TN21: Phản ứng của acetaldehyde với thuốc thử Tollens
Chứng minh tính khử đặc trưng của aldehyde; phân biệt aldehyde với xeton; viết và hiểu cơ chế phản ứng tráng bạc; quan sát, mô tả và giải thích hiện tượng hóa học thực nghiệm.
1/ TÊN THÍ NGHIỆM: Phản ứng của acetaldehyde với thuốc thử Tollens
2/ CHUẨN BỊ
- Dụng cụ: ống nghiệm hoặc bình thủy tinh, cốc thuỷ tinh lớn, bếp điện hoặc đèn cồn.
- Hoá chất: dung dịch sodium hydroxide loãng (NaOH), dung dịch silver nitrate 2% (AgNO₃), dung dịch ammonia 3% (NH₃), acetaldehyde 10% (CH₃CHO).
3/ CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH
- Bước 1: Cho 2 - 3 mL dung dịch AgNO₃ 2% vào ống nghiệm đã rửa sạch. Thêm vài giọt dung dịch NaOH loãng, cho từ từ dung dịch NH₃ 3% vào cho tới khi tan hết kết tủa mới xuất hiện ( vừa cho vừa lắc). Thêm khoảng 1 mL dung dịch acetaldehyde 10% theo thành ống nghiệm ( không lắc ống nghiệm).
- Bước 2: Đặt ống nghiệm vào cốc nước nóng (khoảng 60 °C) rồi để yên. Sau vài phút lấy ống nghiệm ra khỏi cốc.
Quan sát hiện tượng và nhận xét màu sắc sản phẩm trên thành ống nghiệm. Giải thích và viết phương trình minh họa.
4/ LINK VIDEO THÍ NGHIỆM
(Chưa có — sẽ bổ sung sau)
5/ PHÂN TÍCH Ý NGHĨA TỪNG BƯỚC TIẾN HÀNH
| Bước tiến hành | Mục đích / Ý nghĩa | Phương trình / Giải thích |
|---|---|---|
Cho 2–3 mL dung dịch AgNO₃ 2% vào ống nghiệm đã rửa sạch. Thêm vài giọt NaOH loãng. | Tạo kết tủa Ag₂O nâu đỏ – tiền chất của thuốc thử Tollens. Ống nghiệm phải sạch để đảm bảo lớp bạc bám đều. | |
Cho từ từ dung dịch NH₃ 3% vào cho đến khi kết tủa tan hết (vừa cho vừa lắc). | NH₃ hòa tan Ag₂O, tạo ion phức [Ag(NH₃)₂]⁺ – thành phần hoạt động của thuốc thử Tollens. | |
| Thêm khoảng 1 mL dung dịch CH₃CHO 10% theo thành ống nghiệm (không lắc). | Đưa aldehyde vào phản ứng trong môi trường kiềm nhẹ, để hạn chế phản ứng phụ. | Aldehyde sẽ khử ion bạc (I) thành bạc kim loại. |
| Đặt ống nghiệm vào cốc nước nóng (~60°C) trong vài phút, sau đó lấy ra. | Nhiệt độ làm tăng tốc độ phản ứng, giúp bạc kết tinh mịn bám lên thành ống nghiệm, tạo lớp gương bạc. |
6/ NHẬN XÉT VÀ GIẢI THÍCH HIỆN TƯỢNG
Hiện tượng quan sát được:
- Ban đầu dung dịch không màu.
- Khi đun nóng, thành ống nghiệm xuất hiện lớp bạc sáng ánh gương, dung dịch nhạt màu dần.
- Có thể xuất hiện mùi nhẹ của amoniac do phản ứng trong môi trường NH₃.
Giải thích bản chất: Acetaldehyde (CH₃CHO) là chất khử, bị oxi hóa thành acetate (CH₃COO⁻). Ion bạc (I) trong phức [Ag(NH₃)₂]⁺ bị khử thành bạc kim loại (Ag). Phản ứng xảy ra trong môi trường kiềm yếu (do NH₃), bạc tách ra bám đều lên thành ống nghiệm tạo lớp gương bạc sáng.
Phản ứng oxi hóa – khử:
- Chất khử: CH₃CHO.
- Chất oxi hóa: [Ag(NH₃)₂]⁺.
- Sản phẩm: Ag kim loại và CH₃COONa.