거울 코팅의 유리에 아름다운 형성 효과가 나타나는 경험은 매우 시각적입니다. 이 반응을 위해서는 경험과 인내심을 비축해야 합니다. 이 기사에서는 장비 준비의 필요하고 구체적인 기능에 대해 배우고 이 과정에서 어떤 반응 방정식이 따르는지 확인할 것입니다.
은 거울 반응의 본질은 알데히드의 존재하에 산화은의 암모니아 용액의 상호 작용 중에 산화 환원 반응의 결과로 금속 은이 형성된다는 것입니다.
"실버 미러"(왼쪽의 시험관)내구성 있는 은색 레이어를 만들려면 다음이 필요합니다.
- 최대 100ml 용량의 유리 플라스크;
- 암모니아 용액(2.5-4%);
- 질산은(2%);
- 포름알데히드 수용액(40%).
대신 산화은의 암모니아 용액 인 기성품 Tollens 시약을 사용할 수 있습니다. 그것을 만들려면 1g의 질산은을 10방울의 물에 추가해야 합니다(액체를 장기간 보관할 경우 어두운 장소 또는 어두운 벽이 있는 유리 용기에 넣어야 함). 실험 직전에 용액(약 3ml)을 10% 수산화나트륨 수용액과 1:1 비율로 혼합해야 합니다. 은은 침전될 수 있으므로 암모니아 용액을 천천히 첨가하여 희석한다. 암모니아 용액으로 또 다른 멋진 실험을 수행하고 "화학 사진"을 인쇄하는 것이 좋습니다.
반응은 실온에서 수행된다. 성공적인 결승전을 위한 전제 조건은 유리 용기의 완벽하게 깨끗하고 매끄러운 벽입니다. 벽에 가장 작은 오염 입자가 있으면 실험으로 인한 침전물이 검은 색 또는 짙은 회색의 느슨한 층이됩니다.
플라스크를 청소하려면 다음을 사용하십시오. 다른 유형알칼리 용액 따라서 처리를 위해 세척 후 증류수로 씻어내야 하는 용액을 사용할 수 있습니다. 세척제로 플라스크를 여러 번 헹굴 필요가 있습니다.
청결이 왜 그렇게 중요한가요?
사실은 실험이 끝날 때 형성된 콜로이드 은 입자가 유리 표면에 단단히 부착되어야 한다는 것입니다. 표면에 지방과 기계적 입자가 없어야합니다. 물에는 염분이 포함되어 있지 않으며 플라스크의 최종 세척에 이상적입니다. 집에서 준비할 수 있지만 기성품 액체를 사는 것이 더 쉽습니다.
실버 미러 반응 방정식:
Ag₂O + 4 NH₃ H₂O ⇄ 2OH + 3H₂O,
여기서 OH는 암모니아 수용액에 금속 산화물을 용해시켜 얻은 디암민 은 수산화물이다.
디아민은 복합 분자
중요한!반응은 낮은 농도의 암모니아에서 작동합니다. 비율을 주의 깊게 관찰하십시오!
반응의 최종 단계는 다음과 같이 진행됩니다.
R(모든 알데히드)-CH=O + 2OH → 2Ag(침전된 은 콜로이드) ↓ + R-COONH₄ + 3NH₃ + H₂O
반응의 두 번째 단계는 플라스크를 버너 화염으로 조심스럽게 가열하여 가장 잘 수행됩니다. 이렇게 하면 실험이 성공할 가능성이 높아집니다.
은 거울 반응은 무엇을 보여줄 수 있습니까?
이 흥미로운 화학 반응은 물질의 특정 상태를 보여줄 뿐만 아니라 알데히드의 정성적 측정을 수행하는 데 사용할 수 있습니다. 즉, 그러한 반응은 용액에 알데히드 그룹이 있는지 여부에 대한 질문을 해결할 것입니다.
알데히드의 일반 구조식
예를 들어, 비슷한 과정에서 용액에 무엇이 들어 있는지 알 수 있습니다: 포도당 또는 과당. 포도당은 긍정적 인 결과를 줄 것입니다. "은 거울"을 얻을 수 있고 과당에는 케톤 그룹이 포함되어 있으며 은 침전물을 얻을 수 없습니다. 분석을 수행하려면 포름알데히드 용액 대신 10% 포도당 용액을 추가해야 합니다. 용해된 은이 고체 침전물로 변하는 이유와 방법을 고려하십시오.
