은거울 반응(Silver Mirror Reaction)은 공정이 진행된 용기의 벽에 얇은 은층이 침전되는 화학 반응을 일컫는 멋진 이름입니다. 옛날에는 거울 코팅이 필요한 모든 표면을 이런 방식으로 처리했습니다.

이제 유리나 세라믹에 얇은 금속 증착물을 얻는 이 방법은 유전체에 전도성 층을 생성해야 하는 경우와 망원경, 카메라 등의 광학 장치 생산에 필요한 경우에만 사용됩니다. 이 반응은 다음에도 사용할 수 있습니다. 얻다. 단순한 화학 반응에 대한 이러한 시적인 이름은 금과 은과 같은 귀금속과 관련하여 발생하는 흥분을 기반으로 합니다.

실험실 조건이 아닌 산화물에서 은을 환원하려면 질산은을 물에 용해시켜야 합니다. 약국에서 구입하실 수 있습니다. 이것은 라피스 연필입니다. 증류수를 사용하는 것이 좋습니다. 끓는 주전자에서 증발하는 물을 간단히 응축하여 얻을 수 있습니다. 반 리터 용기에서 진행하는 경우이 양의 질산은 용액에 암모니아 (1 작은 술)를 용해해야합니다. 여기에 포름알데히드(포름알데히드) 2-3방울을 추가해야 합니다.

모든 시약은 즉시 반응하지 않으므로 용액을 잘 흔들어준 후 하루 정도 방치해 주세요. 모든 것이 순조롭게 진행되면 이 기간 동안 항아리가 얇은 금속 층으로 덮일 것입니다. 동일한 레이어가 병에 넣은 항목을 덮을 것입니다.

때로는 문제가 발생하여 거울 대신 반응으로 인해 회색 침전 조각이 생성됩니다. 이는 시약이 완전히 순수하지 않았음을 의미합니다. 대부분의 경우 물과 접시의 청결도에 대해 불만을 제기해야 합니다. 대부분의 놀라움은 알칼리성 환경에서 발생하므로 물의 산성도에 특별한 주의를 기울여야 합니다.

반응 표시 기능

이 반응을 사용하여 용액 내 알데히드의 존재를 결정합니다. 이 그룹에는 알데히드 그룹을 가진 유기 물질이 포함됩니다. 그렇지 않으면 수소가 없는 알코올이라고 합니다. 용액에 알데히드가 있으면 거울 효과가 나타납니다.

단당류와 이당류를 측정하는 데 산화은의 암모니아 용액이 사용됩니다. 첫 번째 그룹에는 모든 이성질체 상태의 포도당이 포함되고, 두 번째 그룹에는 유당과 말토오스가 포함됩니다. 은거울의 반응은 특히 포도당의 특징이며 이는 포도당과 과당을 검출하는 방법에 반영됩니다.

이들 물질의 유사성과 과당이 포도당과 이성질체라는 사실에도 불구하고 그들은 여전히 ​​다릅니다. 개방형에서 알데히드 그룹은 포도당에만 존재합니다. 따라서 은은 포도당이 있는 경우에만 침전되는 반면, 과당은 그러한 반응을 일으키지 않습니다. 그러나 알칼리성 환경에서는 과당이 긍정적인 반응을 보일 수 있습니다.

따라서 시약으로서의 산화은은 용액에 특정 물질 그룹의 존재를 나타내는 지표로 사용될 수 있습니다. 또한 설명된 반응의 도움으로 순은, 은거울, 양면에 금속 코팅이 코팅된 플레이트를 얻을 수 있는데, 이는 재미있을 뿐만 아니라 종종 유용합니다.

산화은은 용해되어 복합 화합물을 형성합니다 - 디암민은(I) 수산화물 OH

알데히드를 첨가하면 산화-환원 반응이 일어나 금속은이 생성됩니다.

깨끗하고 매끄러운 벽을 가진 용기에서 반응을 수행하면 은이 얇은 필름 형태로 침전되어 거울 표면을 형성합니다. 약간의 오염이 있는 경우 은은 회색의 느슨한 침전물 형태로 방출됩니다.

"은거울" 반응은 알데히드에 대한 정성적 반응으로 사용될 수 있습니다. 따라서 "은거울" 반응을 사용하여 포도당과 과당을 구별할 수 있습니다. 포도당은 알도스(개방형으로 알데히드기를 함유함)이고, 과당은 케토스(개방형으로 케토기를 함유함)입니다. 따라서 포도당은 "은거울" 반응을 일으키지만 과당은 그렇지 않습니다.

문학

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위키미디어 재단. 2010.

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알데히드와 케톤

일 29

은거울과 포름알데히드의 반응

시약: 1. 포르말린.

2. 수산화은의 암모니아 용액.

방법의 원리.이 방법은 알데히드의 우수한 환원 능력을 기반으로 합니다.

