Amoniako sidabro tirpalo ruošimas. Cheminis eksperimentas: gauti sidabrinį veidrodį

Būtina suprasti, kokia yra sidabrinio veidrodžio reakcija? Sidabrinio veidrodžio reakcija yra metalinio sidabro redukavimo iš sidabro oksido amoniako tirpalo procesas.

Ag2O + 4NH4OH ↔ 2OH + H2O

Sidabro oksidas vandeniniame amoniako tirpale ištirpsta ir susidaro sudėtingas sidabro junginys – sidabro diamino hidroksidas (I) OH.

Pridedant bet kokį aldehidą (formaldehidą) į sidabro kompleksinį junginį, oksidacijos-redukcijos reakcijos metu susidaro metalinis sidabras. Dėl reakcijos ant stiklinio mėgintuvėlio sienelių susidarys graži veidrodinė sidabro danga arba veidrodis.

R-CH=O + 2OH → 2Ag ↓ + R-COONH4 + 3NH3 + H2O

Bet kuriame chemijos vadovėlyje galite perskaityti, kad sidabro veidrodžio reakcija gali būti naudojama aldehidams aptikti. Pavyzdžiui, gliukozė sukelia „sidabrinio veidrodžio“ reakciją, o fruktozė – ne. Tačiau yra daug cheminių medžiagų, kurios, kaip ir aldehidai, gali reaguoti su sidabriniu veidrodžiu.

Kaip galite praktiškai atlikti sidabrinio veidrodžio reakciją?

Iš pirmo žvilgsnio atrodo, kad sidabrinio veidrodžio reakciją atlikti labai lengva, tačiau tai nėra visiškai tiesa. Viskas atrodė paprasta, galite paimti amoniako tirpalą su aldehidu, tai gali būti formaldehido ar gliukozės tirpalas ir atlikti sidabro veidrodžio reakciją. Tačiau tai paprastas ir primityvus būdas suprasti, kas yra sidabrinio veidrodžio reakcija? Ši reakcija gali sukelti nusivylimą. Vietoj tikėtinos veidrodinės dangos ant stiklo gali susidaryti juoda arba ruda sidabro suspensija tirpale.

Paprastai reakcija tokiu paprastu būdu daugeliu atvejų baigiasi nesėkme. Net jei pavyks sukurti veidrodį, jis bus labai nekokybiškas. Sidabro sluoksnis pasirodo trapus ir nelygus. Kodėl tai vyksta? Tokios nesėkmingos reakcijos priežasčių yra daug. Iš jų galima išskirti dvi pagrindines priežastis: būtinų reakcijai sąlygų nesilaikymas arba prastai paruoštas stiklo paviršius sidabravimui.

Reakcijos metu susidaro teigiamai įkrautas sidabro jonas, kuris, jungiantis su aldehido grupe, sudaro mažytes arba koloidines sidabro daleles. Tokios mažytės dalelės gali tvirtai prilipti prie stiklo paviršiaus arba likti tirpale sidabro suspensijos pavidalu.

Kad koloidinio sidabro dalelės patikimai priliptų prie stiklo ir suformuotų tvirtą ir vienodą sidabro sluoksnį, tai yra veidrodį, prieš sidabruojant stiklo paviršių reikia nuriebalinti. Stiklo paviršius turi būti ne tik idealiai švarus, bet ir kuo lygesnis.

Pagrindinis stiklo teršalas yra riebalai, kuriuos būtina pašalinti. Riebalams pašalinti naudokite šarminį tirpalą, karštą chromo mišinį, o po to stiklas kelis kartus nuplaunamas distiliuotu vandeniu. Jei nėra šarmų, kraštutiniu atveju galite naudoti įprastą sintetinį indų ploviklį. Nuvalius riebalus, stiklą naudinga išskalauti alavo chlorido ir distiliuoto vandens tirpalu.

Visi tirpalai turi būti ruošiami distiliuotu vandeniu. Jei distiliuoto vandens nėra, kraštutiniu atveju galite naudoti lietaus vandenį. Norint sumažinti metalinio sidabro kiekį sidabro veidrodžio reakcijoje, dažnai naudojamos redukuojančios medžiagos: formaldehidas arba gliukozė. Šių dviejų medžiagų pasirinkimas priklauso nuo tikslo, kuriam bus naudojama cheminė reakcija.

Sidabrinio veidrodžio reakcija naudojant formaldehidą

Eksperimentui pademonstruoti sidabrinio veidrodžio reakciją galima atlikti dalyvaujant formaldehidui. Jei reikia pagaminti aukštos kokybės veidrodį su patvariu ir vienodu paviršiumi, geriau naudoti gliukozę.

