摘要
長期以來，人們誤以為銀鏡反應制得的銀氨溶液，如果氨水過量或放置時間過長，就可能產生具有爆炸性的雷酸鹽。很多人把銀氨溶液轉化生成的礦爆鹽的主要成分氮化銀和氮化銀混為壹談。本文根據化學反應的本質，做了壹些實驗，全面深入地分析論證，對有關問題做出了科學的判斷，做出了科學的解釋，得出了正確的結論。含醛基的有機化合物與杜倫試劑的相互作用，即所謂的銀鏡反應，是高中生必須學習和掌握的重要化學實驗之壹。大部分有機化學教材(包括大學有機化學教材)都介紹了用杜倫試劑檢測醛類和還原糖的實驗技巧。杜倫試劑通常是將稀氨水(2%)滴入稀硝酸銀溶液(2-5%)中，直至氧化銀完全溶解，所得溶液稱為杜倫試劑，即銀氨溶液。大多數有機化學實驗教科書都附有警告:
1.配制達勒姆試劑時，不能加入過量的氨水，否則會使這種試劑的靈敏度降低，生成雷酸銀，加熱或撞擊會引起爆炸。
2.杜倫試劑必須臨時使用，不能長時間存放，不能加熱，否則會沈澱出黑色的氮化銀(Ag3N)(有的書上說是氮化銀AgN3)，稍有摩擦和沖擊就會劇烈分解爆炸。
3.……
所有類似的化學實驗書，大部分教材(包括被廣泛使用的教材)只給出警告，不講原理，不解釋反應的本質。而且很多說法不壹，甚至自相矛盾。最近作者認真思考了這個問題，查閱了大量的資料，並做了相關的實驗，從理論和實踐兩方面進行了解釋，得出了滿意的結論。合適嗎？請改正妳的錯誤。
制備達勒姆試劑生產AgONC是不合適的，因為在這種條件下，沒有碳怎麽生產AgONC呢？那麽，杜倫試劑在銀鏡反應過程中，會與乙醛或葡萄糖溶液混合產生雷酸銀嗎？因為這個實驗太危險了，不適合做實驗來討論。對不起，這篇文章只能從理論上推斷。
AgONC在什麽條件下可以生成？
1800年，化學家霍華德在硝酸銀的硝酸熱溶液中加入乙醇，首次合成雷酸銀。後來用類似的方法合成了雷汞(這種方法至今仍是制備雷汞的標準方法)。
硝酸
3 agno 3+2ch 3 ch 2 oh→3 agonc+CO2 ↑+ 6H2O
硝酸
3Hg(NO3)2+4c H3 ch 2 oh→3Hg(ONC)2 ↑+ 2co 2+12H2O
雷酸銀和雷酸汞都是黑色粉末，遇熱或輕微震動都可能分解爆炸:2AgONC→2Ag+N2↑+ 2CO↑+2co ↑。
Hg(ONC)2→Hg + N2↑ + 2CO↑
事實上，形成這兩種雷酸鹽的化學過程相當復雜，可以簡單地用下面的公式表示:
硝酸硝酸
ch 3c H2 oh→ch 3c ho →[ onch 2 CHO]→HON = CHCOOH→
根據以上反應條件和反應原理分析，銀鏡反應時溶液中有NH4NO3存在。如果時間稍長，當溶液因水解而呈酸性時，可能會生成爆炸感度較高的雷酸銀。用硝酸清洗經過銀鏡反應的試管是很危險的，因為更容易產生雷酸銀。所以，用硝酸清洗銀鏡反應留下的銀時，千萬不要加熱，要立即處理廢液。上述反應原理和條件進壹步證明，
用銀氨溶液制備雷酸銀是不可能的。
配制達勒姆試劑(銀氨溶液)時，有可能生成爆炸感度很高的霹靂銀，其主要成分是氮化銀(Ag3N)，氮化銀為黑色固體。
3Ag2O + 2NH3(aq) → 2Ag3N + 3H2O
氮化銀非常不穩定。稍有震動或摩擦，就會劇烈分解爆炸。
2Ag3N→6Ag + N2↑
如果銀氨溶液因加熱或加入強堿而失去氨，或放置時間過長，都有可能生成霹靂銀，從溶液中沈澱出來。
Ag(NH3)2OH？Ag(NH3)+ + OH- -Q
Ag(NH3)2+？Ag+ + 2NH3 -Q
Ag+ + OH- →Ag2O + H2O
Ag2O + 2NH3 → 2Ag3N + 3H2O
