Одной из возможностей наглядной демонстрации химических превращений, является реакция получения чистого серебра из оксида серебра в растворе аммиака, проходящая с добавлением альдегида, в качестве которого обычно берут глюкозу или формальдегид. Она называется «реакцией серебряного зеркала».
Подготовка к проведению реакции
Данная реакция очень капризна. Ее успешное проведение предполагает некоторую предварительную подготовку, а именно:
- растворение реагентов необходимо проводить исключительно в дистиллированной воде, поскольку даже незначительные примеси повлияют на ход реакции, и вместо серебра выпадет бурый осадок.
- Проводить данную реакцию следует в идеально чистой, а значит обезжиренной и хорошо вымытой химической посуде, с идеально гладкими стенками.
- Перед проведением реакции колбу следует обработать раствором хлорида олова, а затем несколько раз ополоснуть дистиллированной водой.
- Попытка замены глюкозы фруктозой не увенчается успехом, поскольку в реакции серебряного зеркала участвует альдегидная группа, присутствующая в глюкозе открыто, а в составе молекул фруктозы только в закрытой форме. Помните, что фруктоза относится к кетонам, а глюкоза к альдегидам. Кетоны реакцию серебряного зеркала не дают.
Соблюдение всех вышеизложенных правил, позволит коллоидным частицам серебра, образующимся в ходе реакции, надежно сцепляться со стеклом и между собой, что приведет к появлению на стенках колбы серебряного слоя, хорошо видимого слушателям.
Химические процессы в реакции «серебряного зеркала»
Первым этапом данной реакции является взаимодействие оксида серебра с раствором аммиака, с образованием гидроксида диамина серебра [Ag(NH3)2]OH. Квадратные скобки в формуле этого вещества означают, что оно является комплексным соединением:
Ag+2O + 4 NH4OH → 2 [Ag+(NH3)2]OH + Н2O.
Дальнейшее взаимодействие гидроксида диамина серебра с альдегидом приводит к восстановлению чистого серебра, которое и оседает на стенках колбы. Эта реакция с глюкозой запишется так:
НОСН2(СНОН)4HС=O + 2[Ag+(NH3)2]OH → НОСН2(CHОН)4СООH + 2Ag0↓ +3NH3 + H2O.