Į sidabrinį stiklą geriau imti sidabrą, kuriame yra sidabro druskos – sidabro nitrato. Į sidabro nitratą pridedami amoniako ir šarmų tirpalai. Sidabro nusodinimas ant stiklo turi vykti šarminiame tirpale. Šiuo atveju šarmo tirpalo neturėtų būti per daug, nes jo perteklius taip pat nepageidautinas. Priklausomai nuo technikos, sidabrinio veidrodžio reakcija atliekama kambario temperatūroje arba kaitinant.

Kai tirpalas paruduoja, tai reiškia, kad tirpale susidarė mažos koloidinės sidabro dalelės. Vėliau ant stiklo paviršiaus susidaro plona veidrodinė redukuoto sidabro danga. Sidabrinio veidrodžio reakciją atlikti labai lengva, tačiau gauti kokybišką veidrodį gali būti labai sunku. Norint gauti aukštos kokybės sidabro dangą – sidabrinį veidrodį, reikia daug dirbti, būti atsargiems ir labai atkakliems.

Eksperimentui galite tiesiog sidabrinio stiklo stiklą, kad iš anksto susipažintumėte ir išsiaiškintumėte, kokia yra sidabrinio veidrodžio reakcija? Demonstruojant šią reakciją rezultatas gali būti ne itin geros kokybės veidrodis.

Reakcijai atlikti mums reikės: švarios stiklinės 50–100 ml talpos kolbos, 2,5–4 procentų koncentracijos amoniako tirpalo, 2 procentų sidabro nitrato tirpalo ir formaldehido tirpalo.

Prieš sidabravimą paruošiame kolbą cheminei reakcijai. Išvalykime kolbą nuo mechaninių priemaišų, nuvalydami ją šepetėliu ir muilu, o tada kolbą išskalaukite distiliuotu vandeniu. Tada nuplauname chromo mišiniu, o po to dar kartą perplauname distiliuotu vandeniu.

Į ketvirtadalį kolbos supilkite 2 procentų tirpalą, tada palaipsniui į šį tirpalą įpilkite amoniako tirpalo. Amoniako tirpalas ruošiamas imant 25 procentų amoniako tirpalą ir praskiedžiant jį distiliuotu vandeniu 8–10 kartų. Į sidabro nitratą palaipsniui pilame amoniako tirpalą, kol iškritusios nuosėdos visiškai ištirps jų perteklių. Į susidariusį tirpalą palaipsniui įpilkite formalino tirpalo - 0,5 - 1 ml palei sienelę. Įdėkite stiklinę kolbą į indą su karštu ar dar geriau verdančiu vandeniu. Netrukus jis pradės formuotis ant kolbos ir suformuos gražų sidabrinį veidrodį.

Pagrindinis šios technikos trūkumas yra tas, kad į sidabro nitrato tirpalą reikia įpilti ne tik amoniako tirpalo, bet ir šarmo (tai gali būti natrio hidroksidas – NaOH arba kalio hidroksidas – KOH). Norėdami gauti aukštos kokybės veidrodinę dangą, pirmiausia turite pridėti amoniako, o tada šarmo.

Norėdami paprasčiausiai parodyti sidabrinio veidrodžio reakciją, galite padaryti priešingai: pirmiausia į sidabro nitratą įpilkite šarmo, kol nustos susidaryti rudos nuosėdos - (Ag2O), tada įpilkite amoniako tirpalo, kol nuosėdos visiškai ištirps:

2Ag+ + 2OH - = Ag2O + H2O

Ag2O + 4NH3 + H2O = 2OH

Atliekant šį metodą, gali susidaryti baltos nuosėdos, greičiausiai tai bus metenaminas (arba heksametilentetraminas):

6CH2O + 4NH3 = (CH2)6N4 + 6H2O

Baltų nuosėdų susidarymas yra blogas ženklas ir neprisideda prie aukštos kokybės veidrodžio gavimo.

Ypač reikėtų atkreipti dėmesį į tai, kad sidabrinio veidrodžio reakcija būtinai turi vykti šarminėje, o ne rūgštinėje aplinkoje. Rūgščioje aplinkoje sidabrinio veidrodžio reakcija vyks nesudarant sidabrinės dangos. Kartais nutinka taip, kad maišant reagentus terpė staiga rūgštėja. Tereikia į reakcijos mišinį įpilti šarmo perteklių, ir ant stiklinio mėgintuvėlio sienelių iškart susidaro sidabrinis veidrodis.

Sidabrinio veidrodžio reakcija naudojant gliukozę

Sidabrinio veidrodžio reakcija naudojant gliukozę gali būti atliekama ne tik norint pademonstruoti cheminę reakciją, bet ir norint gauti aukštos kokybės sidabrinį veidrodį arba laidų paviršių.

Visi puikiai žino, kad sidabro veidrodžio reakcija yra cheminis metalinio sidabro redukavimo procesas iš sidabro oksido amoniako tirpalo (Tolleno reagentas).