반응 계획:

H 2 C=O + 2*OH  HCOONH 4 + 3NH 3 + H 2 O + 2Ag

진전:수산화은 암모니아 용액 10방울에 포름알데히드 몇 방울을 첨가합니다. 약간 따뜻함. 시험관의 내용물이 갈색으로 변하고 벽에 빛나는 은색 코팅이 형성됩니다. 은이 단순히 침전되는 경우(용액이 흑화되는 경우)에도 반응은 양성으로 간주됩니다. 케톤의 산화에는 더 엄격한 조건이 필요하고 탄소 사슬이 끊어지기 때문에 이 반응은 케톤에서는 발생하지 않습니다.

일 30

포름알데히드 수용액의 자동산화

(교합 반응)

시약: 1. 포르말린.

9 메틸로스 지시약(메틸 레드).

방법의 원리.이 방법은 포름알데히드의 산화 능력 증가에 기초합니다. 포름알데히드 수용액에서는 자발적인 산화환원 반응 또는 불균등화 반응(Cannizzaro 반응)이 일어납니다. 포름알데히드 한 분자는 다른 알데히드 분자를 희생시키면서 X포름산에 의해 산화되어 메틸 알코올로 환원됩니다.

반응 계획:

진전:포름알데히드 용액에 메틸로스 지시약 1방울을 첨가한다. 용액이 빨간색으로 변하여 산성 반응을 나타냅니다. 중성 포르말린이 필요한 경우 작업 직전에 중성화해야 합니다.

참고: 불균일화 반응은 일반적으로 카르보닐기의 α 위치에 "H"가 없는 알데히드에 의해 발생합니다. 포름알데히드는 예외입니다.

일 37

아세트산나트륨으로부터 아세톤 제조

시약: 1. 아세트산나트륨(탈수).

2. 루골 용액(KJ의 요오드 용액).

장비:가스 출구 파이프.

방법의 원리:아세톤의 생산은 가열될 때 아세트산 나트륨의 분해(열분해)를 기반으로 합니다.

반응 계획:

아세톤의 검출은 수불용성 아세톤 유도체인 요오도폼의 형성을 기반으로 합니다.

진전:먼저 KJ의 알칼리성 요오드 용액으로 시험관을 준비하십시오. 이렇게 하려면 K.J(Lugol 용액)에 요오드 용액 몇 방울에 2N을 첨가합니다. 변색될 때까지 NaOH 용액. 소금 0.1g(0.1g)을 다른 건조 시험관에 넣습니다. 가스 배출관으로 마개를 닫고 알코올 램프에 조심스럽게 가열합니다. 먼저 소금이 녹은 다음 아세톤 증기의 형성으로 인해 거품이 생기기 시작합니다.

준비된 루골 알칼리 용액에 튜브 하단을 담근다. 요오드포름 특유의 냄새가 나는 황백색 침전물이 즉시 형성됩니다. 요오도폼 형성 반응은 대사 장애, 특히 당뇨병의 경우 신체에서 방출되는 아세톤의 발견을 위해 임상 실습에서 널리 사용됩니다. 아세톤에 대한 요오도포름 테스트는 매우 민감하며 ~0.04% 함량의 수용액에서 아세톤을 검출할 수 있습니다.

일 39

니트로프루시드 나트륨과 아세톤에 대한 발색 반응

시약: 1. 아세톤, 수용액.

2. 니트로프루시드 나트륨, 0.5N. 해결책.

3. 수산화나트륨, 2N. 해결책.

4. 아세트산, 2N. 해결책.

방법의 원리:이 방법은 니트로프루시드 나트륨과 함께 유색 아세톤 화합물을 형성하는 것에 기초합니다. 법적 테스트(Legal test)로 알려진 이 반응은 아세톤에 대한 요오드폼 테스트에 추가되는 역할을 하며 당뇨병 환자의 소변에서 아세톤을 검출하기 위해 임상 실습에서 널리 사용됩니다.

진전: 0.5N 몇 방울. 니트로프루시드나트륨 용액에 아세톤 용액 3방울과 2N 1방울을 첨가한다. NaOH 용액. 2N 1방울을 첨가하면 붉은색이 나타난다. CH 3 COOH는 체리빛 붉은색을 띠면서 더욱 강해집니다.

통제 질문

IUPAC 및 합리적인 명명법을 사용하여 구조 명명법 작성 및 이름 지정

지방족 알데히드와 케톤의 동종 계열의 세 구성원의 공식.

2. 알데히드와 케톤의 주요 반응 유형을 나타냅니다.

3. 알데히드와 케톤의 성질의 유사점과 차이점에 주목하십시오.

4. 아세톤의 첨가반응 메커니즘을 예를 들어 설명하시오.

5. 아세탈 형성에 대한 반응을 쓰십시오. 메커니즘을 설명하세요.

6. 2-펜타논과 펜타날의 산화로부터 어떤 생성물이 얻어지나요?

