Получение комплексной соли – сульфат-тетроамино меди (II)

1.Стеклянная химическая посуда требует осторожного обращения, пред началом работы следует проверить ее на наличие трещин.

2.Пред началом работы следует проверить исправность электроприборов.
3.Нагревание производить только в термостойкой посуде.

4.Аккуратно и экономно использовать хим. реактивы. Не пробовать их на вкус, не нюхать.

5.Работу следует проводить в халатах.

6.Аммиак ядовит и его пары раздражают слизистую оболочку.

Реактивы и оборудование:

Концентрированный раствор аммиака - NH₄OH

Этиловый спирт – C₂H₅OH

Медный купорос - CuSO₄ ∙ 5H₂O

Дистиллированная вода

Мерные цилиндры

Фильтры

Чашки Петри

Стаканы

Вакуум насос (водоструйный вакуумный насос)

Стеклянные воронки

Пипетки

Бюретки

Теоретическое обоснование:

Комплексными соединениями называют вещество, содержащее комплексообразователь, с которым связано определенное число ионов или молекул называемых аддендами или легандами. Комплексообразователь с аддендами составляет внутреннюю сферу комплексного соединения. Во внешней сфере комплексных соединений находится ион, связанный с комплексным ионом.

Комплексные соединения получаются при взаимодействии более простых по составу веществ. В водных растворах они диссоциируют с образованием положительно или отрицательно заряженного комплексного иона и соответствующего аниона или катиона.

[Cu(NH₃)₄]SO₄ = [Cu(NH₃)₄] ²⁺ + SO₄ ^2-

[Cu(NH₃)₄] ²⁺ = Cu²⁺ + 4NH₃ ^–

Комплекс [Cu(NH3)4] 2+ окрашивает раствор в васильково - синий цвет ,а взятые отдельно Cu2+ и 4NH3 – такого окрашивания не дают. Комплексные соединения имеют большое значение в прикладной химии.

[Cu(NH3)4]SO4 - темно – фиолетовые кристаллы,растворимые в воде,но не растворимые в спирте.При нагревании до 1200С теряет воду и часть аммиака, а при 2600С теряет весь аммиак.При хранении на воздухе соль разлагается.

Уравнение синтеза:

CuSO4 ∙ 5H2O +4NH4OH = [Cu(NH3)4]SO4 ∙ H2O +8H2O

Расчеты:

CuSO4 ∙ 5H2O + 4NH4OH= [Cu(NH3)4]SO4 ∙ H2O +8H2O

Мм CuSO4∙ 5H2O = 250 г/моль

Мм [Cu(NH3)4]SO4 ∙ H2O = 246 г/моль

6г CuSO4∙ 5H2O - Хг

250 г CuSO4∙ 5H2O - 246 [Cu(NH3)4]SO4 ∙ H2O

Х=246∙6/250= 5,9 г [Cu(NH3)4]SO4 ∙ H2O

Ход работы:

Гидроксид калия и натрия.

Дистиллированная вода

Оборудование: технохимические весы, фильтры, стаканы, цилиндры, вакуум-насос(водоструйный вакуумный насос), термометры, электроплитка, воронка Бюхнера, колба Бунзена.

Теоретическая часть:

Оксид меди (II) CuO – черно-коричневый порошок, при 1026⁰С распадается на Cu₂O и О₂, почти не растворим в воде, растворим в аммиаке. Оксид меди (II) CuO встречается в природе в виде черного землистого продукта выветривания медных руд (мелаконит). В лаве Везувия она найдена закристаллизованной в виде черных триклинных табличек (тенорит).

Искусственно окись меди получают нагреванием меди в виде стружек или проволоки на воздухе, при температуре красного каления (200-375⁰С) или прокаливанием нитрата карбоната. Полученная таким путем окись меди аморфна и обладает ярко выраженной способностью адсорбировать газы. При прокаливании, при более высокой температуре на поверхности меди образуется двухслойная окалины: поверхностных слой представляет собой оксид меди (II), а внутренний – красный оксид меди (I) Cu₂O_.

Окись меди используют при производстве стекла эмалей, для придания из зеленой или синей окраски, кроме того CuO применяют при производстве медно-рубинового стекла. При нагревании с органическими веществами оксид меди окисляет их, превращая углерод и диоксид углерода, а водород в оду и восстанавливаясь при этом в металлическую медь. Этой реакцией пользуются при элементарном анализе органических веществ, для определения содержания в них углерода и водорода. В медицине она также находит применение, главным образом в виде мазей.

Ход работы:

1. Рассчитать массу медного купороса, гидроксида натрия или калия, необходимого для получения оксида меди (II) в количестве (1г, 2г)

2. Приготовить из рассчитанного количества медного купороса насыщенный раствор при 40⁰С.

3. Приготовить из рассчитанного количества 6%-ный раствор щелочи.

4. Нагреть раствор щелочи до 80-90⁰С и влить в него раствор сульфата меди.

5. Смесь нагревают при 90⁰С в течение 10-15 минут.

6.Выпавшему осадку дают отстояться, промывают водой до удаления ионаSO₄^2- (проба BaCl₂ + HCl).