銅的碳酸氨合物的制備

鄒昊宇

【摘要】 本文主要通過(guò)一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)研究制備幾種比較復(fù)雜的銅的氨合物，并計(jì)算其中碳酸四氨合銅的產(chǎn)率。

【關(guān)鍵詞】 硫酸四氨合銅 碳酸四氨合銅

【中圖分類號(hào)】 G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1992-7711（2014）09-093-02

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引言

銅是人類最早發(fā)現(xiàn)和利用的金屬，也是性能最好的金屬之一，屬于重金屬之列，是人類體內(nèi)所含的微量元素之一。它位于元素周期表的第四周期，IB族，屬于過(guò)渡元素的范疇。因此它的性質(zhì)也出現(xiàn)與主族元素與眾不同的性質(zhì)。也許，我們對(duì)銅單質(zhì)的性質(zhì)已經(jīng)有所了解，但較復(fù)雜的銅鹽又將呈現(xiàn)出怎樣的性質(zhì)呢？這引起了我比較濃烈的興趣。

根據(jù)我們已有的知識(shí)，我們知道在課本所有的銅鹽中，碳酸銅是并不存在的。但，碳酸四氨合銅是否也不存在呢？根據(jù)查找資料，我了解到碳酸四氨合銅應(yīng)該是存在的。于是，我決定利用自己有限的知識(shí)，進(jìn)行對(duì)碳酸四氨合銅制備的初步和比較簡(jiǎn)單的探究。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模褐苽湟陨系乃信e的銅的氨合物并對(duì)它們的性質(zhì)進(jìn)行簡(jiǎn)單、初步的探究。

實(shí)驗(yàn)材料：電子秤、二水合氯化鋇溶液、碳酸鈉溶液、碳酸鋇粉末、氨水、五水合硫酸銅、燒杯、玻璃棒、酒精燈、布氏漏斗、無(wú)水酒精、堿式碳酸銅

【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】：

一、碳酸四氨合銅的兩種制備方法

第一種

硫酸銅溶液 秤取中的硫酸銅粉末

加入氨水后的硫酸銅溶液

正在加熱濃縮的硫酸銅溶液

在制得上述的硫酸四氨合銅后再進(jìn)行以下操作：

制備碳酸四氨合銅的另法：

產(chǎn)量的理論值及其計(jì)算：（只針對(duì)第一種制備碳酸四氨合銅的方法）

1. 首先，我們先使用電子稱對(duì)五水硫酸銅進(jìn)行稱量，稱取的量為0.1mol（即含硫酸銅的物質(zhì)的量為0.1mol，約為15.95g）；

2. 其次，我們把五水硫酸銅轉(zhuǎn)入燒杯中，并用足量的氨水去溶解它。依據(jù)反應(yīng)方程式（CuSO4+4NH3·H2O=（[Cu（NH3）4]SO4）+2H2O）。假設(shè)硫酸銅與過(guò)量氨水充分接觸并反應(yīng)，那反應(yīng)生成的硫酸四氨合銅應(yīng)為0.1mol，約為22.75g。

3. 把此混合液轉(zhuǎn)移至酒精燈上加熱，直至溶液中不再有刺激性氣味逸出，然后，再用藥匙往燒杯中加入已用電子稱稱量的碳酸鋇粉末（物質(zhì)的量為0.1mol，約為19.7g）。假設(shè)反應(yīng)完全并且產(chǎn)物轉(zhuǎn)換率為百分之百，那依據(jù)反應(yīng)方程式，應(yīng)計(jì)算得生成的碳酸四氨合銅的物質(zhì)的量為0.1mol（約為19.35g）

實(shí)驗(yàn)結(jié)論及其分析：

1. 由于在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作中，存在著環(huán)境、實(shí)驗(yàn)器材、人為操作失誤等諸多不確定的因素。此外，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，藥品的使用也不可能是百分之百的純度（只是化學(xué)純），因而反應(yīng)產(chǎn)物的制得也不可能是絕對(duì)的純度；

2. 因?yàn)橐陨系漠a(chǎn)量計(jì)算中，只是理想反應(yīng)中的一個(gè)絕對(duì)理想化的數(shù)值，因而，在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作中，或許與計(jì)算出來(lái)的理論產(chǎn)值有比較大的誤差和偏離。所以，應(yīng)以比較辯證的態(tài)度來(lái)對(duì)待以上計(jì)算出的產(chǎn)值；

3. 最后，因?yàn)楸救说闹R(shí)有限，可供參考的資料也極為之稀少，因而實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論以及相關(guān)方程式的書寫也不可能是完全正確的，甚至可能會(huì)出現(xiàn)由于在實(shí)驗(yàn)中操作失誤而引起的嚴(yán)重誤差。因而，我希望自己能夠在接下來(lái)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，能有機(jī)會(huì)對(duì)碳酸四氨合銅進(jìn)行更深入和更科學(xué)的探究。

（指導(dǎo)老師：肖松華）