Sidabrinių veidrodžių reakcija yra sidabrinių veidrodžių gamybos pagrindas. Kad metalinis sidabras (Ag) nesioksiduotų ir nesusidarytų juodas (Ag2S), tai yra nenublukęs ir nesibraižytų, jis padengiamas apsauginiu laku. Norint pasidabruoti veidrodį, reikia paruošti du šviežiai paruoštus tirpalus (A ir B).

Sprendimas – A

100 ml distiliuoto vandens ištirpinkite 6 gramus sidabro nitrato – (AgNO3), į šį tirpalą įpilkite vandeninio amoniako tirpalo, kol ištirps iš pradžių susidariusios nuosėdos. Tada į gautą tirpalą įpilkite šarmo - 70 ml 3 procentų natrio hidroksido (NaOH) tirpalo ir vėl pilkite vandeninį amoniako tirpalą, kol tirpalas bus visiškai skaidrus (be pertekliaus). Gautas tirpalas praskiedžiamas distiliuotu vandeniu iki 500 ml.

Sprendimas – B

25 ml distiliuoto vandens ištirpinkite 1,3 gramo gliukozės (į gautą tirpalą įlašinamas vienas lašas koncentruotos azoto rūgšties - HNO3) ir gautą tirpalą virkite dvi minutes. Tada atvėsinkite tirpalą ir praskieskite tokiu pat kiekiu alkoholio.

Tirpalai: prieš pat naudojimą sumaišykite A ir B santykiu 10:1. Sumaišius tirpalus, per 30 minučių ant stiklo susidaro stora sidabro plėvelė.

Prieš sidabruojant veidrodį, reikia gerai nuvalyti stiklą. Tai labai svarbi ir būtina sąlyga. Norint gauti aukštos kokybės veidrodinę dangą, šios sąlygos negalima nepaisyti. Stiklo paviršius nuvalomas karštu mišiniu - HNO3 + K2Cr2O7, po to stiklas nuplaunamas distiliuotame vandenyje ir apdorojamas spiritu.

Norint gauti storesnį sidabro sluoksnį, sidabruoto stiklo paviršiaus apdorojimas pakartojamas šviežiai paruoštomis tirpalų porcijomis, dar vieną ar du kartus. Tada nuplaunamas vandeniu ir alkoholiu, susidaro sidabro nuosėdos.

Sidabrinio veidrodžio reakcija naudojant sacharozę

Sidabrinio veidrodžio reakcija gali būti atliekama (jei nėra formaldehido ar gliukozės) dalyvaujant sacharozei. Prieš reakciją sacharozė hidrolizuojama naudojant sieros ir azoto rūgštis, atskiestas iki 10 procentų koncentracijos. Į vandeninį cukraus tirpalą įpilama rūgšties tirpalo santykiu: 10 ml rūgšties 100 gramų cukraus. Gautą tirpalą virkite 15-20 minučių. Hidrolizės metu sacharozė virsta gliukozės ir fruktozės mišiniu.

Sidabrinio veidrodžio reakcija naudojant krakmolą

Krakmolo naudojimas reakcijoje vietoj gliukozės sukelia nesėkmę. Taip nutinka todėl, kad dėl hidrolizės krakmolas nėra visiškai paverčiamas gliukoze. Dėl šios dalinės krakmolo hidrolizės susidaro dekstrinai - polisacharidai, kurie, kaip ir krakmolas, susideda iš mažesnės molekulinės masės gliukozės vienetų, skirtingai nuo krakmolo. Dekstrinai grandinės gale turi aldehidų grupes, kurios sumažina sidabro jonus, tačiau dėl to susidaro juodas koloidinis sidabro tirpalas, o ne tikėtasi veidrodinė danga. Metalinis sidabras nenusėda ant stiklo paviršiaus, matyt, todėl, kad ilgos linijinės dekstrinų molekulės stabilizuoja koloidinio sidabro tirpalą. Šios molekulės, kitaip tariant, atlieka apsauginio koloido funkciją. Kad nesusidarytų juodas koloidinis sidabro tirpalas, būtina visiška krakmolo hidrolizė.

Reakcija su amoniako sidabro nitrato tirpalu

Metodika:Į 2 ml sidabro nitrato tirpalo įlašinkite 10–12 lašų amoniako tirpalo ir 2–3 lašus medžiagos tirpalo (formaldehido, chloro hidrato, heksametilentetramino, gliukozės tirpalo), pakaitinkite vandens vonioje 50 °C temperatūroje. 60°C. Metalinis sidabras išsiskiria veidrodžio arba pilkų nuosėdų pavidalu.

Reakcija su Fehlingo reagentu

Metodika:Į 1 ml aldehido tirpalo (formaldehido tirpalas, chloro hidratas, heksametilentetraminas, gliukozė), kuriame yra 0,01 - 0,02 g medžiagos, įpilkite 2 ml Felingo reagento ir pakaitinkite iki užvirimo. Išsiskiria plytų raudonumo vario(I) oksido nuosėdos.

