Simpele koperspiegel
1.Onderzoeksvraag
Hoe kunnen we een fijn koperlaagje vormen?
2.Voorbereiding
Materiaal + stoffen
- Duran reageerbuis
- Reageerbuishouder of -klem, gasbrander
- 1 g ammoniumchloride (NH4Cl)
- 0,5 g koperpoeder of -vijlsel (Cu)
Opstelling (foto)
3.Uitvoeren
a.Werkwijze
- Doe eerst het ammoniumchloride in de droge reageerbuis.
- Daarop komt het koperpoeder zó dat het het ammoniumchloride geheel bedekt.
- Niet mengen. Klem de reageerbuis aan het statief schuin vast onder een hoek van ca. 30° t.o.v. de horizon.
- Verhit de reageerbuis boven de chemicaliën met de gasbrander totdat het glas gloeit.
- Draai het glas nu wat minder schuin, bijvoorbeeld ca. 60°
- Doe dit totdat je geen verandering meer ziet. Laat rustig afkoelen.
4.Reflecteren
Ammoniumchloride ontleedt:
warmte + NH4Cl → HCl + NH3
Op koper bevindt zich altijd een dun laagje koper(I) dat samen met het ontstane waterstofchloride wat koper(I)chloride vormt
Cu2O + HCl → 2 CuCl + H2O
Het koper(I)chloride ontleedt op de hete glaswand koper(II)chloride en koper: de koperspiegel:
warmte + 2 CuCl → Cu + CuCl2
Terug naar beneden reageert het koper(II)chloride met resterend koper en vormt opnieuw koper(I)chloride:
Cu + CuCl2 → 2 CuCl
In het bovenste, koudste deel ontstaat weer ammoniumchloride:
HCl + NH3 → NH4Cl
Normaal is koper bedekt met een uiterst dun laagje koper(I)oxide vandaar de iets rodere kleur dan geschuurd koper.
De ammoniumchloride ontleedt in ammoniak en waterstofchloride. De laatste stof reageert met koper(I)chloride.