2OH + 3H₂O + C₆H₁₂O₆ (포도당) = 2Ag↓+ 4NH₃∙H₂O + C₆H₁₂O₇ (글루콘산 형성).
연구실 #5
속성탄수화물
실험 1. 은거울 반응회복 반응이다 은암모니아 용액에서 산화은 (톨렌스 시약).
수용액에서 암모니아산화은은 용해되어 복합 화합물을 형성합니다. - diamminesilver(I) 수산화물 OH
에 추가될 때 알데히드산화 환원 반응은 금속성 은의 형성과 함께 발생합니다.
깨끗하고 매끄러운 벽이 있는 용기에서 반응이 수행되면 은이 박막 형태로 침전되어 거울 표면을 형성합니다.
약간의 오염이 있으면 은이 회색 느슨한 침전물의 형태로 방출됩니다.
실버 미러 반응은 알데히드에 대한 정성 테스트로 사용할 수 있습니다. 따라서 "은거울"의 반응은 다음을 구별하는 것으로 사용할 수 있습니다. 포도당그리고 과당. 포도당은 알도스(개방형 알데하이드 그룹 포함)에 속하고 과당은 케토스(개방형 케토 그룹 포함)에 속합니다. 따라서 포도당은 "은거울" 반응을 나타내지만 과당은 그렇지 않습니다. 그러나 알칼리성 매질이 용액에 존재하면 케토오스는 알도오스로 이성질체화되고 암모니아 용액과도 양성 반응을 나타냅니다. 산화은 (톨렌스 시약).
산화은의 암모니아 용액과 포도당의 정성적 반응.산화은의 암모니아 용액을 사용하여 포도당에 알데히드 그룹의 존재를 증명할 수 있습니다. 산화은의 암모니아 용액에 포도당 용액을 넣고 수욕에서 혼합물을 가열하십시오. 곧, 금속성 은이 플라스크의 벽에 침전되기 시작합니다. 이 반응을 은거울 반응이라고 합니다. 알데히드의 발견을 위한 품질로 사용됩니다. 포도당의 알데히드기는 카르복실기로 산화됩니다. 포도당은 글루콘산으로 전환됩니다.
채널 2 OH - (CH2OH) 4 – 슬립+Ag 2 영형= 채널 2 OH - (CH2OH) 4 – 쿠오 + 2Ag↓
작업 순서입니다.
2개의 시험관에 2ml를 붓는다. 산화은의 암모니아 용액. 그 중 하나에 2ml가 추가됩니다. 1 % 포도당 용액, 다른 것 - 과당. 두 튜브 모두 끓고 있습니다.
수산화은의 암모니아 용액은 질산은을 수산화 나트륨 및 수산화 암모늄과 반응시켜 얻습니다.
AgNO3+ NaOH → AgOH↓+ NaNO3,
AgOH + 2 NH4 OH → [Ag(NH3)2] OH + H2O,
암모니아 용액
OH + 3 H2 → Ag2O + 4 NH4 OH.
방법의 원리. 금속 은의 방출로 인해 포도당으로 시험관의 벽에 거울이 형성됩니다.
작업 설계: 노트북에 반응의 과정과 방정식뿐만 아니라 결론을 씁니다.
경험 3. 과당에 대한 정성적 반응
방법의 원리. 과당이 있는 시료를 레조르시놀그리고 염산의잠시 후 최대 80 ° C에서 과당이 들어있는 시험관에 밝은 붉은 색이 나타납니다.