Metodika:Į 2-3 lašus aldehido tirpalo (formaldehido tirpalo, 3% heksametilentetramino tirpalo, 10% gliukozės tirpalo) įlašinkite 2-3 lašus Neslerio reagento ir pakaitinkite. Išsiskiria pilkšvai juodos metalinio gyvsidabrio nuosėdos.

Kondensacijos reakcijos

Koncentruotoje sieros rūgštyje esantys aldehidai kondensuojasi su fenoliais, sudarydami spalvotus chinonus. Pasirodo raudona spalva (arilmetano dažai).

Be fenolių, pirminiai aromatiniai aminai kondensuojasi su aldehidais (susidaro Šifo bazės) ir hidrazinais (nuosėdų arba spalvoto produkto pavidalu). Reakcijos tipas – nukleofilinis pakaitalas:

Metodika:Į 1 ml aldehido tirpalo įpilama 1 ml šarminio hidroksilamino hidrochlorido tirpalo. Oksimas nusėda palaipsniui.

KETO GRUPĖS IDENTIFIKACIJA

Vaistinės medžiagos, turinčios keto grupę:

Ketonai yra mažiau reaktyvūs nei aldehidai, nes nėra judriojo vandenilio atomo. Todėl oksidacija vyksta atšiauriomis sąlygomis. Ketonai lengvai patenka į kondensacijos reakcijas su hidroksilamino hidrochloridu ir hidrazinais. Susidaro oksimai arba hidrazonai.

Metodika: 3 ml 95% etilo alkoholio ištirpinama 0,1 g vaistinės medžiagos (kamparo, bromokamparo, testosterono), įpilama 1 ml 2,4-dinitrofenilhidrazino tirpalo arba šarminio hidroksilamino tirpalo. Pasirodo nuosėdos arba spalvotas tirpalas.

1 PAMOKA

β-laktaminių antibiotikų analizė.

Darbo tikslas.Įvaldyti β-laktaminių antibiotikų (penicilinų ir cefalosporinų) vaistų analizės metodus.

Savarankiškas mokymas. Parašykite benzilpenicilino, jo natrio ir novokaino druskų, benzatinbenzilpenicilino, fenoksimetilpenicilino, pusiau sintetinių penicilinų formules ir cheminius pavadinimus: oksacilino natrio druska, ampicilinas, karbenicilino dinatrio druska, cefaleksinas, cefalotino natrio druska. Išstudijuoti šių medžiagų fizines ir chemines savybes, kokybinės ir kiekybinės analizės metodus. Ištirti antibiotikų vaistinių medžiagų gavimo ypatumus, naudojimo medicinos praktikoje ypatumus, laikymo sąlygas.

Užduotys:

Atsakyti į klausimus iš gaunamos patikros;

Atlikti identifikavimo reakcijas pagal atitinkamų norminių dokumentų reikalavimus;

Savarankiško mokymosi metu ir klasėje studentas turi įgyti šių žinių ir įgūdžių:

Žinokite:

Siūlomų medžiagų formulės, tarptautiniai, rusiški ir cheminiai pavadinimai, išvaizda, savybės ir tirpumas;

Pirmiau išvardytų medžiagų identifikavimo reakcijos;

Laikymo sąlygos, vaistinių medžiagų naudojimas medicinos praktikoje.

Pamokos užduotis:

Atlikite β-laktamidų grupės vaistų analizę pagal ND

Savarankiškas studentų darbas

I užduotis. Atlikti kokybines reakcijas į natūralių ir pusiau sintetinių penicilinų vaistines medžiagas.

1. Hidroksaminė reakcija.Ši reakcija yra visos grupės reakcija į β-laktamidus. Atliekant tai reikia atidžiai laikytis metodo sąlygų (šarminių ir rūgščių kiekio), nes sunkiųjų metalų hidroksamatai susidaro tik tam tikruose pH intervaluose.

Vykdymo būdas:

a) Į porcelianinį puodelį įpilkite 0,01 g vaisto, įlašinkite 1 lašą tirpalo, susidedančio iš 1 ml 1 M hidroksilamino hidrochlorido tirpalo ir 0,3 ml 1 M natrio hidroksido tirpalo. Po 2-3 minučių į mišinį įlašinkite 1 lašą acto rūgšties tirpalo, gerai išmaišykite, tada įlašinkite 1 lašą vario nitrato tirpalo. Susidaro žalios nuosėdos.

b) Porcelianiniame puodelyje ištirpinkite 0,005 g vaisto 3 ml vandens, įpilkite 0,1 g hidroksilamino hidrochlorido. Po 5 minučių į gautą tirpalą įpilama 1,1 ml 1 N. druskos rūgšties tirpalas ir 3 lašai geležies (III) chlorido tirpalo. Pasirodo purvina raudonai violetinė spalva.

