Уравнение реакции образования аммиач.р-ра оксида серебра из нитрата серебра

[What's my life?]

Здравствуйте. У меня проблема с написанием уравнения реакции получения аммиачного раствора оксида серебра, т.е. [Ag(NH₃)₂]OH из AgNO₃. Как её правильно написать? У меня получается нитрат во внешней сфере, а не гидроксид-ион.

Это мне надо для решения задачи, так как по условию задачи дана смесь 2,68 г уксусного альдегида и глюкозы, и эта смесь взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра, который приготовили из 35,87 мл 34% р-ра нитрата серебра (плотность 1,4 г/мл). Выпадает осадок, отфильтровывают, и и к нейтрализованному азотной кислотой фильтрату приливают избыток р-ра хлорида калия. При этом выпадает 5,74 г осадка. И нужно определить массовую долю в процентах каждого компонента в ИСХОДНОЙ смеси. 

Я пока застопорился на этой реакции.

Изменено 19 Ноября, 2024 в 16:07 пользователем What's my life?
Забыл слово " ИСХОДНОЙ "

[What's my life?]

Можно ли выйти из ситуации, представив за аммиачный раствор оксида серебра просто Ag₂O ? А получение его просто как распад нитрата серебра на оксид серебра и воду? Мне кажется необязательно для задачи писать правильное уравнение реакции, если не получается написать его правильно.

[yatcheh]

В 19.11.2024 в 19:06, What's my life? сказал:

Здравствуйте. У меня проблема с написанием уравнения реакции получения аммиачного раствора оксида серебра, т.е. [Ag(NH₃)₂]OH из AgNO₃.

 

AgNO3 + 2NH3 => [Ag(NH3)2]NO3

[Ag(NH3}2]NO3 + NaOH <=> [Ag(NH3}2]OH + NaNO3

Дело не в гидроксиде, как таковом, а в щелочной среде. Всё равно там болтается смесь анионов и катионов.

 

Цитата

 

Растворить 0,25 г нитрата серебра в 4 мл воды, осторожно, по каплям, прибавить концентрированный раствор аммиака до растворения выделяющегося осадка (каков его состав?). Добавить 9 мл 3%-ного раствора гидроксида натрия, а затем снова раствор аммиака до удаления мути. Перелить раствор в мерный цилиндр и добавить воды до объема 20 мл. Полученный реактив хранить в темном месте.

 

 

 

 

Изменено 19 Ноября, 2024 в 17:17 пользователем yatcheh

[What's my life?]

Получается, после нейтрализации азотной кислотой образуется уксусная кислота?

А будет ли глюконат аммония нейтрализовываться азотной кислотой?

[yatcheh]

В 19.11.2024 в 20:50, What&#x27;s my life? сказал:

Получается, после нейтрализации азотной кислотой образуется уксусная кислота?

А будет ли глюконат аммония нейтрализовываться азотной кислотой?

 

"Нейтрализация" подразумевает доведение pH до нейтрального pH = 7. После чего избыток серебра осаждается хлоридом. Продукты окисления остаются в растворе в виде солей.

R-CHO + 2Ag(NH3)2OH => R-COONH4 + 4Ag↓  + 3NH3 + H2O

Надо нейтрализовать выделяющийся аммиак, и избыток реактива Толленса, что бы осаждение AgCl было бы максимально полным.

NH3 + HNO3 => NH4NO3

2Ag(NH3)2OH + 3HNO3 => 2AgNO3 + 2NH4NO3 + H2O

AgNO3 + KCl => AgCl↓ + KNO3

 

[pauk]

В 19.11.2024 в 21:06, What's my life? сказал:

Здравствуйте. У меня проблема с написанием уравнения реакции получения аммиачного раствора оксида серебра, т.е. [Ag(NH₃)₂]OH из AgNO₃. Как её правильно написать? У меня получается нитрат во внешней сфере, а не гидроксид-ион.

Это мне надо для решения задачи, так как по условию задачи дана смесь 2,68 г уксусного альдегида и глюкозы, и эта смесь взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра, который приготовили из 35,87 мл 34% р-ра нитрата серебра (плотность 1,4 г/мл). Выпадает осадок, отфильтровывают, и и к нейтрализованному азотной кислотой фильтрату приливают избыток р-ра хлорида калия. При этом выпадает 5,74 г осадка. И нужно определить массовую долю в процентах каждого компонента в ИСХОДНОЙ смеси. 