從反應過程可知，加熱、加堿或靜置太久都容易損失氨，有利於氮化銀的形成。所以杜倫試劑只能與之配合使用。
氮化銀可溶於氨水，轉化為銀氨溶液；
Ag3N + 5NH3 + 3 H2O → 3 Ag(NH3)2OH
銀氨溶液的配制，氨水過量，可防止雷擊爆炸生成銀，是安全的。
氮化銀疊氮化物(AgN3)，即疊氮酸的銀鹽，通常通過硝酸銀與疊氮化物如疊氮化鈉和疊氮酸反應制備。只有當可溶性銀化合物與疊氮化物溶液接觸時，才能生成疊氮化銀。所以制備銀氨溶液產生的銀應該是氮化銀，而不是氮化銀。
通過實驗發現，氨水過量的銀氨溶液靈敏度差，與銀鏡反應時間長，有時反應不易成功。
實驗【1】制備銀氨溶液。取壹個幹凈的試管，加入2ml 2%的稀釋硝酸銀溶液。滴加2%稀氨水，邊滴邊搖動試管，直至生成的棕色沈澱剛好溶解，滴加兩滴氫氧化鈉溶液使其呈堿性。
加入3滴乙醛，搖勻，用熱水浴加熱試管，5秒後出現銀鏡。
實驗[2]銀氨溶液的制備。取壹支幹凈的試管，加入2ml2%的2%氨水，滴加兩滴2%硝酸銀溶液(保證氨水過量，或多滴幾滴上述氨水)，邊滴邊搖動試管，再加入兩滴氫氧化鈉溶液。
加入3滴乙醛，搖勻後放入熱水浴中，加熱。第壹次見不到銀鏡，透明清澈的溶液變黑渾濁。第二次重復實驗，壹分鐘後看到銀鏡。
通過以上分析論證，得出如下結論:(1)用乙醛、硝酸銀、氨水做銀鏡反應試驗制備杜氏試驗，如果氨水過量，不利於霹靂鹽的形成，更不要說雷酸鹽了，這種試劑用於銀鏡反應時效果不是很好；氮化銀(Ag3N)，而不是氮化銀(AGN 3)，是雷爆銀的主要成分。銀氨溶液放置時間長或加熱時，特別是加入強堿時，容易損失氨，生成爆炸性的氮化銀。當加入乙醛或乙醇，或用硝酸清洗附著在試管壁上的銀鏡時，可能會產生爆炸性物質AgONC。
氨為什麽會和空氣對流？
氨為什麽會和空氣對流？
其他氣體收集不會對流嗎？
那為什麽收集氨氣只需要棉花？
當實驗室產生NH3或HCl氣體時，只能通過排氣來收集。但NH3或HCl很容易與空氣中的水蒸氣結合，氣壓降低，會導致外界空氣沖進來。裏面的氣體排出，外面的空氣進入，形成對流，很難收集到純凈的氣體。如果在試管口處塞壹團軟棉花，試管內的氣體形成壹定壓力後排出，可以阻止對流。
錳的化合物是什麽
2006年8月-18 10: 55: 07中國選礦技術網訪問1011次。我來說幾句吧。
錳化合物主要包括氧化物、氫氧化物和錳鹽。
壹、氧化錳
錳的主要氧化物有四氧化三錳(MnO)、二氧化錳(MnO2)、三氧化二錳(mn2o 3)、四氧化三錳(Mn3O4)、四氧化三錳(Mn2O5)、四氧化三錳(Mn03)和高錳酸酐(Mn2O7)，Mn2O5和MnO3不能以遊離態存在，只能以錳基和錳酸根的形式存在。
自然界中最常見的錳氧化物有軟錳礦(MnO2)、軟錳礦(mMnO·MnO 2·nH20)、偏錳酸鹽(MnO2 nH2O)、水錳mMnO MnO2、棕錳(Mn203)、黑錳礦等。含錳的天然氧化物見表1。
表1含錳的天然氧化物
MnO、mn2o 3、mn3o 4和MnO2不溶於水。隨著氧化價格的提高，錳的堿性降低，酸性增加。低價的MnO和Mn2O3是堿性的。4價MnO2呈中性；高價的MnO 3和Mn 207是酸性的。
(1)氧化錳
四氧化三錳又稱氧化錳(MnO)，分子量為70.94，為草綠色或灰綠色粉末，在空氣中易被氧化。在大氣中加熱到不同溫度時，可生成Mn304、Mn203、MnO2 MnO2。室溫下不溶於水，溶於酸生成玫瑰色二價錳鹽。晶體水合物和錳鹽溶液的玫瑰色是由於它的存在。
[Mn(H2O)6]離子。
MnO的密度為5.43~5.46g/cm，硬度為5~6，熔點為1784℃。