2. Reakcija su druskos rūgštimi. Kai tirpios penicilino druskos sąveikauja su 25% druskos rūgštimi, išsiskiria baltos rūgštinės penicilino formos nuosėdos, tirpios reagento pertekliaus.

Vykdymo būdas:

Į 0,02 g vaisto, ištirpinto mėgintuvėlyje 1 ml vandens, lašinamas 25 % druskos rūgšties tirpalas. Susidaro baltos nuosėdos, tirpios rūgšties perteklių.

Sieros aptikimo reakcija.

Į 0,01 g vaisto mėgintuvėlyje įpilama 2-3 ml koncentruotos azoto rūgšties ir virinama 2-3 minutes. Atvėsus įpilama 0,5 ml bario chlorido tirpalo. Susidaro baltos nuosėdos.

Reakcija su sidabro nitrato tirpalu.

0,002 g vaisto ištirpinama 20 ml distiliuoto vandens 50 ml mėgintuvėlyje, įpilama 1 ml praskiestos azoto rūgšties ir išmaišoma. Tada įpilkite 1 ml sidabro nitrato tirpalo. Po 2 minučių susidaro baltos sūrio nuosėdos, kurios lengvai tirpsta 1 ml amoniako tirpalo.

Reakcija su amoniako sidabro nitrato tirpalu.

0,01 g vaisto ištirpinama 20 ml distiliuoto vandens karščiui atspariame mėgintuvėlyje ir įpilama tirpalo, susidedančio iš 10 ml sidabro nitrato tirpalo ir 10 ml amoniako. Tada tirpalas kaitinamas beveik iki virimo. Atsiranda šviesiai ruda spalva, virsta tamsiai ruda, o po 5 minučių išsiskiria tamsios nuosėdos (metalinis sidabras).


Tęskime temą apie cheminius eksperimentus, nes tikimės, kad jie jums tikrai patiks. Šį kartą Jūsų dėmesiui pristatome dar vieną žavią patirtį, kurios metu mūsų lauks sidabrinis veidrodis.

Pradėkime nuo vaizdo įrašo peržiūros

Mums reikės:
- talpa;
- sidabro nitratas;
- karštas vanduo;
- 10% amoniako tirpalas;
- gliukozė;
- alkoholio degiklis

Pradėkime nuo sidabro nitrato. Paimkite apie gramą jo ir praskieskite nedideliu kiekiu karšto vandens.


Tada į gautą tirpalą įpilkite natrio hidroksido. Šios reakcijos metu susidaro sidabro oksidas, kuris nusėda.


Tada į sidabro oksido nuosėdas įpilkite 10 procentų amoniako tirpalo. Amoniako tirpalo reikia pilti tol, kol nuosėdos ištirps.


Šios reakcijos metu susidaro sidabrinis amoniakas. Į gautą tirpalą įpilkite 5 gramus gliukozės.


Dabar reikia šildyti gautą mišinį. Norėdami tai padaryti, uždekite alkoholio degiklį ir padėkite ant jo stiklinę, kad mišinys palaipsniui įkaistų. Šios reakcijos metu išsiskiria labai daug amoniako, todėl ši reakcija turi būti vykdoma arba po gaubtu, arba lauke. Reakcijos metu taip pat gali susidaryti sidabro nitritas, kuris yra labai pavojinga medžiaga, todėl po reakcijos indus būtina gerai išplauti.




Po kurio laiko ant stiklo sienelių pamažu pradeda nusėsti plonas sidabro sluoksnis. Reakcija baigiasi praėjus maždaug 15 minučių nuo kaitinimo pradžios.




Norint gauti tolygesnį sidabro sluoksnį, stiklinę su mišiniu reikia įdėti į didelį indą, į indą įpilti karšto vandens ir padėti ant spiritinio degiklio. Taip temperatūra pasiskirstys tolygiai ir rezultatas bus efektyvesnis.

Tollenso testas („sidabrinio veidrodžio“ reakcija)


Tollensas Bernhardas Christianas Gottfriedas(1841–1918), profesorius (Vokietija). Pagrindiniai tyrimai skirti organinei chemijai ir biochemijai.

Reagentą 1881 m. pasiūlė Tollensas. Jis sukūrė angliavandenių nustatymo metodą.

1841 gimė Hamburge

1864 m. baigė Getingeno universitetą

1864-1873 dirbo S. A. Nyurtz laboratorijoje Paryžiaus aukštojoje medicinos mokykloje, 1873 Gettigen universiteto profesorius ir direktorius X Šio universiteto Chemijos-agronomijos institutas.

Tollenso testo paruošimo metodai

Į 1 ml sidabro nitrato tirpalo įlašinkite kelis lašus šarmo tirpalo.

Iškrenta sidabro oksido nuosėdos.