Я пока застопорился на этой реакции.

В 19.11.2024 в 22:04, What's my life? сказал:

Можно ли выйти из ситуации, представив за аммиачный раствор оксида серебра просто Ag₂O ? А получение его просто как распад нитрата серебра на оксид серебра и воду? Мне кажется необязательно для задачи писать правильное уравнение реакции, если не получается написать его правильно.

 

Вероятно, вы просуммировали три последовательно протекающие реакции:

 

I. 2AgNO₃ + 2NH₄OH = Ag₂O↓ + 2NH₄NO₃ + H₂O
II. Ag₂O + 4NH₄OH = 2[Ag(NH₃)₂]OH + 3H₂O
III. [Ag(NH₃)₂]OH + NH₄NO₃ <==> [Ag(NH₃)₂]NO₃ + NH₄OH (*2)
---------------------------------------------------------------
2AgNO₃ + 4NH₄OH = 2[Ag(NH₃)₂]NO₃ + 4H₂O
AgNO₃ + 2NH₄OH = [Ag(NH₃)₂]NO₃ + 2H₂O

 

В уравнениях я написал гидрат аммиака по-старомодному, как гидроксид аммония (NH₄OH), если вы пишете по-модерновому (NH₃*H₂O), то ради бога, сути дела это не меняет. В принципе, можно вообще отцепить воду от аммиака и просто записывать аммиак в виде молекул NH₃, это только упрощает запись реакции.

 

Реакция III возможна в присутствии ионов NH₄⁺, т. к. [Ag(NH₃)₂]OH является более сильным основанием, чем NH₄OH, и вытесняет аммиак из его солей. Но в отличие от первых двух она является заметно обратимой, потому я и поставил в ней стрелку туды-сюды. Думается, что для записи реакции нитрата серебра с аммиаком вам вполне достаточно суммы первых двух уравнений:

 

AgNO₃ + 3NH₄OH = [Ag(NH₃)₂]OH + NH₄NO₃ + 2H₂O

 

После окисления уксусного альдегида и глюкозы, и отделения осадка восстановленного серебра, содержащийся в фильтрате избыток [Ag(NH₃)₂]OH разрушается азотной кислотой, а затем из полученного раствора осаждается хлорид серебра: 

 

[Ag(NH₃)₂]OH + 3HNO₃ = AgNO₃ + 2NH₄NO₃ + H₂O
AgNO₃ + KCl = AgCl↓ + KNO₃

 

Попутно из аммониевых солей уксусной и глюконовой кислот, полученных при окислении исходных веществ, азотная кислота может вытеснить свободные кислоты, но их дальнейшая судьба вас не должна волновать. Сосредоточьтесь на 5,74 г AgCl.

 

Надеюсь, вы догадались, что расчёты можно вести по формуле любого из соединений серебра; главное - чтобы они были взяты в расчёт в эквивалентных количествах по серебру:

 

2Ag⁺ ~ 2AgNO₃ ~ Ag₂O ~ 2[Ag(NH₃)₂]OH ~ 2[Ag(NH₃)₂]NO₃ ~ 2[Ag(NH₃)₂]⁺

 

Изменено 20 Ноября, 2024 в 00:38 пользователем pauk

[What's my life?]

И последний вопрос: а можно ли приравнять то количество моль нитрата серебра, которое было использовано для приготовления реактива Толленса, с тем количеством моль нитрата серебра, которое было получено после нейтрализации аммиачного раствора оксида серебра азотной кислотой? То есть по сути выходит что приравнять с тем количеством моль нитрата серебра, которое идёт на реакцию осаждения при помощи хлорида калия.

[pauk]

В 20.11.2024 в 00:01, What&#x27;s my life? сказал:

И последний вопрос: а можно ли приравнять то количество моль нитрата серебра, которое было использовано для приготовления реактива Толленса, с тем количеством моль нитрата серебра, которое было получено после нейтрализации аммиачного раствора оксида серебра азотной кислотой? То есть по сути выходит что приравнять с тем количеством моль нитрата серебра, которое идёт на реакцию осаждения при помощи хлорида калия.

