銀鏡反應

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燒杯內左邊的試管出現銀鏡反應,右邊試管為對照組

銀鏡反應(英語:silver mirror reaction)是一價化合物的溶液被還原為金屬化學反應,由於生成的金屬銀附着在容器內壁上,光亮如,故稱為銀鏡反應。常見的銀鏡反應是銀氨絡合物〈銀氨配合物〉(又稱多倫試劑)被類化合物還原為銀,而醛被氧化為相應的羧酸離子的反應,不過除此之外,某些一價銀化合物(如硝酸銀)亦可被還原劑(如)還原,產生銀鏡。

銀鏡反應通常是中學化學實驗之一。實驗室中用這個反應來鑑定含有醛基的化合物,工業上則用這個反應來對玻璃塗銀制鏡和制保溫瓶膽。

實驗步驟

在潔淨試管中加入少許稀硝酸銀(2%)溶液,再加入一滴至兩滴氫氧化鈉溶液,這時會生成白色的氫氧化銀沉澱,但氫氧化銀不穩定,很快分解為黑色的氧化銀沉澱。然後向試管中逐滴加入稀氨水(2%)直至沉澱恰好溶解為止。這時的溶液稱為銀氨溶液,其中的銀主要以 [Ag(NH3)2]+ 配離子的形式存在,有弱氧化性

向配製好的銀氨溶液中加入數滴需要鑑定的,振盪後將試管放在溫/熱水浴中,約一分鐘後就可以看到,試管內壁上附着了一層光亮如鏡的銀。在水浴溫熱期間不要晃動試管,否則附着未牢的銀鏡會脫落,變為黑色的金屬銀沉澱。

理論上所有含有醛基的物質都可作為還原劑發生銀鏡反應。除普通的醛類外,甲酸甲酸鹽甲酸酯葡萄糖、葡萄糖麥芽糖果糖也都會發生銀鏡反應。一般常用的還原劑有甲醛乙醛葡萄糖

反應通式:,RCHO是的通式。

甲醛的反應方程式:
乙醛的反應方程式:
葡萄糖的反應方程式:
乙醛發生銀鏡反應的方程式。

甲醛中含有兩個醛基,因此完全反應的產物應是HO-C(=O)-OH,即碳酸,而碳酸又會與氨性溶液反應,一部分以二氧化碳形式逸出,一部分留在溶液中變為碳酸銨。甲酸的情況類似。

銀鏡反應也可以在其他容器中進行,比如燒杯蒸發皿培養皿圓底燒瓶,但前提是容器內壁一定要乾淨。如果不乾淨的話,先用試管刷洗,再用洗潔精洗,最後把容器沖乾淨,直至容器內壁乾淨為止。此外,反應前也可以在試管加入少量新制的氯化亞錫溶液作為敏化劑[1][2],然後將其倒掉,再用清水將試管沖一遍,進行銀鏡反應。這樣產生的銀鏡會更加牢固地附着在容器內壁上。

反應後生成的銀鏡可以用稀硝酸洗掉。銀與稀硝酸反應生成硝酸銀一氧化氮。需要注意的是,銀氨溶液不可久置,否則會產生爆炸性的銀化合物(成分不明,有認為是疊氮化銀氮化銀),因此需現配現用。

參見

參考資料

  1. ^ US Patent for Chemical solution for forming silver film and process for forming silver film using same Patent (Patent # 6,398,854 issued June 4, 2002) - Justia Patents Search. patents.justia.com. [2022-02-18]. (原始內容存檔於2022-02-18). 
  2. ^ SILVER MIRRORING (PDF). [2022-02-18]. (原始內容存檔 (PDF)於2022-02-01). 

外部連結