은거울 반응 실험 고찰 - eungeoul ban-eung silheom gochal

실험 원리

 [은 이온의 산화-환원 반응]
질산은(AgNO)은 물에서 이온화되는 전해질로 질산이온(NO²)과 은 이온(Ag²)으로 나뉜다. 이때 환원반응을 이용하여 은 이온이 전자를 얻어 바이알 병에 은이 석출되게 한다.

         [포도당의 환원성]
포도당 구조의 -CHO 부분이 용액 속에 녹아있는 은 이온을 금속 은으로 환원시킨다.
[질산은 용액과 암모니아수의 반응]
질산은 수용액에 암모니아수를 가하면 처음에는 회갈색의 앙금이 생성되는데 계속하여 암모니아수를 가하면 물에 잘 녹는 이온(착이온)이 만들어지므로 투명한 용액이 된다.
※ 『과정1, 2, 3에서 만든 암모니아성 질산은 용액(툴렌스시약)은 반응 속도를 조절하여 은거울이 잘 만들어지는 역할을 한다. 폭발성이 있어 공기 중의 노출을 주의한다. 미리 만들어 보관해서는 안 되며 실험하기 직전에 만들어 사용해야하며 사용하고 남은 시약은 소금물을 가하여 AgCl을 침전시킨 후 여과해서 버리거나 다량의 물에 희석하여 버리는 것이 좋다

실험 제목

 
은거울 반응 실험
 

실험 과정

비커에 질산은 수용액 30ml를 넣는다.
2. 질산은 수용액을 넣은 비커에 스포이트로 암모니아수를 한 방울씩 떨어트린다.
3. 앙금이 사라지고 투명해질 때까지 암모니아수를 계속해서 떨어트리면서 흔들어 준다.
4. 수산화나트륨 용액 12ml를 넣으며 반응을 관찰한다.
5. 바이알 병에 포도당 용액 2ml를 넣고 만들어 놓은 용액을 스포이트를 이용하여 5ml넣는다.
6. 바이알 병의 뚜껑을 닫고 미지근한 물에 담가두며 은거울 반응을 관찰한다.

결과 분석

질산은 수용액에 암모니아수를 떨어트리면 회갈색의 앙금이 생성된다.
질산은 수용액이 투명해질 때까지 암모니아수를 넣어준 용액을 암모니아성 질산은 용액(톨렌스 시약)이라고 한다.
톨렌스 시약에 수산화나트륨용액을 넣어주면 검게 변한다.

실험 원리


[은 이온의 산화-환원 반응]
질산은(AgNO)은 물에서 이온화되는 전해질로 질산이온(NO²)과 은 이온(Ag²)으로 나뉜다. 이때 환원반응을 이용하여 은 이온이 전자를 얻어 바이알 병에 은이 석출되게 한다.
 
산소
수소
전자
산화수
산화
얻음
잃음
잃음
증가
환원
잃음
얻음
얻음
감소
 
[포도당의 환원성]
포도당 구조의 -CHO 부분이 용액 속에 녹아있는 은 이온을 금속 은으로 환원시킨다.
[질산은 용액과 암모니아수의 반응]
질산은 수용액에 암모니아수를 가하면 처음에는 회갈색의 앙금이 생성되는데 계속하여 암모니아수를 가하면 물에 잘 녹는 이온(착이온)이 만들어지므로 투명한 용액이 된다.
※ 『과정1, 2, 3에서 만든 암모니아성 질산은 용액(툴렌스시약)은 반응 속도를 조절하여 은거울이 잘 만들어지는 역할을 한다. 폭발성이 있어 공기 중의 노출을 주의한다. 미리 만들어 보관해서는 안 되며 실험하기 직전에 만들어 사용해야하며 사용하고 남은 시약은 소금물을 가하여 AgCl을 침전시킨 후 여과해서 버리거나 다량의 물에 희석하여 버리는 것이 좋다.
 


알게된 점
느낀 점


용액의 비율 조정이 까다로운 실험이었던 만큼 처음에는 용액 비율을 잘 조정하지 못해서 은거울 반응이 일어나지 못했으나 암모니아수를 추가해 넣으면서 반응이 일어났다. 또한 갈색 용액에 암모니아수를 계속 넣으면 어느 순간 투명해 졌는데 그 실험의 원리가 궁금했다. 온도조절을 잘못해서 바이알병 대신에 비커에 은거울 반응이 나타나서 당황하기도 했지만 은거울 반응을 관찰 할 수 있어서 의미있는 경험이었던 것 같다.