 

Нельзя, ибо часть ионов Ag⁺ из исходного раствора нитрата, переведённого затем в реактив Толленса, восстановилась до металлического Ag и навсегда ушла в виде осадка на фильтре. Посчитайте, к примеру, сколько Ag было в исходном растворе AgNO₃, и сколько его осталось в 5,74 г AgCl. Полученную разницу украли уксусный альдегид и глюкоза; реакцию окисления альдегидной группы в общем виде вам нарисовал yatcheh.

(Как вариант, в задании можно было не осаждать хлорид серебра из раствора после реакции окисления, а взвесить осадок серебра на фильтре, и считать по нему. Результат был бы тот же.)

[What's my life?]

У меня всё равно не получается решить эту задачу. Я получил число моль нитрата серебра для приготовления аммиачного раствора = 0,1 моль. После реакции осаждения получаю 0,04 моль хлорида серебра. Понимаю, что в процессе окисления укс.альдегида и глюкозы и восстановления до металлического серебра тратится 0,1-0,04=0,06 моль нитрата серебра. И всё. Дальше что решаю ничего складно не получается. Провожу соотношение (там кстати Яцех ошибся и написал в уравнении реакции 4 моль восстановившегося серебра, хотя там 2 моль): на 1 моль R-CHO приходится 2 моль серебра, на x моль R-CHO приходится 0,06 моль серебра. Получается, что число моль R-CHO составляет 0,03 моль. Я нахожу массу укс.альдегида, которая получается равна 1,32 г, а масса глюкозы 5,4 г, что в сумме 5,4+1,32=6,72, а у меня масса смеси всего лишь 2,68 г.

Пробовал так же по вашему совету через массу серебра внутри нитрата серебра решать, там по сути то же самое получается: 10,8 г серебра внутри нитрата серебра для приготовления аммиачного раствора, 4,32 г серебра внутри хлорида серебра, значит если пересчитать на нитрат серебра в этой же реакции осаждения, то получается 5,12 г.   10,8-5,12=5,68 г серебра ушло на процесс окисления и восстановления до металлического серебра. Почему-то получается разница в числе моль, высчитанная по этим двум способам между собой. Но дело даже не в этом. Я не пойму как я должен рассчитать отдельно укс.альдегид и отдельно глюкозу, если тут никакого фактора, который бы помог разграничить эти две реакции. В ответе стоит: 1,87% глюкозы и 98,13% уксусного альдегида. Но как прийти к этому ответу? По-видимому, ответ знает только Бог.

[yatcheh]

В 19.11.2024 в 19:06, What&#x27;s my life? сказал:

Здравствуйте. У меня проблема с написанием уравнения реакции получения аммиачного раствора оксида серебра, т.е. [Ag(NH₃)₂]OH из AgNO₃. Как её правильно написать? У меня получается нитрат во внешней сфере, а не гидроксид-ион.

Это мне надо для решения задачи, так как по условию задачи дана смесь 2,68 г уксусного альдегида и глюкозы, и эта смесь взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра, который приготовили из 35,87 мл 34% р-ра нитрата серебра (плотность 1,4 г/мл). Выпадает осадок, отфильтровывают, и и к нейтрализованному азотной кислотой фильтрату приливают избыток р-ра хлорида калия. При этом выпадает 5,74 г осадка. И нужно определить массовую долю в процентах каждого компонента в ИСХОДНОЙ смеси. 

Я пока застопорился на этой реакции.

 

xC6H12O6 + xAg2O => C6H12O7 + 2хAg

yC2H4O + yAg2O => C2H4O2 + 2yAg

n(Ag) = 35.87*1.4*0.34/M(AgNO3) = 0.1 количество всего серебра

n(AgCl) = 5.74/143.3 = 0.04 количество оставшегося серебра

0.06 - количество прореагировавшего.

Получаем систему

x+y = 0.06/2 = 0.03

x*M(глюкоза) + y*М(ацальд) = x*180.2 + y*44 = 2.68

Решаем её

x = 0.01

y = 0.02

x и y - это моли глюкозы и ацальдегида. Осталось массовые доли вычислить.