Mn0主要用於生產硫酸錳，因為生產硫酸錳的主要原料是軟錳礦(Mn02)，不溶於稀酸，必須預先還原成MnO。
MnO純度高，重金屬離子含量低，可直接用作肥料和飼料添加劑。
MnO的工業生產方法主要是在回轉窯或反射爐中加碳還原軟錳礦粉，也有報道在多層移動爐和沸騰爐中也能生產MnO。除軟錳礦外，還可以在隔絕空氣的條件下加熱Mn(OH)2和MnCO3制得。
32+2+
㈡四氧化錳
Mn304在礦物學上又稱為hausmannite，分子量為228.82，理論錳含量為72.03%，離子結構為Mn[Mn2]O4，化合物分子式為MnO Mn203，屬於四方(菱形)晶系，常見尖晶石結構。天然黑錳礦的顏色為黑色，熔點為1562℃，密度為4.86克/厘米，硬度為5。
Mn304不溶於水，溶於稀鹽酸生成氯化錳，也可與熱濃硫酸反應生成硫酸錳。mn3o 4+8hc 1 = = = 3 MNC 12+4h 20+c 12
2mn 304+6h2s 04 = = = 6 MnS 04+6h2o+O2
在稀硝酸和稀硫酸中，即使加熱至沸騰，也只有部分Mn304溶解。
Mn3O4可以通過在空氣中加熱MnO、MnO 2、mn2o 3到大約950℃來獲得。
Mn304也可以通過以封閉的方式加熱和焙燒錳鹽如MnS04和MnC03來獲得。
Mn3O4也可以通過在硫酸錳水溶液中加入銨鹽催化劑並通入空氣來制備。
近20年來，科學家們研究了許多制備Mn304的方法，但廣泛應用的工業生產方法主要是在含銨鹽的水溶液中用人體空氣氧化電解錳粉的方法，這種方法在我國工業生產中采用。近年來，由硫酸錳水溶液制備三氧化二錳的研究取得了突破性進展，有可能成為與金屬錳粉制備三氧化二錳相競爭的新的工業生產工藝。
(3)三氧化二錳
Mn203在礦物學上被稱為褐錳礦，呈褐色，弱堿性。相對分子量為157.88，理論錳含量為69.59%，離子結構式為Mn[Mn]O3，化合物分子式為MnO Mn02。天然棕色錳礦呈棕黑色，密度為。
4.7~4.7g/cm，硬度6，屬於四方晶系。32+4+32+3+
當二氧化錳加熱到800℃以上時，生成無水二氧化錳。在堿性介質中氧化二價錳(ⅱ)可以得到水合二氧化錳。
在水溶液中，由於錳的氧化，難以制備高濃度的三價錳鹽。
Mn+e===Mn
3+2+
3+3+-2+ -13+ φ?(Mn/Mn)= 1.54V(3mol LHC 104)Mn有很強的歧化傾向。
2Mn+2h 20 = = = Mn+Mn02+4H；K≈10
當過量的Mn和H離子存在時，歧化反應變慢。當[H] > 3 mol L時，歧化不明顯，酸度低時水解。
Mn+H20 = = = MnOH+H；K≈1
當Mn203與鹽酸反應時，生成氯化錳和四氯化錳；
mn203+6hc 1 = = = MNC 12+MNC l4+3h 20
(4)二氧化錳
MnO2在礦物學上稱為軟錳礦，相對分子量86.94，理論錳含量63.19%，黑色菱形晶體，密度5.03g/cm，不溶於水。圖1和圖2分別顯示了Mn02的同量異位素分解曲線與部分減壓Po2和1/T之間的關系。
33+2++2+++-13+2++9
MnO2 _ 2是兩性氧化物，與酸反應生成四價錳鹽，在水中易生成水合二氧化錳，用作酸性氧化物時會生成亞錳酸鹽和水錳礦。Mn02為細粒黑色。由於產生Mn02的方法不同，存在各種變體，並且每個變體的物理性質也不同。當加熱時，MnO _ 2失去氧氣，氧氣轉化為mn2o 3、mn3o 4，最終轉化為MnO。對於不同的MnO 2變體，MnO 2轉化為Mn203的溫度是不同的。而各種Mn02變體的同量異位素分解曲線差別不大，類似於圖1的曲線。Mn02轉化成Mn203和其它氧化物，形成各種氧化物的固溶體。當溫度超過1350℃時，只有MnO存在。
