Волшебный раствор
Добрый день, уважаемые читатели. Сегодня мы поговорим с вами об аммиакате меди и одном интересном опыте на его основе.
Итак, для проведения опыта нам потребуется.
1. 10-25% раствор аммиака;
2. Растворимая соль меди (сульфат меди(II), хлорид меди(II), ацетат меди(II) и пр.);
3. Герметичная ёмкость (например колба, с резиновой пробкой);
4. Кусочки (проволока, лента) чистой меди.
Для проведения опыта необходимо взять 0.2-0.5 г растворимой соли меди(II) и растворить в 20-30 мл воды. После этого к раствору необходимо небольшими порциями приливать 10-25% раствор аммиака. После добавления первых порций в растворе выпадет хлопьевидный осадок основной соли меди переменного состава в смеси с гидроксидом меди(II), который при добавлении последующих порций растворится в избытке аммиака с образованием комплексного соединения сине-фиолетового цвета.
В случае использования сульфата меди(II) в растворе образуется сульфат тетраамминмеди(II).
Вживую это выглядит вот так:
Впрочем, для опыта можно воспользоваться и растворимым аммиачным комплексом меди сразу, что мной и было сделано - я использовал 0.2-0.3 г сульфата тетраамминмеди(II) и растворял в избытке аммиака.
Далее на дно колбы необходимо поместить зачищенную от оксидной пленки, краски, лака медную проволоку или фольгу так, что бы она покрывала всё дно колбы. Должна получиться конструкция, показанная на фото ниже.
Теперь необходимо плотно закрыть колбу и оставить на несколько суток, периодически аккуратно помешивая раствор не открывая пробку.
Постепенно сине-фиолетовый раствор станет бледнеть и со временем полностью обесцветится. Скорость обесцвечивания зависит от условий: температуры, количества соли меди, взятой для эксперимента, частоты перемешивания и пр. В моём случае полное обесцвечивание наступило примерно за трое суток.
Если теперь аккуратно открыть колбу и начать переливать раствор в пустой стакан (либо продувать пипеткой воздух через раствор), то при контакте с кислородом воздуха раствор будет достаточно быстро вновь приобретать сине-фиолетовый окрас.
Вживую это выглядит вот так:
Впрочем, если просто открыть раствор и оставить в колбе, то он со временем тоже станет сине-фиолетовым, но на это уйдет больше времени т.к. необходимо некоторое время на диффузию кислорода в раствор. В таком виде в эксперименте можно получить градиент насыщенности раствора от практически бесцветного до интенсивного сине-фиолетового.
Вживую это выглядит вот так:
Но что же происходит в растворе в данном опыте? Почему раствор сначала обесцвечивается, а потом вновь приобретает насыщенный цвет?
Дело в том, что при взаимодействии металлической меди с аммиачным комплексом двухвалентной меди образуется бесцветный аммиачный комплекс одновалентной меди. В результате этого сине-фиолетовая окраска раствора исчезает. Когда же мы открываем колбу аммиачный комплекс одновалентной меди легко окисляется кислородом воздуха до сине-фиолетового аммиачного комплекса двухвалентной меди.
По итогу у нас получается вот такой интересный «волшебный» раствор.
А на этом на сегодня всё. Спасибо что дочитали до конца!