trpělivost. V tomto článku se dozvíte o potřebné a specifické přípravě zařízení a také uvidíte, jaké reakční rovnice tento proces probíhá.

Podstatou reakce stříbrného zrcadla je vznik kovového stříbra jako výsledek redoxní reakce při interakci amoniakového roztoku oxidu stříbrného za přítomnosti aldehydů.

"Silver Mirror" (zkumavka vlevo)

K vytvoření odolné stříbrné vrstvy budete potřebovat:

• skleněná baňka o objemu až 100 ml;
• roztok amoniaku (2,5-4%);
• dusičnan stříbrný (2 %);
• vodný roztok formaldehydu (40%).

Místo toho si můžete vzít hotové Tollensovo činidlo - roztok amoniaku oxidu stříbrného. Chcete-li jej vytvořit, musíte do 10 kapek vody přidat 1 gram dusičnanu stříbrného (pokud bude kapalina skladována po dlouhou dobu, musíte ji umístit na tmavé místo nebo do skleněné nádoby s tmavými stěnami). Bezprostředně před experimentem je nutné roztok (asi 3 ml) smíchat v poměru 1:1 s 10% vodným roztokem hydroxidu sodného. Stříbro se může vysrážet, proto se ředí pomalým přidáváním roztoku amoniaku. Doporučujeme provést další velkolepý experiment s roztokem amoniaku a vytisknout „chemickou fotografii“.

Reakce se provádí při teplotě místnosti. Předpokladem úspěšného finále jsou dokonale čisté a hladké stěny skleněné nádoby. Pokud jsou na stěnách sebemenší částice nečistot, sediment získaný v důsledku experimentu se stane volnou vrstvou černé nebo tmavě šedé barvy.

K čištění baňky potřebujete různé typy alkalických roztoků, takže pro zpracování můžete použít roztok, který je třeba po vyčištění spláchnout destilovanou vodou. Baňku s čisticím prostředkem je nutné mnohokrát propláchnout.

Proč je čistota nádoby tak důležitá?

Faktem je, že částice koloidního stříbra vytvořené na konci experimentu musí pevně přilnout k povrchu skla. Na jeho povrchu by neměly být žádné tukové nebo mechanické částice. voda neobsahuje soli a je ideální pro dočištění baňky. Dá se připravit doma, ale jednodušší je koupit si hotovou tekutinu.

Rovnice reakce stříbrného zrcadla:

Ag₂O + 4 NH₃·Н₂О ⇄ 2ОН + 3Н₂О,

kde OH je diamin hydroxid stříbrný, získaný rozpuštěním oxidu kovu ve vodném roztoku amoniaku.

Molekula komplexu diaminového stříbra

Důležité! Reakce funguje při nízkých koncentracích amoniaku – pozorně sledujte poměry!

Takto probíhá závěrečná fáze reakce:

R (jakýkoli aldehyd)-CH=O + 2OH → 2Ag (srážený koloid stříbra) ↓ + R-COONH₄ + 3NH3 + H2O

Druhý stupeň reakce je lepší provést opatrným zahřátím baňky nad plamenem hořáku – tím se zvýší šance, že experiment bude úspěšný.

Co může ukázat reakce stříbrného zrcadla?

Tato zajímavá chemická reakce nejen demonstruje určité stavy látky, ale lze ji použít i ke kvalitativnímu stanovení aldehydů. To znamená, že taková reakce vyřeší otázku: zda je v roztoku aldehydová skupina nebo ne.

Obecný strukturní vzorec aldehydů

V podobném procesu můžete například zjistit, zda roztok obsahuje glukózu nebo fruktózu. Glukóza poskytne pozitivní výsledek - získáte „stříbrné zrcadlo“, ale fruktóza obsahuje ketonovou skupinu a není možné získat sraženinu stříbra. Aby bylo možné provést analýzu, místo roztoku formaldehydu je nutné přidat 10% roztok glukózy. Podívejme se, proč a jak se rozpuštěné stříbro mění v pevnou sraženinu:

2OH + 3H2O + C₆H12O₆ (glukóza) = 2Ag↓+ 4NH3∙H2O + C₆H₁2O7 (vzniká kyselina glukonová).