軟錳礦的熱分解過程可表示如下:
圖2顯示了各種錳氧化物的平衡壓力(1gPo2)，直線1，2，3，4將該圖分成各相(Mn，MnO，Mn304，Mn203，Mn02)的穩定區域。六價和七價錳化合物是酸性的，它們分別產生錳酸鹽和高錳酸鹽。
第二，錳的氫氧化物
錳的氫氧化物礦物主要有錳榍石、水錳礦、氧化錳礦、偏錳酸鹽和錳鐵礦。幾種最重要的氫氧化物礦物的特性如表2所示。
表2氫氧化錳的特性
錳的最重要的氫氧化物礦物是軟錳礦，即氫氧化錳。二價錳鹽與堿反應得到白色的Mn(OH)2沈澱。
Mn+2OH===Mn(OH)2↓
如果使用NH3·H2O，特別是當溶液中存在銨鹽時，沈澱非常不完全或者甚至根本不沈澱。在空氣中很快被氧化成棕色。它可以用來測定水中的溶解氧。在與空氣隔絕的情況下，在水中仍能與氧化結合。
在工業上，天然MnO2 _ 2與SO _ 2反應生成MnS2O64 _ 4和MnS _ 2O _ 6，用石灰乳中和生成Mn (OH) _ 2沈澱。CaS2O6+MnSO4===MnS2O6+CaSO4
mns2o 6+Ca(OH)2 = = = Mn(OH)2↓+cas2o 6
溶液中的CaS2O6可以回收利用。
當氫氧化錳與氫氟酸反應時，生成氟化錳。
Mn(OH)2+2HF = = = Mn F2+2h2o
氫氧化錳通過氧化反應生成棕色的Mn0(OH)2(水合二氧化錳)。
2Mn(OH)2+O2===2Mn0(OH)2
三。錳鹽
錳鹽包括含氧酸鹽、錳酸鹽、高錳酸鹽、鹵鹽和有機酸鹽。主要的錳鹽有70多種，2+-
其中80%以上是無機鹽。
(1)二價錳鹽
二價錳的強酸鹽均可溶於水，從水溶液中結晶出帶結晶水的錳鹽為淡紅色晶體，如MnS 04·7h2o、MnCl2 4H20、Mn(NO3)2·6h 20、Mn(c 104)2·6H2O等。並且在這些水合錳鹽中有紅色的[Mn(H2O)。二價錳鹽與堿性溶液反應，生成白色膠狀沈澱，Mn(OH)2在空氣中不穩定，很快被氧化成棕色的Mn0(OH)2。
Mn+20H===Mn(OH)2
2Mn(OH)2+O2===2Mn0(OH)2
棕色
在酸性溶液中，Mn(3d)比同期其他元素的二價離子更穩定，如Cr (D)和Fe (D)。只有用強氧化劑，如nabio3、Pb02和(NH4) 2S208，才能將Mn氧化成高錳酸鹽(Mn04) .2mn+14h+5nabio3。
2Mn+5s 208+8h 20 = = = 2Mn 04+10s 04+5Na+16 H2+2-2-+++2++-3+2+-2+52+42+62+-2+2+
除了上述強酸鹽如鹵化物和硫酸鹽之外，常見的可溶性二價錳鹽包括乙酸鹽、硼酸鹽和碳酸鹽。
將金屬錳溶解在乙酸中形成乙酸鹽；
Mn+2CH3COOH===Mn(CH3C00)2+H2
可溶性鹽從水中結晶時，大部分都有不同量的結晶水，如mncl2 nh20，n =
4,6;MnS04 nH20，n=1，4，5，7；Mn(NO3)2nh 20，n=3，6；Mn (CH3C00) 2 NH20，n = 4。結晶水的量與結晶溫度有關。例如，當Mncl2在58℃以上結晶時得到Mncl2 4h2o，當溫度低於58℃時得到MnCl2 6H2O。結晶溫度越低，結晶水越多。例如，當MnSO4高於27℃時，結晶水隨著溫度的升高而減少。硫酸錳H2O可在約100℃結晶，硫酸錳4 H2O可在26℃結晶，硫酸錳7H2O可在9℃結晶。