Į susidariusias nuosėdas lašas po lašo įpilkite amoniako tirpalo (amoniako), kol nuosėdos visiškai ištirps dėl susidariusio kompleksinio junginio.

AgNO 3 + NH 4 OH = AgOH + NH 4 NO 3

2AgOH = Ag 2 O↓ + H 2 O

Sidabro oksidas turi savybę ištirpti amoniake

Ag 2 O + 4NH 4 OH = 2OH + H 2 O

sudėtingas junginys -sidabro hidroksidiaminas[Ag(NH 3 ) 2 ]OH

Gautą sidabro oksido amoniako tirpalą laikykite tamsiame butelyje eksperimentams.

Sidabro amoniakas (vandens-acetono tirpalas)

0,5 g sidabro nitrato ištirpinama 5 ml distiliuoto vandens.

Į šį tirpalą įpilama 5 ml koncentruoto amoniako,

ir tada skysčio tūris reguliuojamas iki 100 ml acetonu.

Oksidacinis sidabro oksido poveikispaaiškinama tuo, kad ši medžiaga yra tauriojo metalo oksidas, todėl oksidas yra nestabilus net esant reduktoriui, t.y. medžiaga, kuri lengvai oksiduojasi, ji lengvai atiduoda deguonį, todėl išsiskiria (sumažina) metalinį sidabrą.

Reakcijos lygtis gali būti pateikta įprasta forma:

HCHO+Ag 2 O -> HCOOH + 2 Ag

Skruzdžių aldehidas

metanalis

Formalinas

Arba visa lygtis:

HCHO + 2OH -> HCOOH + 2Ag + 4NH 3 + H 2 O

„Sidabrinio veidrodžio“ reakcija atrodo taip amoniako pertekliaus buvimas virsta druska - amonio formiatu HCOONH 4:

2[Ag(NH 3 ) 2 ] OH + НСО = 2 Ag ↓ + HCOONH 4 + 3 NH 3 +H 2 O

Amonio formiatas

Gliukozė yra aldozė (sudėtyje yra atviros formos aldehido grupės),

CH 2 OH(CHOH) 4 CHO + 2OH → 2Ag↓+ CH 2 OH(CHOH) 4 COONH 4

3NH 3 + 3H 2 O

Į kolbą iki ketvirtadalio tūrio pilamas 2% sidabro nitrato tirpalas, po to palaipsniui pilamas amoniako tirpalas (25% amoniako reikia skiesti 8-10 kartų), kol iš pradžių susidarančios nuosėdos ištirps jų perteklių.

Arba į Tollenso reagentąatsargiai išilgai sienelės įpilkite 0,5-1 ml formalino ir įdėkite kolbą į stiklinę karšto (geriausia verdančio) vandens.

Netrukus kolboje susiformuos gražus sidabrinis veidrodis. Kolbą galima kaitinti be vandens vonios, tiesiai ant nedidelės liepsnos, judant liepsną aplink kolbą ir jos nekratant.

Veidrodinė kolba – patirtis!

Veidrodžiai atsirado gerokai prieš mūsų erą. Iš pradžių tai buvo metalinės plokštės iš aukso, sidabro, vario ir bronzos, vario ir alavo lydinio, nupoliruotos iki blizgesio. Pasak kronikų, bronzinių veidrodžių pagalba Archimedas 212 m.

„Sudegė moterų laivai Sirakūzų mūšyje.

Šiuolaikinius veidrodžius (ant stiklo) 1858 metais pradėjo gaminti vokiečių chemikas Justus von Liebig.

Liebigas pasielgė taip. Nuriebalinęs vidinį kolbos paviršių sodos - natrio karbonato Na 2 CO 3 tirpalu, nuplovė vandeniu, etilo alkoholiu C 2 H 5 OH ir dietilo eteriu (C 2 H 5) 2 O. Po to Liebigas įpylė kelis mililitrus 10% vandeninio formaldehido HCHO (formalino) tirpalo. Į mišinį įpylus amoniakinio sidabro komplekso OH tirpalą, jis atsargiai pakaitino kolbą ir po kelių minučių ji tapo tarsi veidrodinė (sidabras plonos dangos pavidalu išsiskyrė ant kolbos sienelių). Vėliau vietoj formalino Liebig pradėjo naudoti 10% gliukozės tirpalą C 6 H 12 O 6, kad gautų „sidabrinį veidrodį“.

SIDABRUOKIME VEIDROŽĮ!

O. Holguinas

Ar tai įmanoma? Veidrodžiai sidabruojami specialiose gamyklose, veidrodžių dirbtuvėse. Tai senovinis amatas, turintis tradicijas ir profesines paslaptis – pasidaryti gerą veidrodį nėra lengva. Ir vis dėlto pabandykime!

