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chimica:esperienze:formazione_reversibile_di_complessi_del_rame_con_l_ammoniaca

LAB2GO Scienza

Formazione reversibile di complessi del rame con l'ammoniaca

La formazione di complessi rame/acqua/ammoniaca è realizzata semplicemente versando dell’ammoniaca nella soluzione di solfato di rame precedentemente preparata. A seconda della quantità di ammoniaca aggiunta, l’equilibrio è spostato verso uno dei 5 complessi coesistenti, dal semplice ) [Cu(H2O)6]2+, colorato in azzurro, al più complesso [Cu(NH3)4(H2O)2]2+, intensamente colorato in blu notte. Disposte sul bancone 6 provette da saggio, occorre versare in ognuna circa 6 ml della soluzione iniziale di solfato di rame. A questo punto, sotto cappa, si versano:

  • 1 goccia di soluzione di ammoniaca allo 0.3% nella seconda provetta;
  • 2 gocce di soluzione di ammoniaca allo 0.3% nella terza provetta
  • 3 gocce di ammoniaca allo 0.3% nella quarta provetta;
  • 1 pipettata di ammoniaca allo 0.3% nella quinta provetta.

Dal momento che i complessi si formano secondo gli equilibri consecutivi:

  • [Cu(H2O)6]2+ + NH3 ⇄ [Cu(NH3)(H2O)5]2+ + H2O
  • [Cu(NH3)(H2O)5]2+ + NH3 ⇄ [Cu(NH3)2(H2O)4]2+ + H2O
  • [Cu(NH3)2(H2O)4]2+ + NH3 ⇄ [Cu(NH3)3(H2O)3]2+ + H2O
  • [Cu(NH3)3(H2O)3]2+ + NH3 ⇄ [Cu(NH3)4(H2O)2]2+ + H2O

A ciascuna provetta corrisponde il colore di uno dei complessi del rame, nell’ordine, a partire dalla prima provetta ([Cu(H2O)6]2+, azzurro) fino all’ultima([Cu(NH3)4(H2O)2]2+, blu notte).

Una volta terminata quest’esperienza, si può facilmente verificare come l’equilibrio sia reversibile prendendo l’ultima provetta e versandovi, goccia a goccia, dell’acido cloridrico 1M. Si osserverà la graduale decolorazione da blu notte ad azzurro, segno che l’acido sta reagendo con l’ammoniaca, spostando gli equilibri verso sinistra (le reazioni scritte sopra procedono in senso inverso) per il principio di Le Chatelier (sottrazione di reagente all’equilibrio).

chimica/esperienze/formazione_reversibile_di_complessi_del_rame_con_l_ammoniaca.txt · Ultima modifica: 2019/09/23 14:30 (modifica esterna)