Giới thiệu
Trong hóa học vô cơ, phản ứng giữa NH3 (amoniac) và CuO (đồng(II) oxit) là một phản ứng đặc trưng, minh họa rõ tính khử của amoniac và tính oxi hóa của oxit kim loại. Đây là kiến thức thường gặp trong chương trình phổ thông và cũng có ý nghĩa trong thực tiễn.
Phương trình phản ứng NH3 + CuO
Khi cho khí amoniac đi qua bột CuO nung nóng, phản ứng xảy ra như sau:
-
Chất tham gia:
-
NH3: khí không màu, mùi khai, có tính khử khi gặp chất oxi hóa mạnh.
-
CuO: chất rắn màu đen, là oxit bazơ, có tính oxi hóa.
-
-
Sản phẩm:
-
N2: khí nitơ, trơ, không màu.
-
Cu: kim loại đồng đỏ hồng, xuất hiện trên thành ống nghiệm.
-
H2O: hơi nước.
-
Hiện tượng quan sát
-
Khi đốt nóng hỗn hợp, bột CuO màu đen dần chuyển thành màu đỏ của kim loại đồng.
-
Xuất hiện khí không màu (N2) thoát ra, đồng thời có hơi nước.
Ý nghĩa phản ứng NH3 + CuO
-
Trong lý thuyết hóa học:
-
Đây là ví dụ điển hình cho phản ứng oxi hóa – khử.
-
NH3 thể hiện tính khử mạnh khi bị CuO oxi hóa thành N2.
-
CuO bị khử từ trạng thái oxi hóa +2 thành Cu kim loại.
-
-
Trong phòng thí nghiệm:
-
Phản ứng dùng để chứng minh tính khử của amoniac khi gặp oxit kim loại.
-
Thí nghiệm thường được thực hiện trong ống nghiệm có nút cao su và ống dẫn khí, giúp học sinh dễ quan sát hiện tượng.
-
-
Trong thực tiễn:
-
Từ phản ứng này, có thể ứng dụng để điều chế một lượng nhỏ đồng kim loại trong thí nghiệm.
-
Đồng thời, phản ứng cũng được dùng minh họa trong nghiên cứu các phản ứng khử oxit kim loại.
-
Lưu ý an toàn khi thí nghiệm
-
NH3 là khí độc, mùi khai nồng, cần tiến hành trong tủ hút hoặc nơi thoáng khí.
-
CuO không độc nhưng phải nung nóng, nên cần dùng kẹp ống nghiệm, tránh bỏng.
-
Không hít trực tiếp khí sinh ra trong quá trình phản ứng.
Kết luận
Phản ứng NH3 + CuO là phản ứng oxi hóa – khử tiêu biểu, thể hiện rõ tính khử của amoniac và khả năng bị khử của đồng(II) oxit. Hiện tượng biến đổi màu từ đen sang đỏ của Cu là minh chứng trực quan, giúp học sinh dễ dàng nhận biết bản chất phản ứng. Đồng thời, đây cũng là kiến thức quan trọng gắn liền với ứng dụng trong học tập và thực nghiệm.
