摘 要：在堿性溶液中，醛類物質(zhì)及某些含有醛基的化合物能與銀氨溶液反應(yīng)，使銀氨配合物中的銀離子還原為單質(zhì)銀。析出的銀在適宜的條件下可以附著于反應(yīng)容器內(nèi)壁而形成光亮的銀鏡，這類反應(yīng)被稱為“銀鏡反應(yīng)”。銀鏡反應(yīng)表明醛類物質(zhì)具有很強(qiáng)的還原性，是用于檢驗(yàn)醛基存在的常用反應(yīng)之一。

關(guān)鍵詞：超微量化學(xué)實(shí)驗(yàn)；銀鏡反應(yīng)；正交實(shí)驗(yàn)；微升級(jí)；試劑用量

多年以來(lái)，中學(xué)化學(xué)教科書沿用一種實(shí)驗(yàn)方案：先配制銀氨溶液，然后加入乙醛，再水浴加熱。遵循這種方法操作，往往達(dá)不到理想的實(shí)驗(yàn)效果：要么得到灰黑色渾濁液體，要么看到灰白色不均勻、不光亮的鏡子。即使實(shí)驗(yàn)成功了，銀鏡也僅限于溶液浸潤(rùn)部分，范圍不夠大。作為課堂演示實(shí)驗(yàn)，不能引起“轟動(dòng)效應(yīng)”。

為此，經(jīng)過(guò)多次研究，我發(fā)現(xiàn)只要溶液濃度比較準(zhǔn)確，比例適宜，通過(guò)“振蕩”（不用水浴）的方法，在常溫條件下即可得到大面積光亮的銀鏡?，F(xiàn)介紹如下，以供同仁們參考。

方法一：在潔凈的試管中加入2mL2%AgNO3溶液，滴入1～2滴5%NaOH溶液，振蕩后，一邊搖動(dòng)試管，一邊逐滴加入2%稀氨水，直到最初產(chǎn)生的沉淀恰好溶解。為了保證不使氨水過(guò)量，可回滴1滴2%AgNO3溶液試驗(yàn)，若又渾濁再加氨水，至得到澄清透明的銀氨溶液為止。在所配制的銀氨溶液中加入2～3滴（不宜更多，反應(yīng)過(guò)快則得不到銀鏡）40%乙醛，塞上橡皮塞，立即、并不間斷地振蕩試管，可以看到溶液和試管壁逐漸變黑，1～2min后即可得到大面積光亮致密的銀鏡。如果振蕩效果好的話，整個(gè)試管內(nèi)壁都會(huì)被鍍成光亮的銀白色，現(xiàn)象非常壯觀！

值得注意的是，乙醛溶液久置會(huì)發(fā)生聚合反應(yīng)，生成的聚合物微溶于水，在試劑瓶中位于乙醛溶液上層，與下層水溶液界限分明。聚合后的乙醛不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)取下層溶液。

用葡萄糖溶液實(shí)驗(yàn)，則在上述配好的銀氨溶液中加入1 mL10%葡萄糖溶液，振蕩即可。這時(shí)反應(yīng)所需時(shí)間稍長(zhǎng)于前者，但成鏡效果沒(méi)有差別。

方法二：將1 mL2%AgNO3溶液和2 mL10%葡萄糖溶液在一只潔凈試管中混合均勻后，加入1～3滴2%氨水，塞上橡皮塞，立即振蕩，反應(yīng)即開(kāi)始進(jìn)行，2～3min內(nèi)形成大面積光亮的銀鏡。以5～6滴乙醛代替葡萄糖溶液，反應(yīng)也能進(jìn)行，但時(shí)間較長(zhǎng)，成鏡效果比前者稍差一些。

以上第二種實(shí)驗(yàn)方案顯然比第一種要更加方便，但依據(jù)教材所介紹的“銀鏡反應(yīng)”原理卻難以解釋。一般認(rèn)為銀鏡反應(yīng)中，銀氨絡(luò)離子作為氧化劑將醛氧化成酸，而自身被還原析出金屬銀。但也有人認(rèn)為銀鏡反應(yīng)中的氧化劑實(shí)際是氧化銀，而銀氨絡(luò)離子主要起調(diào)節(jié)銀離子被還原速率的作用——以便形成較好的銀鏡。我們驗(yàn)證過(guò)，在硝酸銀與葡萄糖的混合液中加入NaOH溶液，也能發(fā)生反應(yīng)，但速率過(guò)快，只能得到黑色濁液?；谶@種理論，我們認(rèn)為在方法二中，雖然沒(méi)有先配制銀氨溶液，但最后加入的1～3滴氨水起到創(chuàng)造堿性環(huán)境，同時(shí)提供少量銀氨絡(luò)離子的作用。堿性環(huán)境致使產(chǎn)生氧化銀，反應(yīng)即開(kāi)始進(jìn)行，銀氨絡(luò)離子在混合體系中雖然濃度不高，但由于不斷振蕩使其均勻分布，而且其中的氨還可以循環(huán)參與反應(yīng)。這就保證了氧化還原反應(yīng)按一定速率進(jìn)行，最終形成銀鏡。

“振蕩法”與“水浴法”相比較，具有很多突出的優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)便，條件溫和，反應(yīng)速率快，成鏡效果好，銀鏡面積大而且節(jié)省藥品。演示實(shí)驗(yàn)中，若依據(jù)方法一，以12 mL2%AgNO3溶液，其他試劑按比例操作，即可以使一個(gè)容量500 mL的圓底燒瓶光亮如鏡。用方法二，僅以20-25 mL2%AgNO3溶液加50 mL10%葡萄糖溶液，搖勻后再加入5 mL2%稀氨水振蕩，便可以使一只3000 mL容量的玻璃瓶?jī)?nèi)壁全部鍍上銀鏡。經(jīng)粗略測(cè)算，方法二中銀的利用率在30%以上。

參考文獻(xiàn)：

黎茂堅(jiān).利用銀鏡試管及其銀重做銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的研究[J]. 化學(xué)教育，2012（02）.

作者簡(jiǎn)介：李福生，男，1968年7月出生，本科，就職于甘肅省永昌縣第一高級(jí)中學(xué)，研究方向：中學(xué)化學(xué)教學(xué)。