7. 중합반응과 축합반응의 차이점은 무엇인가요? 가져오다

8. 아세톤과 프로판알을 구별할 수 있는 반응은 무엇입니까?

9. 실험식 C3H 6 O를 갖는 물질의 구조를 결정하십시오.

은거울 반응을 일으켜 프로판산으로 변합니다.

10. 화학반응을 이용하여 프로판알과 아크릴알데히드를 구별하라.

11. 벤조페논에서 벤조페논으로의 전이를 허용하는 반응식을 쓰십시오.

알데하이드는 CO 그룹(카보닐 그룹)이 있는 구조의 탄화수소의 기능성 유도체입니다. 단순한 알데히드의 경우, 산화 시 알데히드가 변환되는 카르복실산의 이름에서 파생된 사소한(역사적) 이름이 전통적으로 유지됩니다. IUPAC 명명법에 대해 이야기하면 알데히드 그룹을 포함하는 가장 긴 사슬이 기본으로 사용됩니다. 탄화수소 사슬의 번호 매기기는 카르보닐기(CO)의 탄소 원자에서 시작되며 그 자체로 숫자 1을 받습니다. 주 탄화수소 사슬의 이름에는 끝부분 "al"이 추가됩니다. 알데히드 그룹은 사슬 끝에 있기 때문에 일반적으로 숫자 1은 쓰지 않습니다. 제시된 화합물의 이성질체는 탄화수소 골격의 이성질체에 기인합니다.

알데히드는 여러 가지 방법으로 얻어집니다. 산화합성, 알킨의 수화, 1차 알코올에서 알데히드의 산화 및 탈수소화에는 결과가 카르복실산으로 쉽게 산화되기 때문에 특별한 조건이 필요합니다. 알데히드는 구리가 있는 상태에서 상응하는 알코올을 탈수시켜 합성할 수도 있습니다. 알데히드를 생산하는 주요 산업적 방법 중 하나는 200도의 온도와 20 MPa의 압력에서 Co를 함유한 촉매의 존재 하에서 알켄, CO 및 H2의 상호 작용을 기반으로 하는 산소합성 반응입니다. 이 반응은 RCH=CH2 + C0 + H2 - RCH2CH2C0H + RCH(CH)3COH 방식에 따라 액체 또는 기체상에서 발생합니다. 알데히드는 디할로겐화 탄화수소를 가수분해하여 얻을 수 있습니다. 할로겐 원자를 OH기로 대체하는 과정에서 소위 헴디올(heme-diol)이 중간에 형성되는데, 이는 불안정하고 H2O가 제거되면서 카르복실 화합물로 변한다.

알데히드의 화학적 성질은 질적으로 카르복실산(예: C5H11SON + O - C5H11COOH)으로 변환된다는 것입니다. 전문 교과서에서는 은거울 반응이 알데히드를 식별하는 데 사용된다는 정보를 찾을 수 있습니다. 이 유기 물질 그룹은 특수 산화제의 작용으로 산화될 수 있을 뿐만 아니라 대기 산소의 영향으로 보관하는 동안에도 산화될 수 있습니다. 알데히드가 카르복실산으로 산화되는 용이성으로 인해 이러한 유기 화합물에 대한 정성적 반응(은거울 반응)이 가능해졌으며, 이를 통해 특정 용액에 알데히드가 존재하는지 빠르고 명확하게 확인할 수 있습니다.

산화은의 암모니아 용액과 함께 가열하면 알데히드가 산화되어 산으로 변합니다. 이 경우, 은은 금속으로 환원되어 특징적인 거울 빛을 지닌 어두운 층의 형태로 시험관 벽에 증착됩니다(은 거울의 반응). 알데히드가 아닌 수많은 물질이 있지만 이 반응에 참여할 수도 있다는 점에 유의해야 합니다. 이러한 화합물을 식별하기 위해 알데히드에 대한 또 다른 정성 반응, 즉 구리 거울 반응이 사용됩니다. 알데히드가 파란색을 띠는 Fehling 시약(알칼리 및 주석산 염 수용액)과 반응하면 구리는 2가에서 1가로 환원됩니다. 이 경우 적갈색의 산화구리 침전물이 침전된다.

그렇다면 은거울 반응은 어떻게 일어나는가? 이보다 더 간단한 것은 없는 것 같습니다. 알데히드(예: 포름알데히드)가 포함된 그릇에서 은을 가열하는 것으로 충분하지만 이 접근 방식이 항상 승리하는 것은 아닙니다. 때때로 우리는 유리 제품의 벽에 거울 코팅이 되어 있는 것이 아니라 용액에 검은색 은 현탁액이 형성되는 것을 관찰합니다. 실패의 주된 이유는 무엇입니까? 100% 결과를 얻으려면 반응 조건을 준수하고 유리 표면을 주의 깊게 준비해야 합니다.