Stapsgewijze vorming en waarom overtollige ammoniak nodig is:

1. Eerste reactie: Wanneer ammoniak voor het eerst wordt toegevoegd aan een koper (II) -oplossing (bijv. Cu²⁺ (aq)), vormt een lichtblauw neerslag van koper (II) hydroxide, Cu (OH) ₂ (s), vormt. Dit is te wijten aan de reactie van koperionen met hydroxide -ionen geproduceerd uit het evenwicht van ammoniak in water:

`` `

Cu²⁺ (aq) + 2oH⁻ (aq) ⇌ cu (oh) ₂ (s)

`` `

2. Complexvorming: Naarmate meer ammoniak wordt toegevoegd, lost het neerslag op en verschijnt een diepblauwe oplossing. Dit komt omdat ammoniak werkt als een ligand, coördinerend met het koper (II) ion om complexe ionen te vormen. De eerste reactie is de vorming van het diaminecomplex:

`` `

Cu²⁺ (aq) + 2nh₃ (aq) ⇌ [cu (nH₃) ₂] ²⁺ (aq)

`` `

3. Tetraamine -complex: Het toevoegen van nog meer ammoniak verschuift het evenwicht verder, wat leidt tot de vorming van het tetraaminecopper (II) -complex:

`` `

[Cu (nH₃) ₂] ²⁺ (aq) + 2nh₃ (aq) ⇌ [cu (nH₃) ₄] ²⁺ (aq)

`` `

Waarom overtollige ammoniak nodig is:

* Oplosbaarheid: De vorming van het tetraamine -complex wordt begunstigd door het gemeenschappelijke ioneneffect. Overtollige ammoniak dwingt het evenwicht naar de vorming van het tetraamine -complex door de vrije koper (II) ionen uit oplossing te verwijderen, waardoor verdere neerslag van Cu (OH) ₂ wordt voorkomen.

* stabiliteit: Het tetraamine -complex is stabieler dan het diaminecomplex. De overtollige ammoniak duwt het evenwicht verder naar rechts, wat de vorming van het tetraamine -complex bevordert.

* diepblauwe kleur: De intense diepblauwe kleur is kenmerkend voor het tetraaminecopper (II) -complex. Zonder voldoende ammoniak zal de oplossing bleker of zelfs groenachtig lijken vanwege de aanwezigheid van andere complexe ionen.

Samenvattend: Overtollige ammoniak is nodig om:

* Los het initiële koper (II) hydroxide neer op neer

* Drijf het evenwicht naar de vorming van het tetraamine -complex

* Bereik de karakteristieke diepblauwe kleur van het tetraaminecopper (II) -complex.