Hier ben ik nog een laatste keer (volgende practicum moet ik geen verslag maken, en daar mijn chemische carriere stopt na het eerste semester...)
CuCl2 + 2HCl -> H2CuCl4
NH3 + H2CuCl4 -> ....
In school deden we dit experiment, de eerste reactievgl heb ik na veel zwoegen gevonden. Maar bij de 2de reactie kan ik echt geen enkel eindproduct bedenken. Kan iemand me hierbij helpen?
De eerste reactie zou ik persoonlijk anders schrijven.
CuCl2 + 2Cl- ----> CuCl42-
Omdat die H+ niet aan de reactie deelneemt. En in je oplossing de ionen zitten. (daarom dat het ook een complex ion noemt).
Voor je tweede reactie gaat de ammoniak de plaats van je Cl- liganden vervangen. Je kan dit voorspellendoor de KCO waarde van je complexe ionen te gaan opzoeken in een tabel. De kleinste waarde is het meest stabiele complex. In jouw geval is de waarde KCO voor CuCl42- = 2,4x10^-6 Van Cu(NH3)42+ is dit = 7,1x10^-14 Dit is de kleinste waarde dus het meest stabiel dus dit gaat gevormd worden.
Probeer nu zelf de reactie vergelijking op te stellen. Als het niet lukt vraag je maar om hints maar probeer eerst zelf eens.
EDIT: Wat dit met pH bepaling te maken heeft zou ik niet weten. Het lijkt me eerder iets voor complexometrie.
Met die eerste reactie zit je aardig goed. Ik zou het iets anders opschrijven, omdat je eigenlijk niet een directe reactie van HCl met Cu2+ hebt. Het gaat via het chloride:
[Cu(H2O)6]2+ wisselt watermoleculen uit met chloride ionen in allemaal evenwichtsreacties:
[Cu(H2O)6]2+ + Cl- <---> [Cu(H2O)4Cl]+ + 2H2O
Zo kun je met nog meer chloride ook Cu(H2O)2Cl2 krijgen en ook nog iets met 3 chloride atomen en een -1 lading en tenslotte het ion CuCl42-.
In geconcentreerd zoutzuur heb je een heel hoge chloride concentratie en is vrijwel alle koper aanwezig als CuCl42-. Echter, bij aanwezigheid van veel H+ kan het complexe ion ook nog als base werken en je kunt HCuCl4- en H2CuCl4 in oplossing krijgen.
In een sterke oplossing van NaCl krijg je dus vrijwel alleen maar CuCl42- en zo'n oplossing is prachtig groen. Wanneer er ook nog eens veel zuur is krijg je dus ook nog eens H2CuCl4 en dan wordtde oplossing meer geelgroen of bruingroen.
Voeg je nu heel langzaam ammonia toe, dan krijg je een aantal effecten die tegelijkertijd optreden:
1) Concentratie chloride neemt af, dus er worden weer watermoleculen gekoppeld aan het koper i.p.v. chloride ionen.
2) Concentratie H+ neemt af, dus er wordt ook weer H+ afgestaan van het kopercomplex.
Zolang er nog overmaat HCl is, is er hoegenaamd geen vrij ammoniak, maar alleen maar ammonium ion, NH4+. Dit laatste doet niks met koper(II) ionen. Je zult dan zien dat de oplossing geleidelijk aan steeds meer richting lichtblauw verschuift. Op het equivalentiepunt (precies alle HCl geneutraliseerd) zal de oplossing blauw zijn met een ietwat groenige tint (hoofdzakelijk weer [Cu(H2O)6]2+ met een beetje ionen waar ook nog een chlooratoom is gekoppeld i.p.v. water).
Ga je nu door met toevoegen van ammonia, dan ontstaan er vrije hydroxide ionen, welke leiden tot vorming van een neerslag en tegelijkertijd worden er water moleculen uitgewisseld voor ammoniakmoleculen in de koper ionen. Voeg je veel meer ammonia toe, dan worden 4 van de 6 watermoleculen omgewisseld voor ammoniak en krijg je [Cu(NH3)4(H2O)2]2+. Zou je het water weg kunnen nemen en steeds meer vervangen door ammoniak, dan zou je ook het 5-de en 6-de molecuul water kunnen vervangen. Dit lukt echter niet in waterige oplossing.
Probeer nu zelf eens in reactievergelijkingen mijn verhaal weer te geven, uitgaande van de sterk zure oplossing met H2CuCl4, totdat je bij een sterk ammonia houdende vloeistof zit, welke diepblauw is geworden.
)