Formation étape par étape et pourquoi un excès d'ammoniac est nécessaire:
1. Réaction initiale: Lorsque l'ammoniac est d'abord ajouté à une solution de cuivre (II) (par exemple, Cu²⁺ (aq)), un précipité bleu pâle en cuivre (ii) hydroxyde, Cu (OH) ₂ (s), formes. Cela est dû à la réaction des ions cuivre avec des ions d'hydroxyde produits à partir de l'équilibre de l'ammoniac dans l'eau:
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Cu²⁺ (aq) + 2oh⁻ (aq) ⇌ Cu (OH) ₂ (S)
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2. Formation complexe: Au fur et à mesure que l'ammoniac est ajouté, le précipité se dissout et une solution bleu profond apparaît. En effet, l'ammoniac agit comme un ligand, coordonnant avec l'ion cuivre (II) pour former des ions complexes. La réaction initiale est la formation du complexe de diamine:
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Cu²⁺ (aq) + 2nh₃ (aq) ⇌ [cu (nh₃) ₂] ²⁺ (aq)
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3. complexe de tétraamine: L'ajout de plus d'ammoniac déplace davantage l'équilibre, conduisant à la formation du complexe Tetraaminecopper (II):
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[Cu (nh₃) ₂] ²⁺ (aq) + 2nh₃ (aq) ⇌ [Cu (nh₃) ₄] ²⁺ (aq)
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Pourquoi un excès d'ammoniac est nécessaire:
* Solubilité: La formation du complexe tétraamine est favorisée par l'effet ionique commun. L'excès d'ammoniac oblige l'équilibre vers la formation du complexe de tétraamine en éliminant les ions cuivre libre (II) de la solution, empêchant les précipitations supplémentaires de Cu (OH) ₂.
* stabilité: Le complexe de tétraamine est plus stable que le complexe de diamine. L'excès d'ammoniac pousse l'équilibre davantage vers la droite, favorisant la formation du complexe de tétraamine.
* Couleur bleu profond: La couleur du bleu profond intense est caractéristique du complexe Tetraaminecopper (II). Sans suffisamment d'ammoniac, la solution apparaîtra en bleu plus pâle ou même verdâtre en raison de la présence d'autres ions complexes.
en résumé: Un excès d'ammoniac est nécessaire pour:
* Dissolvez le précipité d'hydroxyde de cuivre initial (II)
* Conduire l'équilibre vers la formation du complexe de tétraamine
* Atteignez la couleur bleu profond caractéristique du complexe Tetraaminecopper (II).