과당이 있는 시료를 레조르시놀그리고 염산의체리 레드 색상이 나타납니다. 이 분석은 다른 검출에도 적용 가능합니다. 케톤증. 알도스같은 조건에서 그들은 더 천천히 상호 작용하고 옅은 분홍색을 띠거나 전혀 상호 작용하지 않습니다. 열려있는 F. F. 셀리바노프 1887년. 그것은 소변 분석에 사용됩니다. 검사는 대사 또는 수송 기원의 fructosuria에 대해 양성입니다. 13%의 경우에는 과일과 꿀이 많이 들어 있는 음식에서 검사가 양성입니다. 화학 공식과당 - C 6 H 12 O 6
과당의 고리식
비순환 형태 
과당
그려진 연결
R-잔기
하이드록시메틸푸르푸랄
작업 순서입니다.
2ml를 두 개의 시험관에 붓습니다. 하나는 1% 포도당 용액, 다른 하나는 1% 과당 용액입니다. 두 튜브 모두 2ml의 Selivanov 시약으로 채워져 있습니다. 0.05g의 레조르시놀을 100ml의 20% 염산에 녹입니다. 두 튜브 모두 80°C로 부드럽게 가열됩니다(끓이기 전). 붉은 색이 나타납니다.
결론: 실험 결과와 반응식은 노트에 기록한다.
거울 코팅의 유리에 아름다운 형성 효과가 나타나는 경험은 매우 시각적입니다. 이 반응을 위해서는 경험과 인내심을 비축해야 합니다. 이 기사에서는 장비 준비의 필요하고 구체적인 기능에 대해 배우고 이 과정에서 어떤 반응 방정식이 따르는지 확인할 것입니다.
은 거울 반응의 본질은 알데히드의 존재하에 산화은의 암모니아 용액의 상호 작용 중에 산화 환원 반응의 결과로 금속 은이 형성된다는 것입니다.
"실버 미러"(왼쪽의 시험관)내구성 있는 은색 레이어를 만들려면 다음이 필요합니다.
- 최대 100ml 용량의 유리 플라스크;
- 암모니아 용액(2.5-4%);
- 질산은(2%);
- 포름알데히드 수용액(40%).
대신 산화은의 암모니아 용액 인 기성품 Tollens 시약을 사용할 수 있습니다. 그것을 만들려면 1g의 질산은을 10방울의 물에 추가해야 합니다(액체를 장기간 보관할 경우 어두운 장소 또는 어두운 벽이 있는 유리 용기에 넣어야 함). 실험 직전에 용액(약 3ml)을 10% 수산화나트륨 수용액과 1:1 비율로 혼합해야 합니다. 은은 침전될 수 있으므로 암모니아 용액을 천천히 첨가하여 희석한다. 암모니아 용액으로 또 다른 멋진 실험을 수행하고 "화학 사진"을 인쇄하는 것이 좋습니다.
반응은 실온에서 수행된다. 성공적인 결승전을 위한 전제 조건은 유리 용기의 완벽하게 깨끗하고 매끄러운 벽입니다. 벽에 가장 작은 오염 입자가 있으면 실험으로 인한 침전물이 검은 색 또는 짙은 회색의 느슨한 층이됩니다.
플라스크를 세척하기 위해서는 다양한 종류의 알칼리 용액을 사용해야 하므로 처리를 위해 세척 후 증류수로 씻어내야 하는 용액을 사용할 수 있습니다. 세척제로 플라스크를 여러 번 헹굴 필요가 있습니다.
청결이 왜 그렇게 중요한가요?
사실은 실험이 끝날 때 형성된 콜로이드 은 입자가 유리 표면에 단단히 부착되어야 한다는 것입니다. 표면에 지방과 기계적 입자가 없어야합니다. 물에는 염분이 포함되어 있지 않으며 플라스크의 최종 세척에 이상적입니다. 집에서 준비할 수 있지만 기성품 액체를 사는 것이 더 쉽습니다.
실버 미러 반응 방정식:
Ag₂O + 4 NH₃ H₂O ⇄ 2OH + 3H₂O,
여기서 OH는 암모니아 수용액에 금속 산화물을 용해시켜 얻은 디암민 은 수산화물이다.
디아민은 복합 분자
중요한!반응은 낮은 농도의 암모니아에서 작동합니다. 비율을 주의 깊게 관찰하십시오!
반응의 최종 단계는 다음과 같이 진행됩니다.