Začněme tím, že každá třída organických látek má určitou reakci, pomocí které lze její zástupce odlišit od ostatních látek. Kurz školní chemie zahrnuje studium všech vysoce kvalitních činidel pro hlavní třídy organických látek.

Aldehydy: strukturální vlastnosti

Zástupci této třídy jsou deriváty nasycených uhlovodíků, ve kterých je zbytek připojen k aldehydové skupině. Ketony jsou izomery aldehydů. Jejich podobnost spočívá v příslušnosti do třídy karbonylových sloučenin. Při provádění úkolu, který zahrnuje izolaci aldehydu ve směsi, bude vyžadována reakce „stříbrného zrcadla“. Pojďme analyzovat rysy této chemické transformace, stejně jako podmínky pro její realizaci. Reakce stříbrného zrcadla je proces redukce kovového stříbra z hydroxidu diaminu(1) stříbrného. Ve zjednodušené formě je možné tuto komplexní sloučeninu zapsat ve zjednodušené formě oxidu stříbrného (1).

Separace karbonylových sloučenin

Pro vytvoření komplexní sloučeniny se oxid stříbrný rozpustí v amoniaku. Vzhledem k tomu, že se jedná o vratnou reakci, reakce stříbrného zrcadla se provádí s čerstvě připraveným roztokem amoniaku oxidu stříbrného (1). Když se komplexní sloučenina argentum smíchá s aldehydem, dojde k redoxní reakci. Dokončení procesu je indikováno vysrážením kovového stříbra. Když je interakce etanalu a amoniakového roztoku oxidu stříbrného provedena správně, pozoruje se tvorba stříbrného povlaku na stěnách zkumavky. Byl to vizuální efekt, který dal této interakci název „stříbrné zrcadlo“.

Stanovení sacharidů

Reakce stříbrného zrcadla je kvalitativní pro aldehydovou skupinu, takže v kurzech organické chemie je také zmíněna jako způsob, jak rozpoznat sacharidy, jako je glukóza. Vzhledem ke specifické struktuře této látky, která vykazuje vlastnosti aldehyd-alkohol, lze díky reakci „stříbrného zrcadla“ odlišit glukózu od fruktózy, nejde tedy pouze o kvalitativní reakci na aldehydy způsob, jak rozpoznat mnoho dalších tříd organických látek.

Praktické použití „stříbrného zrcadla“

Zdá se, jaké potíže mohou nastat při interakci aldehydů a amoniakového roztoku oxidu stříbrného? Stačí si koupit oxid stříbrný, zásobit se amoniakem a vybrat si aldehyd – a můžete bezpečně začít experiment. Ale takový primitivní přístup nedovede výzkumníka k požadovanému výsledku. Místo očekávané zrcadlové plochy na stěnách zkumavky uvidíte (v lepším případě) tmavě hnědou stříbrnou suspenzi.

Podstata interakce

Vysoce kvalitní reakce na stříbro znamená dodržování určitého algoritmu akcí. Často, i když se objeví známky zrcadlové vrstvy, její kvalita zjevně ponechává mnoho přání. Jaké jsou důvody takového selhání? Je možné se jim vyhnout? Mezi mnoha problémy, které mohou vést k nežádoucím výsledkům, jsou dva hlavní:

• porušení podmínek pro chemickou interakci;
• špatná příprava povrchu pro stříbření.

Při interakci výchozích látek v roztoku se tvoří kationty stříbra, které se slučují s aldehydovou skupinou a nakonec tvoří koloidní malé částice stříbra. Tato zrna jsou schopna přilnout ke sklu, ale mohou být konzervována v roztoku jako stříbrná suspenze. Aby částice drahého kovu na skle přilnuly a vytvořila se stejnoměrná a odolná vrstva, je důležité sklo předem odmastit. Pouze v případě dokonale čistého počátečního povrchu zkumavky lze počítat s vytvořením jednotné stříbrné vrstvy.

