To musisz wiedzieć o związkach miedzi:
  1. Miedź tworzy związki na różnych stopniach utlenienia, najczęściej +1 i +2, a także kompleksy na wyższych stopniach utlenienia.
  2. Najbardziej znanym związkiem miedzi jest siarczan(VI) miedzi(II) (CuSO₄·5H₂O), który tworzy niebieskie kryształy i jest szeroko stosowany w analizie chemicznej.
  3. W chemii analitycznej związki miedzi wykorzystuje się do wykrywania aldehydów i cukrów redukujących, m.in. w próbach Trommera, Fehlinga i Benedicta.
  4. Wodorotlenek miedzi(II) (Cu(OH)₂) tworzy kompleksy z alkoholami wielowodorotlenowymi, co wykorzystuje się do wykrywania obecności grup hydroksylowych w związkach organicznych.
  5. Wodorotlenek miedzi(II) (Cu(OH)₂) tworzy kompleksy z wiązaniem peptydowym, co pomaga w wykrywaniu ich np. w białkach.
  6. Miedź ma wysoki potencjał standardowy (+0.34V), nie wypiera zatem wodoru z kwasów, ale reaguje z kwasami utleniającymi.

REAKCJE związków miedzi

Roztwarzanie miedzi w stężonym kwasie azotowym(V)

Miedź jest metalem o wysokim potencjale standardowym (+0.34V), zatem nie wypiera wodoru z kwasów. Tym niemniej, w reakcji z kwasami utleniającymi może przereagować. Potencjał redukcji jonów azotanowych(V) do tlenku azotu(IV) wynosi 0.803V, jest zatem wyższy i to jony azotanowe(V) pełnią tu funkcję utleniacza.
Obserwacje: barwa roztworu zmienia się na zieloną (zielono-niebieską), wydziela się brunatny/brązowy gaz o gryzącym zapachu.
Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 
Cu + 2NO3–+ 4H+ → Cu2+ + 2NO2 + 2H2O

Wypieranie srebra przez miedź

Miedź jest metalem o wysokim potencjale standardowym (+0.34V), srebro natomiast jest metalem mniej od niej aktywnym – jego potencjał to 0.800V. Jest zatem wyższy i to jony srebra pełnią tu funkcję utleniacza.
Obserwacje: roztwór zabarwia się na niebiesko, na wstążkach miedzi osadza się szary nalot.

Zachodzi redukcja jonów Ag+ i utlenianie atomów Cu.

Cu + 2Ag+ → Cu2+ + 2Ag

Strącanie siarczku miedzi(II)

Siarkowodór oraz siarczki strącają z roztworów soli miedzi(II) w środowisku słabo kwaśnym lub obojętnym czarny siarczek miedzi(II). Nie rozpuszcza się on w rozcieńczonych kwasach, ale reaguje z gorącym rozcieńczonym kwasem azotowym(V). CuS utlenia się na powietrzu do siarczanu(VI) oraz roztwarza w cyjanku KCN, tworząc kompleks.

Cu2+ +  H2S → CuS + 2H+ 
Cu2+ + S2- → CuS  

Wykrywanie alkoholi polihydroksylowych

Alkohole polihydroksylowe, np. gliceryna (propano-1,2,3-tiol) i glikol (etano-1,2-diol) tworzą szafirowy kompleks z wodorotlenkiem miedzi(II). W prawej probówce znajduje się świeżo strącony wodorotlenek, w lewej- alkohol. Reakcja ta jest charakterystyczna również dla części cukrów.  Warunkiem zajścia kompleksowania jest to, że grupy OH znajdują się przy sąsiadujących atomach węgla. Analogicznym reakcjom ulegają inne związki polihydroksylowe (np. cukry).

Próba Trommera dla formaldehydu

Grupa aldehydowa -CHO pod wpływem wodorotlenku miedzi(II) utlenia się do grupy karboksylowej -COOH, a Cu(OH)2 redukuje do tlenku miedzi(I), koloru ceglastego. Próbę prowadzi się pod działaniem temperatury. Pozytywny wynik potwierdza obecność grupy -CHO, ale pamietać należy, że kwas mrówkowy HCOOH nie ulegnie jej – roztworzy wodorotlenek. 
Reakcja:
wersja uproszczona:
RCHO+2Cu(OH)2⟶RCOOH+Cu2O↓
wersja rzeczywista:
RCHO+NaOH+2Cu(OH)2 ⟶ RCOONa+Cu2O↓ +3H2O 

Próba biuretowa (reakcja Piotrowskiego)

Reakcja pozwalająca na wykrycie wiązań peptydowych w białkach, peptydach, biurecie (dimer mocznika). Świeżostrącony wodorotlenek miedzi(II) tworzy kompleks z wiązaniem peptydowym, dając fioletowe zabarwienie roztworu.Przeczytaj - W jaki sposób przebiega kondensacja mocznika i co w jej wyniku powstaje? - zpe.gov.pl

Reakcja glukozy z Cu(OH)2 na zimno

Cukry charakteryzują się obecnością grup -OH na sąsiadujących atomach węgla, podobnie jak alkohole polihydroksylowe (np. glicerol). Z tego względu, również tworzą szafirowe kompleksy z Cu(OH)2.

Warunkiem tej reakcji jest przeprowadzenie jej „na zimno”, czyli bez ogrzewania. Pod wpływem temperatury glukoza ulegnie próbie Trommera.

Reakcja glukozy z Cu(OH)2 na gorąco

Glukoza zalicza się do aldoz, czyli cukrów zawierających grupę aldehydową. Z tego powodu ulega reakcji utleniania podobnie jak inne aldehydy, z utworzeniem kwasu glukonowego. Odczynnikiem stosowanym w analizie jest świeżostrącony Cu(OH)2, który w wyniku reakcji przechodzi w ceglasty Cu2O. Barwa może być żółtawa wskutek mieszania kolorów.

Scroll to Top