Žinoma, veidrodinį paviršių galima paruošti be vargo - „sidabrinio veidrodžio“ reakcija atliekama mokykloje per pamokas. Bet gero veidrodžio negausite, jis šiek tiek spindės ir viskas. Ne, mes čia kalbame apie tikrą veidrodį. Ir tikrai pasiseks, jei dirbsite kruopščiai ir neapleissite smulkmenų.

Svarbus įspėjimas: dirbkite tik su distiliuotu vandeniu. Crocus milteliai yra specialiai paruoštas geležies oksidas ( III ) - pertrinkite per smulkų sietelį ir susidariusias dulkes praskieskite distiliuotu vandeniu. Jei neturite Crocus, galite pasiimti paruošto poliravimo skysčio, jie parduodami aparatūros parduotuvėse. Ant stalo padėkite lygų stiklą, kurį ketinate padaryti veidrodžiu. Patikrinkite, ar stalo paviršius yra horizontalus, o jei ne, padėkite po kojomis sulankstytus popieriaus lapus, kad paviršius išlygintų. Neimkite didelės stiklinės, geriau pradėti nuo mažos. Kad netyčia jo nesutraiškytų, ant stalo padėkite, pavyzdžiui, seną antklodę.

Ant stiklo užpilkite poliravimo skysčio ir sukamaisiais judesiais gerai įtrinkite veltiniu, veltiniu (galite naudoti seną kepurę) arba minkštos odos gabalėlį. Stiklinę įtrinkite marle, suvilgyta smulkiai sumaltos ir išsijotos pemzos suspensijoje vandenyje, dar kartą nuplaukite distiliuotu vandeniu, nuvalykite drėgna kempine, o po to – 0,15% alavo chlorido tirpale suvilgytu marlės tamponu ( IV ), dar kartą nuplaukite ir nuvalykite išgręžtu tamponu. Stiklo paruošimas baigtas. Tai labai svarbi procedūra. Būsimo veidrodžio kokybė priklauso nuo to, kaip kruopščiai jį užpildysite.

Apdorotas paviršius turi būti nedelsiant pasidabruotas. Jei dėl kokių nors priežasčių neturėjote laiko paruošti tirpalo sidabravimui, nuleiskite stiklinę į šiltą distiliuotą vandenį ir neišimkite iš jo, kol viskas nebus paruošta. Beje, ši operacija praverčia visais atvejais: gerai, jei stiklas yra 8-10 laipsnių šiltesnis nei sidabravimo tirpalas.

Šį tirpalą reikia ruošti tik su guminėmis pirštinėmis. Jis gaunamas sumaišius du tirpalus, kurių kiekvienas ruošiamas atskirai. Mes nurodysime medžiagų kiekius viename litre tirpalo, o jūs patys galite įvertinti, kiek tirpalo jums reikia.

Pirmas sprendimas : 4 g sidabro nitrato, 10 ml 25 % amoniako tirpalo, 4 g natrio hidroksido. Tirpalo paruošimo procedūra nėra visiškai įprasta. Visą sidabro nitratą ištirpinkite 300 ml vandens, 9/10 tirpalo supilkite į švarią stiklinę ir lašas po lašo pilkite amoniako tirpalą, skystį visą laiką maišydami stikline lazdele. Drumstas skystis taps vis skaidresnis ir galiausiai išnyks spalva. Įpilkite šiek tiek sidabro nitrato tirpalo – tirpalas vėl taps drumstas. Įpilkite kaustinės sodos tirpalo, tada tirpalas įgaus šviesiai rudą atspalvį. Lašelis po lašo vėl įpilkite amoniako tirpalo ir tirpalas vėl pašviesės, dabar atrodo šiek tiek melsvas. Supilkite likusį sidabro nitrato tirpalą ir amoniaką, gerai išmaišykite ir įpilkite distiliuoto vandens iki litro.

Jei turite laikyti šį tirpalą, supilkite jį į butelį arba kolbą su gerai užkimštu kamščiu. Tirpalo negalima laikyti atvirose talpyklose!

Antros lenktynės tirpalas: litre tirpalo - 100 g rafinuoto cukraus ir 10 ml praskiestos (apie 10%) sieros arba azoto rūgšties. Cukrų iš anksto ištirpinkite distiliuotame vandenyje, įpilkite rūgšties, pavirkite ketvirtį valandos ir įpilkite vandens iki apskaičiuoto tūrio.

Sumaišykite abu tirpalus: vienam mililitrui antrojo tirpalo (su cukrumi) paimkite maždaug 100 ml pirmojo tirpalo (su sidabro nitratu). Tikslų santykį turės nustatyti patirtis. Jei yra cukraus tirpalo perteklius, tada sidabruojant pradės kristi dribsniai; Jei, priešingai, šio sprendimo trūksta, tada sidabravimas vyks per lėtai. Gautą mišinį greitai ir kruopščiai išmaišykite; Pirmiausia jis pasidarys oranžinės raudonos spalvos, o paskui juodas. Tai signalas: laikas pradėti sidabruoti. Nepraleiskite akimirkos!