R(모든 알데히드)-CH=O + 2OH → 2Ag(침전된 은 콜로이드) ↓ + R-COONH₄ + 3NH₃ + H₂O
반응의 두 번째 단계는 플라스크를 버너 화염으로 조심스럽게 가열하여 가장 잘 수행됩니다. 이렇게 하면 실험이 성공할 가능성이 높아집니다.
은 거울 반응은 무엇을 보여줄 수 있습니까?
이 흥미로운 화학 반응은 물질의 특정 상태를 보여줄 뿐만 아니라 알데히드의 정성적 측정을 수행하는 데 사용할 수 있습니다. 즉, 그러한 반응은 용액에 알데히드 그룹이 있는지 여부에 대한 질문을 해결할 것입니다.
알데히드의 일반 구조식
예를 들어, 비슷한 과정에서 용액에 무엇이 들어 있는지 알 수 있습니다: 포도당 또는 과당. 포도당은 긍정적 인 결과를 줄 것입니다. "은 거울"을 얻을 수 있고 과당에는 케톤 그룹이 포함되어 있으며 은 침전물을 얻을 수 없습니다. 분석을 수행하려면 포름알데히드 용액 대신 10% 포도당 용액을 추가해야 합니다. 용해된 은이 고체 침전물로 변하는 이유와 방법을 고려하십시오.
2OH + 3H₂O + C₆H₁₂O₆ (포도당) = 2Ag↓+ 4NH₃∙H₂O + C₆H₁₂O₇ (글루콘산 형성).
작업 완료:
시험관에 포르말린 1ml를 붓고 산화은의 암모니아 용액을 약간 가한다. 시험관을 가열하였다. 튜브의 벽과 바닥에 은이 침착되는 것을 관찰하십시오. 거울을 만드는 원리이기 때문에 유리의 표면이 반사됩니다.
경험 2. 대기 산소에 의한 벤즈알데히드의 산화
작업 완료:
유리 슬라이드에 벤즈알데히드 한 방울을 놓고 30분 동안 공기 중에 두었습니다. 우리는 방울의 가장자리를 따라 흰색 결정이 형성되는 것을 관찰합니다. 산화 반응이 일어나 벤조산이 생성되었습니다.
경험 3. 아세트산나트륨에서 아세톤 얻기
시험관에 초산나트륨 분말을 약간 넣고 가스배출관이 있는 코르크 마개로 막았다. 시험관은 삼각대에 고정되었습니다. 끝 가스관물로 채워진 시험관에 떨어뜨렸다. 아세트산나트륨이 든 시험관을 가열하였다. 우리는 물이 든 시험관에서 기포의 방출을 관찰하고 아세톤의 특정 냄새가 느껴집니다. 반응이 멈춘 후 첫 번째 시험관에 진한 염산 한 방울을 넣는다. 이산화탄소 기포의 방출을 관찰하십시오.
우선, 각 종류의 유기 물질에는 그 대표자가 다른 물질과 구별 될 수있는 특정 반응이 있습니다. 학교 화학 과정은 유기 물질의 주요 클래스에 대한 모든 정성 시약의 연구를 가정합니다.
알데히드: 구조적 특징
이 부류의 대표자는 라디칼이 알데히드기에 연결된 포화 탄화수소의 유도체입니다. 알데히드의 이성질체는 케톤입니다. 이들의 유사성은 카르보닐 화합물의 부류에 속한다는 점에 있습니다. 혼합물에서 알데히드를 분리하는 작업을 수행할 때 "은 거울" 반응이 필요합니다. 이 화학적 변형의 특징과 구현 조건을 분석해 보겠습니다. 은거울 반응은 은 디아민(1) 수산화물에서 금속성 은으로 환원되는 과정이다. 단순화된 형태로, 이 복합 화합물은 산화은의 단순화된 형태로 쓸 수 있습니다(1).