Možné problémy

Hlavním znečištěním skla jsou mastné usazeniny, které je nutné odstranit. Alkalický roztok, stejně jako horká směs chromu, pomůže vyřešit problém. Poté se zkumavka promyje destilovanou vodou. Pokud nejsou žádné zásady, můžete použít syntetický prostředek na mytí nádobí. Po dokončení odmaštění se sklo promyje roztokem chloridu cínatého a opláchne vodou. K přípravě roztoků se používá destilovaná voda. Pokud není k dispozici, můžete použít dešťovou vodu. Glukóza a formaldehyd se používají jako redukční činidla, která umožňují vysrážení čisté látky z roztoku. U aldehydu je těžké počítat se získáním vysoce kvalitního stříbrného povlaku, ale monosacharid (glukóza) dává na povrchu zrcadla jednotnou a trvanlivou vrstvu stříbra.

Závěr

Na stříbrné sklo je vhodné použít dusičnan stříbrný. K roztoku této soli se přidá zásada a roztok amoniaku. Podmínkou úplné reakce a depozice stříbra na sklo je vytvoření alkalického prostředí. Pokud je však tohoto činidla nadbytek, jsou možné vedlejší účinky. V závislosti na zvolené experimentální technice se zahříváním získá vysoce kvalitní reakce. Hnědé zbarvení roztoku ukazuje na tvorbu drobných koloidních částic stříbra. Dále se na povrchu skla objeví zrcadlový povlak. Pokud je proces úspěšný, kovová vrstva bude hladká a odolná.

Reakce stříbrného zrcadla je vymyšlený název pro chemickou reakci, jejímž výsledkem je vysrážení tenké vrstvy stříbra na stěnách nádoby, kde proces probíhal. Kdysi se takto upravovaly všechny povrchy, kde bylo potřeba zrcadlový nátěr.

Nyní se tento způsob získávání tenkého kovového nánosu na skle nebo keramice používá pouze v případě, že je nutné vytvořit vodivou vrstvu na dielektriku, dále při výrobě optiky pro dalekohledy, fotoaparáty apod. Tuto reakci lze využít i k získat. Takový poetický název pro jednoduchou chemickou reakci vychází ze vzrušení, které vzniká, když jde o drahé kovy – zlato a stříbro.

Aby se redukce stříbra z jeho oxidu neprováděla v laboratorních podmínkách, je nutné rozpustit dusičnan stříbrný ve vodě. Seženete ho v lékárně. Toto je lapisová tužka. Je lepší použít destilovanou vodu. Získáte ji pouhým odpařením vody z varné konvice. Pokud vycházíme z půllitrové nádoby, pak v tomto množství roztoku dusičnanu stříbrného je nutné rozpustit amoniak (1 lžičku). Zde je třeba přidat 2-3 kapky formaldehydu - formaldehydu.

Všechny reagencie nereagují okamžitě, proto roztok důkladně protřepejte a nechte asi den v klidu. Pokud vše půjde dobře, během této doby bude vaše sklenice pokryta tenkou kovovou vrstvou. Stejná vrstva pokryje předmět, který umístíte do sklenice.

Občas se něco pokazí a místo zrcadla se při reakci vyrobí šedé vysrážené vločky. To naznačuje, že činidla nebyla zcela čistá. Nejčastěji je třeba reklamovat vodu a čistotu nádobí. Zvláštní pozornost by měla být věnována kyselosti vody, protože většina překvapení se vyskytuje v alkalickém prostředí.

Funkce indikátoru reakce

Pomocí této reakce se stanoví přítomnost aldehydů v roztoku. Do této skupiny patří organické látky, které mají aldehydovou skupinu. Jinak se nazývají alkoholy bez vodíku. Přítomnost aldehydu v roztoku dává zrcadlový efekt.

Pro stanovení monosacharidů a disacharidů se používá roztok amoniaku oxidu stříbrného. Do první skupiny patří glukóza ve všech jejích izomerních stavech, do druhé skupiny patří laktóza a maltóza. Reakce stříbrného zrcadla je charakteristická zejména pro glukózu, což se odráží v metodách detekce glukózy a fruktózy.