Nedelsdami supilkite mišinį ant stiklinės. Jis pasiskirstys per visą paviršių, o stiklas taps tamsus, bet tada greitai pradės šviesėti ir ant jo susidarys metalinio sidabro sluoksnis, redukuotas iš nitratų. Po 5-10 minučių mišinį atsargiai išimkite iš stiklinės, naudodami distiliuotame vandenyje suvilgytą marlę (o dar geriau – zomšos gabalėlį), vėl supilkite mišinį ir palaikykite dar ketvirtį valandos. Jau pasidabrintą paviršių nuplaukite distiliuotu vandeniu. Jei ant stiklo yra tamsių dėmių, jas reikia nuvalyti tamponu su pemzos mišiniu, tada alavo chlorido tirpalu ( IV ), dar kartą užpilkite mišiniu ant šių vietų ir nuplaukite vandeniu.

Norėdami patikrinti, ar ant stiklo nusėdo pakankamai sidabro, per veidrodį pažiūrėkite į 60 W lempą – pro pasidabrintą stiklą jis turėtų būti vos matomas.

Sidabro sluoksnis dar nėra tvirtai pritvirtintas prie stiklo. Norėdami jį sustiprinti, padėkite veidrodį į vertikalią padėtį valandai ar dviem, kad įkaistų 100-150 laipsnių temperatūroje. o C. Naudokite džiovinimo spintą arba, kraštutiniais atvejais, šiek tiek įkaitintą orkaitę. Kai veidrodis atvės, papurkškite sidabrinę plėvelę vandeniui atspariu skaidriu laku (šepetėlis gali jį sugadinti). Išdžiūvus, ant lako užtepkite storą nepermatomų dažų arba juodo bituminio lako sluoksnį. Judinkite šepetį arba purškite tik viena kryptimi: iš viršaus į apačią arba iš kairės į dešinę.

Veidrodis beveik paruoštas. Belieka sutvarkyti jos priekinę, nepasidabruotą pusę. Ant jo gali būti sidabro dryžių; nuimkite juos tamponu, suvilgytu silpnu druskos rūgšties tirpalu. Jei susitepėte rankas, pašalinkite dėmes šiek tiek pašildytu hiposulfito tirpalu ir kruopščiai nusiplaukite rankas šiltu vandeniu.

Kiek sidabro buvo panaudota gaminant veidrodį? O kiek sidabro yra tikrame veidrodyje? Klausimai atrodo paprasti, tačiau atsakyti į juos nėra taip paprasta. Sidabrinė plėvelė tokia plona, ​​kad net turėdamas mikrometrą negalėtum jos išmatuoti...

Kad nesugadintumėte gero veidrodžio, paimkite skeveldrą, nuimkite lako sluoksnį ir nudažykite acetone suvilgyta vata, o ant pasidabruoto paviršiaus uždėkite nedidelį jodo kristalą. Jau kambario temperatūroje jodas gana greitai išgaruoja, jo garai pasklinda ant stiklo, nes yra daug sunkesni už orą. Kad jų neišsklaidytų atsitiktinis skersvėjis, uždenkite kristalą apverstu stiklu.

Kai jodas sąveikauja su sidabru, susidaro sidabro jodidas, o šalia kristalo lėtai plinta skaidri dėmė: plonu sluoksniu jodidas yra skaidrus. O permatomos dėmės kraštuose sidabrinė plėvelė nedingsta, o plonėja. Dėl to ant veidrodžio atsiranda spalvoti žiedeliai, kurie ypač gerai matomi atsispindint šviesai.

Žiedai atrodo spalvoti dėl tos pačios priežasties, kodėl muilo burbulai ir aliejaus dėmės ant vandens mums atrodo kaip vaivorykštė. Šis reiškinys vadinamas šviesos trukdžiais plonose plėvelėse, jis nagrinėjamas fizikos kurse. Mums svarbiausia taip: kuo daugiau žiedų, tuo storesnė sidabrinė plėvelė. Jeigu jų yra du, tai plėvelės storis apie 0,03 mikrono, trys žiedai atitinka 0,06 mikrono, keturi – 0,09, penki – 0,12, šeši – 0,15, septyni – 0,21 mikrono.

Žinant sidabro sluoksnio storį, nesunku apskaičiuoti sidabro kiekį: tereikia storį padauginti iš veidrodžio ploto ir gautą tūrį dar kartą padauginti iš sidabro tankio (10,5 g/cm3). . Štai vadovas, kaip patikrinti savo skaičiavimus: maždaug kvadratinio metro ploto veidrodyje yra šiek tiek daugiau nei gramas sidabro.

Eksperimentai be sprogimų.












Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!