水酸化アンモニウム(nh₄oh)の役割
* テトラミンコッパー(II)複合体の形成: 水酸化アンモニウムはリガンドとして作用し、銅(II)イオンと複合的なイオンを形成します。 TetraammineCopper(II)イオン([cu(nh₃)₄]²⁺)として知られるこの複合体は、深い青色の溶液です。反応は可逆的です:
cu²⁺(aq) + 4nh₃(aq)⇌[cu(nh₃)₄]²⁺(aq)
過酸化水素(H₂O₂)の役割
* 酸化: 過酸化水素は酸化剤として作用し、銅(II)イオンを銅(III)イオンに酸化します。この酸化ステップは、銅(III)水酸化物の形成に不可欠です。
* 分解: 過酸化水素はまた、水と酸素ガスに分解し、反応にさらに影響を与える可能性があります。
全体的な反応と製品
反応は、いくつかのステップの複雑な混合物であり、さまざまな製品の形成につながります。
1。銅(III)水酸化物の形成: 水酸化アンモニウムと過酸化水素の両方の存在下で、銅(II)イオンは銅(III)イオンに酸化され、水酸化物イオンと反応して(水酸化アンモニウムの分解から)銅(III)水酸化物を形成します。
[cu(nh₃)₄]²⁺(aq) +4oh⁻(aq) +h₂o₂(aq)→cu(oh)₃(s) +4nh₃(aq) +h₂o(l)
2。銅(III)水酸化物の分解: 銅(III)水酸化物は不安定で、銅(II)酸化物と水に分解します。
2 cu(oh)₃(s)→cuo(s) + 3h₂o(l)
3。他の銅化合物の形成: 特定の条件に応じて、Cu₂O(銅(i)酸化物)やCu(OH)₂(銅(II)水酸化物)などの他の銅化合物も形成される可能性があります。
観測
* 色の変更: テトラミン誘入物の最初の青い溶液(II)イオンの濃い青または緑色の沈殿物(III)水酸化物の濃い青または緑色の沈殿物への色の変化が観察されます。この沈殿物は、酸化物が形成されると黒に変化する可能性があります。
* ガス進化: 過酸化水素の分解により、いくつかのガス気泡(酸素)が観察される場合があります。
重要な注意: 正確な製品とその比率は、反応物の特定の濃度、温度、およびその他の要因に依存します。この反応は複雑であり、完全には理解されていません。