基本介紹
- 中文名：銀鏡反應
- 外文名：Silver Mirror Reaction
- 反映過程：銀化合物的溶液被還原為金屬銀
- 目的：檢驗醛及還原性糖
- 優勢：操作簡單，現象明顯，易於觀察
- 主要器材：試管，酒精燈，燒杯
相關反應及原理,反應的實驗操作,反應條件,反應注意事項,反應後處理,反應套用,
相關反應及原理
1、乙醛的反應方程式：
CH3CHO+2[Ag(NH3)2]OH
CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O（化合態銀被還原，乙醛被氧化）
銀鏡反應
銀鏡反應原理：銀氨溶液具有弱氧化性。
現象：在潔淨的試管里加入1mL2%的硝酸銀溶液，然後加入10%氫氧化鈉水溶液2滴，振盪試管，可以看到白色沉澱。再逐滴滴入2%的稀氨水，直到最初產生的沉澱恰好溶解為止（這時得到的溶液叫銀氨溶液)。最後滴入3滴乙醛，振盪後把試管放在熱水中溫熱。不久可以看到，試管內壁被加熱區域上附著一層光亮如鏡的金屬銀。
2、甲醛的反應方程式：
甲醛（可看作有兩個醛基）被氧化成碳酸銨
HCHO + 4[Ag(NH3)2]OH = (NH4)2CO3 + 4Ag↓+ 6NH3 +2H2O
3、葡萄糖的反應方程式：
C6H12O6+2[Ag(NH3)2]OH=C5H11O5COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O
CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO+2[Ag(NH3)2]OH=CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O（體現出葡萄糖內部的結構以及斷鍵情況）。
葡萄糖的銀鏡反應：先製備銀氨溶液，再滴入一滴管的葡萄糖溶液，振盪後把試管放在熱水中溫熱。不久可以看到，試管被加熱區內壁上附著一層光亮如鏡的金屬銀。
反應的實驗操作
1.實驗前使用熱的氫氧化鈉溶液清洗試管，再用蒸餾水清洗。
2.取一支試管，加4~6滴酒石酸鉀鈉溶液和1ml蒸餾水，再加10滴甲酸鈉溶液，振盪後加8~10滴銀氨溶液，溶液呈淡棕色，再滴入1~2滴濃氨水，振盪後溶液變成無色。在50~70℃水浴中加熱約30~40秒即有銀鏡生成。
3.在試管中加入3~4滴甲酸鈉溶液和2ml蒸餾水，充分振盪，邊滴加銀氨溶液邊振盪至沉澱剛好溶解（約12滴）。將試管置於70℃水中加熱至近沸點即有銀鏡生成（約8分鐘）。
反應條件
該反應在鹼性條件下，需要水浴加熱。對反應物的要求如下：
1.甲醛、乙醛、乙二醛等等各種醛類 即含有醛基（比如各種醛，以及甲酸某酯等)(乙二醛需要4mol銀氨溶液因為有兩個醛基）；
2.甲酸及其鹽，如HCOOH、HCOONa等等；
3.甲酸酯，如甲酸乙酯HCOOC2H5、甲酸丙酯HCOOC3H7等等；
4.葡萄糖、麥芽糖等分子中含醛基的糖。
反應注意事項
1.不能用久置起沉澱的乙醛。因為乙醛溶液久置後易發生聚合反應。在室溫下與硫酸反應生成三聚乙醛；在0℃或0℃以下，則聚合成四聚乙醛。三聚乙醛是微溶於水的液體，四聚乙醛是不溶於水的固體，聚合後的乙醛不 再有乙醛的特性。
銀鏡反應
銀鏡反應聚合後的乙醛可通過加酸、加熱來解聚。方法是：把乙醛聚合物收集起來，加少量硫酸並加熱蒸餾，餾出物用水吸收，即得乙醛溶液，這時就可用於進行乙醛特性反應的實驗了。
2.所用銀氨溶液必須隨用隨配，不可久置，不能貯存。因為溶液放置較久，會析出黑色的易爆炸的物質一氮化三銀沉澱（Ag3N），該物質哪怕是用玻璃棒刮擦也會因引起其分解而爆炸。這一沉澱在乾燥時受振動也會發生猛烈爆炸。
3.做銀鏡反套用的試管必須十分潔淨，這是實驗成功的一個關鍵。若試管不清潔，還原出來的銀大部分呈疏鬆顆粒狀析出，致使管壁上所附的銀層不均勻平整，結果就得不到明亮的銀鏡，而是一層不均勻的黑色銀粒子。為保證實驗效果，事先最好將試管依次用熱硝酸、10%的NaOH溶液洗滌後，再用蒸餾水沖洗乾淨（一般用熱鹼液洗，自來水洗，蒸餾水洗即可）。用熱的NaOH溶液洗滌試管，可以除去試管中的油污，保證試管的清潔。
試管一定不能用洗液（重鉻酸鉀溶液用硫酸酸化）來洗，否則在做銀鏡反應實驗時會出現綠色溶液。因為重鉻酸鉀是強氧化劑，很容易氧化乙醛，而自身變成綠色的Cr3+的溶液。
4.銀氨溶液與滴入的乙醛混合均勻並溫熱時，不要再搖動試管。此時若搖動試管或試管不夠潔淨，生成的將是黑色疏鬆的銀沉澱（也算成功，但不美觀）而不是光亮的銀鏡。
5.做銀鏡反應的實驗時，AgNO3溶液的濃度不宜太小，以AgNO3的質量分數為2%～4%為宜。
6.製備銀氨溶液時不能加入過量的氨水。滴加氨水的量最好以最初產生的沉澱在剛好溶解與未完全溶解之間。這是因為，一方面銀氨溶液中如果有過量的NH3，銀離子會被過度地絡合，降低銀氨溶液的氧化能力；另一方面氨水過量會使試劑不太靈敏。
7.反應必須在水浴中進行加熱，不要用火焰直接加熱，否則有可能發生爆炸。在水浴加熱過程中，不要振盪試管，也不要攪拌溶液，水浴溫度也不要過高（因乙醛沸點低），以40℃左右為宜。否則，因乙醛大量揮發而使反應效果差，或難以得到光亮的銀鏡，而只能得到黑色細粒銀的沉澱。
銀鏡反應不能用火焰直接加熱
銀鏡反應不能用火焰直接加熱8.實驗後，試管中的反應混合液要及時處理，不可久置。實驗後，可用先加鹽酸後用水沖洗的辦法。附著在試管壁上的銀鏡可用硝酸溶液洗去，再用水沖洗。如果要保存銀鏡，應先處理試管內的混合液，然後用清水把試管壁上的液體沖洗乾淨。
反應後處理
實驗後可以用稀硝酸（等物質的量的濃硝酸會產生更多污染）來清洗試管內的銀鏡，硝酸可以氧化銀，生成硝酸銀，一氧化氮和水。
過氧化氫和硝酸一樣，也能清洗試管上的銀鏡，並且清洗效果和硝酸不相上下，但素有 “綠色氧化劑”之稱的過氧化氫在清洗時不會放出污染環境的二氧化氮氣體，價格也相對較低。所以，用過氧化氫清洗銀鏡，不但環保，而且經濟。但是洗滌過程中會產生大量的白霧，可能從試管噴出，伴隨放熱反應（試管壁滾燙），故洗滌時在必須在通風處、帶手套進行。
