化学工程化学与化工
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中学生在家搞事情之——原创:不用甲醛的铜镜反应

        很多人可能知道铜镜反应。铜镜反应不如银镜反应著名,很大程度上可能是因为传统的铜镜反应涉及的有毒致癌物——甲醛。银镜反应中还原剂一般用葡萄糖或乙醛等,但是这些物质还原性较弱,不足以将Cu还原成单质,因此似乎只有甲醛可以胜任。

        查阅资料得知,Vc可以直接被空气氧化。这表明其还原性很可能比甲醛更强。若果真如此,Vc也可能可以作为铜镜反应的还原剂。当然由于Vc的结构与醛类大相径庭,这个推论不一定合理,所以设计实验来进行探究。

实验一:Vc还原新制氢氧化铜

向含Cu2+的溶液中加入NaOH溶液得到氢氧化铜沉淀,随即加入Vc溶液。迅速发生反应,沉淀与溶液均变为深棕色并部分溶解,随后产生橙色沉淀。推测Vc先将Cu还原至+1价,随后与Cu(Ⅰ)产生了络合物。


实验二:Vc与铜氨络离子反应

向CuSO4溶液中加入过量氨水,得到深蓝色的硫酸四氨合铜溶液。

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随后加入Vc溶液,产生土黄色沉淀。

放置很久后,没有明显反应。联想到银镜反应需要在强碱性条件下进行,我向反应液中加入了NaOH溶液。沉淀瞬间溶解,产生黄色溶液,且颜色缓慢加深(这一步为方便震荡分了两个瓶子)。为加快反应进行,将反应液放在热水浴中加热。 


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[修改于 3 个月前 - 2018-05-28 14:38:31]

+1  学术分   虎哥   2018-06-08   运用理论知识进行创新尝试。
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60楼

是Cu没错

浪里黑条(作者)
61楼
引用:Jam.exe 发表于60 楼的内容:
是Cu没错

那就应该是容器内壁的毛病,要不然就是加热不够均匀

62楼

加热过头也会变浑浊。。而且是在某个特定时间点在10s之内迅速由清澈变浑浊。。

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 。。

浪里黑条(作者)
63楼
引用:radio 发表于62 楼的内容:
加热过头也会变浑浊。。而且是在某个特定时间点在10s之内迅速由清澈变浑浊。。 。。

忘记说了……我的水浴温度在80℃左右,没有煮沸。不排除可能会在高温下Vc发生分解……

[修改于 2 个月前 - 2018-06-17 10:52:13]

64楼

应该不是这个原因。。我这个测试时候用的是显影液做还原剂,里面主要成分(米吐尔,对苯二酚,硫代硫酸钠)的分解温度貌似都高于100度。。

浪里黑条(作者)
65楼
引用:radio 发表于64 楼的内容:
应该不是这个原因。。我这个测试时候用的是显影液做还原剂,里面主要成分(米吐尔,对苯二酚,硫代硫酸钠).....

硫代硫酸钠?会不会是这玩意r和什么发生反应出硫单质了?毕竟米吐尔和对苯二酚都是酸性的……

66楼
引用:浪里黑条 发表于65 楼的内容:
硫代硫酸钠?会不会是这玩意r和什么发生反应出硫单质了?毕竟米吐尔和对苯二酚都是酸性的……

应该不是酸性的原因,已经配好的显影液是呈碱性的,而且后来溶液里也加了较多的氢氧化钠。。

不过既然你说到硫单质的话这个颜色还真的有点像。。不排除硫代硫酸钠参与反应的可能。。

另外显影液里含有硫的成分应该还有亚硫酸钠,不过它好像一般是体现还原性被氧化为硫酸钠。。

[修改于 2 个月前 - 2018-06-17 11:59:59]

浪里黑条(作者)
67楼
引用:radio 发表于66 楼的内容:
应该不是酸性的原因,已经配好的显影液是呈碱性的,而且后来溶液里也加了较多的氢氧化钠。。不过既然你说到.....

我找时间往反应液里加些硫代硫酸钠试试

68楼

另外用显影液做还原剂的话刚开始加入少量的时候会形成一种非常深近似黑色的颜色。。不知道用vc有没有这个现象。。没有的话我觉得可能和硫代硫酸根与铜离子形成络合物有关

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[修改于 2 个月前 - 2018-06-17 12:29:20]

浪里黑条(作者)
69楼
引用:radio 发表于68 楼的内容:
另外用显影液做还原剂的话刚开始加入少量的时候会形成一种非常深近似黑色的颜色。。不知道用vc有没有这个.....

Vc还真没有,Vc应该也会络合,但是颜色应该不一样。估计Vc的酸根和铜络合了之后应该就是那个黄色的玩意儿(不过这颜色估计是亚铜)。

70楼
引用:radio 发表于24 楼的内容:
用了vc泡腾片溶液再试了下,还是一样只能生成很薄的一点点铜,手指一抹就掉。。不知道和玻璃材质什么的有.....

需要硝酸洗玻璃瓶的

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十步芳草
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