카르보닐 화합물의 분리
복잡한 화합물을 형성하기 위해 산화은은 암모니아에 용해됩니다. 공정이 가역적 반응이라는 점을 감안할 때, 실버 미러 반응은 새로 준비된 산화은의 암모니아 용액으로 수행됩니다(1). argentum의 복합 화합물이 aldehyde와 혼합되면 산화 환원 반응이 발생합니다. 공정의 완료는 금속성 은의 침전으로 표시됩니다. 에타날과 산화은의 암모니아 용액의 상호 작용을 올바르게 구현하면 시험관 벽에 은 코팅이 형성되는 것이 관찰됩니다. 이 상호 작용에 "은 거울"이라는 이름을 부여한 것은 시각 효과였습니다.
탄수화물의 정의
은거울 반응은 알데히드기에 대한 정성적 반응이므로 유기화학 과정에서 포도당과 같은 탄수화물을 인식하는 방법으로 언급되기도 합니다. 알데히드 알코올의 성질을 나타내는 이 물질의 구조상 은거울(silver mirror) 반응으로 포도당과 과당을 구별할 수 있어 알데히드에 대한 정성적 반응일 뿐만 아니라 다른 많은 종류의 유기 물질을 인식하는 방법.
"실버 미러"의 실제 적용
알데히드와 산화은의 암모니아 용액의 상호 작용으로 어떤 어려움이 발생할 수 있습니까? 산화은을 구입하고 암모니아를 비축하고 알데히드를 선택하면 안전하게 실험을 진행할 수 있습니다. 그러나 그러한 원시적 접근은 연구자를 원하는 결과로 이끌지 못할 것입니다. 시험관 벽의 예상되는 거울 표면 대신에 (에서 가장 좋은 경우) 암갈색 은 현탁액.
상호작용의 본질
은에 대한 질적 반응은 특정 행동 알고리즘을 준수함을 의미합니다. 종종 미러 레이어의 징후가 나타나더라도 그 품질이 분명히 많이 남습니다. 이 실패의 원인은 무엇입니까? 그들을 피할 수 있습니까? 바람직하지 않은 결과를 초래할 수 있는 많은 문제 중 두 가지 주요 문제가 있습니다.
- 화학적 상호 작용 수행 조건 위반;
- 은도금을 위한 열악한 표면 준비.
용액에서 출발 물질의 상호 작용 중에 은 양이온이 형성되고 이는 알데히드기와 결합하여 콜로이드성 은 미세 입자를 형성합니다. 이러한 입자는 유리에 부착할 수 있지만 은 현탁액으로 용액에 남아 있을 수 있습니다. 귀금속 입자가 유리에 부착되어 균일하고 내구성 있는 층을 형성하려면 유리를 사전 탈지하는 것이 중요합니다. 이상적으로 깨끗한 시험관의 초기 표면이 있는 경우에만 균일한 은층의 형성을 기대할 수 있습니다.
가능한 문제
유리 제품의 주요 오염 물질은 기름기가 많은 코팅으로 처리해야 합니다. 알칼리 용액은 문제와 뜨거운 크롬 혼합물을 해결하는 데 도움이 됩니다. 다음으로, 튜브를 증류수로 세척합니다. 알칼리가 없으면 합성 식기 세척 세제를 사용할 수 있습니다. 탈지가 완료된 후 유리를 염화주석 용액으로 세척하고 물로 헹굽니다. 증류수는 용액을 준비하는 데 사용됩니다. 부재시 빗물을 사용할 수 있습니다. 포도당과 포름알데히드는 순수한 물질이 용액에서 침전되도록 하는 환원제로 사용됩니다. 알데히드의 경우 고품질의 은 코팅을 기대하기 어렵지만 단당류(포도당)는 거울 표면에 균일하고 내구성 있는 은층을 제공합니다.
결론
은 유리에는 질산은을 사용하는 것이 바람직합니다. 이 소금 용액에 알칼리 및 암모니아 용액을 첨가합니다. 본격적인 반응과 유리의 은침착의 조건은 알칼리성 환경의 조성이다. 그러나 이 시약을 과도하게 사용하면 부작용. 선택한 실험 방법에 따라 가열하여 정성적인 반응을 얻습니다. 착색 솔루션 갈색 색상은의 가장 작은 콜로이드 입자의 형성을 나타냅니다. 또한, 유리 표면에 미러 코팅이 나타납니다. 공정이 성공적으로 완료되면 금속 층이 균일하고 내구성이 있습니다.