Navzdory podobnosti těchto látek a skutečnosti, že fruktóza je izomerní s glukózou, jsou stále odlišné. V otevřené formě je aldehydová skupina přítomna pouze v glukóze. Stříbro se tedy bude srážet pouze v přítomnosti glukózy, zatímco fruktóza takovou reakci nezpůsobí. Ale v alkalickém prostředí může fruktóza poskytnout pozitivní reakci.

Oxid stříbrný jako činidlo lze tedy použít jako indikátor přítomnosti určité skupiny látek v roztoku. Pomocí popsané reakce navíc můžete získat čisté stříbro, stříbrné zrcadlo a destičku potaženou z obou stran metalickým povlakem, což je nejen zábavné, ale často i užitečné.

Autor L.A. Tsvetkov

Tato zkušenost musí být studentům prokázána tak, aby zároveň sloužila jako instruktáž pro následnou praktickou hodinu. Povahu amoniakálního roztoku oxidu stříbrného lze studentům podrobně vysvětlit, ale můžete je pouze informovat, že hydroxid stříbrný vznikající při reakci je křehká látka a snadno se rozkládá na oxid stříbrný a vodu:

AgNO3 + NH4OH à AgOH + NH4NO3

2 AgOH à Ag20 + H20

Oxid stříbrný má tu vlastnost, že se rozpouští v čpavku

Ag20 + 4NH4OH à 2OH + H20

Oxidační účinek oxidu stříbrného se vysvětluje tím, že tato látka je oxidem ušlechtilého kovu, proto je oxid nestabilní i v přítomnosti redukčního činidla, tzn. látka, která se snadno oxiduje, snadno se vzdává kyslíku, čímž dochází k uvolňování (redukci) kovového stříbra. Reakční rovnici lze uvést v obvyklém tvaru:

HC-OH + Ag 2 O -> HCOOH + 2Ag

a můžete si představit kompletní reakční rovnici:

HC-OH + 2OH -> HCOOH + 2Ag + 4NH3 + H2O

Stříbrné zrcadlo vzniká, když se redukující stříbro nanáší na hladké stěny nádoby z nepříliš koncentrovaných roztoků. Nejmenší nečistoty brání redukujícímu stříbru „přilnout“ na sklo a způsobit jeho vysrážení jako sypkou sraženinu. Mnohem menší vliv na úspěšnost experimentu má charakter ohřevu. Není-li nádoba dostatečně čistá, pak ani ten nejopatrnější ohřev neposkytne zrcadlo, a naopak, pokud je nádoba pečlivě připravena, pak i zahřívání směsi na otevřeném ohni může přinést požadovaný výsledek.

První experiment při získávání stříbrného zrcadla by měl být proveden v kuželu, nikoli ve zkumavce. Před lekcí se baňka o objemu 50-100 ml očistí od mechanických nečistot, vymyje se kartáčkem s mýdlovou vodou nebo se v baňce nahřeje alkalický roztok, poté se opláchne vodou, promyje se chromovou směsí a nakonec se umyje úplně destilovanou vodou.

Do baňky se nalije 2% roztok dusičnanu stříbrného na čtvrtinový objem, pak se postupně přidává roztok čpavku (25% čpavek by měl být zředěn 8-10krát), dokud se původně vytvořená sraženina nerozpustí v přebytku. K výslednému roztoku opatrně přidejte 0,5-1 ml formalínu podél stěny a vložte baňku do sklenice horké (nejlépe vroucí) vody.

Brzy se v baňce vytvoří krásné stříbrné zrcadlo. Baňku lze ohřívat bez vodní lázně, přímo na malém plameni, pohybem plamene po baňce a bez třepání. Při předvádění experimentu se někdy místo stříbrného zrcadla vytvoří černá sraženina. Učitel v tomto případě většinou zážitek zcela odmítá. Mezitím s tímto výsledkem je třeba studentům vysvětlit, že i zde došlo k redukci stříbra pouze ve formě uvolněné černé sraženiny.