银氨溶液怎么做?方程式和离子反应全解析!
银氨溶液(Tollens试剂)的制备
银氨溶液,也称为Tollens试剂,是一种用于检测醛基的化学试剂。它是由硝酸银溶液与氨水反应制得的。以下是详细的制备步骤和相关的化学方程式及离子反应解析。
1. 制备步骤
1. 配制硝酸银溶液:
将一定量的硝酸银(AgNO₃)溶解在蒸馏水中,配制成所需的浓度。例如,配制0.1 mol/L的硝酸银溶液。
2. 逐滴加入氨水:
在硝酸银溶液中逐滴加入氨水(NH₃·H₂O),并不断搅拌。最初会生成氢氧化银(AgOH)的白色沉淀。
\[
\text{Ag}^+ + \text{OH}^- \rightarrow \text{AgOH} \downarrow
\]
3. 继续加入氨水:
继续逐滴加入氨水,直到白色沉淀完全溶解,溶液变为澄清的银氨溶液。这是因为生成了可溶性的银氨配离子([Ag(NH₃)₂]⁺)。
\[
\text{AgOH} + 2\text{NH}_3 \rightarrow [\text{Ag(NH}_3\text{)}_2]^+ + \text{OH}^-
\]
2. 化学方程式
总反应方程式:
\[
\text{AgNO}_3 + 2\text{NH}_3 \cdot \text{H}_2\text{O} \rightarrow [\text{Ag(NH}_3\text{)}_2]^+ + \text{NO}_3^- + 2\text{H}_2\text{O}
\]
离子反应方程式:
\[
\text{Ag}^+ + 2\text{NH}_3 \cdot \text{H}_2\text{O} \rightarrow [\text{Ag(NH}_3\text{)}_2]^+ + 2\text{H}_2\text{O} + 2\text{OH}^-
\]
3. 离子反应解析
1. 硝酸银溶液中的离子:
硝酸银在水中电离为银离子(Ag⁺)和硝酸根离子(NO₃⁻)。
\[
\text{AgNO}_3 \rightarrow \text{Ag}^+ + \text{NO}_3^-
\]
2. 氨水的电离:
氨水是弱碱,部分电离为铵根离子(NH₄⁺)和氢氧根离子(OH⁻)。
\[
\text{NH}_3 \cdot \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{NH}_4^+ + \text{OH}^-
\]
3. 生成氢氧化银沉淀:
银离子与氢氧根离子结合生成氢氧化银沉淀。
\[
\text{Ag}^+ + \text{OH}^- \rightarrow \text{AgOH} \downarrow
\]
4. 生成银氨配离子:
氢氧化银与氨分子结合生成可溶性的银氨配离子。
\[
\text{AgOH} + 2\text{NH}_3 \rightarrow [\text{Ag(NH}_3\text{)}_2]^+ + \text{OH}^-
\]
4. 总结
通过上述步骤和反应方程式,我们可以制备出银氨溶液。该溶液在检测醛基时,醛基会还原银氨溶液中的银离子,生成银镜。这一反应是银氨溶液最重要的应用之一。
希望以上解析对你有所帮助!