Formación paso a paso y por qué se necesita un exceso de amoníaco:
1. Reacción inicial: Cuando el amoníaco se agrega por primera vez a una solución de cobre (II) (por ejemplo, Cu²⁺ (aq)), un precipitado azul pálido de hidróxido de cobre (II), Cu (OH) ₂ (s), forma. Esto se debe a la reacción de iones de cobre con iones de hidróxido producidos a partir del equilibrio de amoníaco en el agua:
`` `` ``
Cu²⁺ (aq) + 2oh⁻ (aq) ⇌ cu (oh) ₂ (s)
`` `` ``
2. Formación compleja: A medida que se agrega más amoníaco, el precipitado se disuelve y aparece una solución azul profundo. Esto se debe a que el amoniaco actúa como un ligando, coordinando con el ion de cobre (II) para formar iones complejos. La reacción inicial es la formación del complejo de diamina:
`` `` ``
Cu²⁺ (aq) + 2nh₃ (aq) ⇌ [cu (nh₃) ₂] ²⁺ (aq)
`` `` ``
3. Complejo de tetraamina: Agregar aún más amoníaco cambia aún más el equilibrio, lo que lleva a la formación del complejo Tetraaminecopper (II):
`` `` ``
[Cu (NH₃) ₂] ²⁺ (aq) + 2nh₃ (aq) ⇌ [cu (nh₃) ₄] ²⁺ (aq)
`` `` ``
Por qué es necesario el exceso de amoníaco:
* solubilidad: La formación del complejo de tetraamina se ve favorecida por el efecto iónico común. El exceso de amoníaco fuerza el equilibrio hacia la formación del complejo de tetraamina eliminando los iones de cobre libre (II) de la solución, evitando una mayor precipitación de Cu (OH) ₂.
* Estabilidad: El complejo de tetraamina es más estable que el complejo de diamina. El exceso de amoníaco empuja el equilibrio más hacia la derecha, favoreciendo la formación del complejo de tetraamina.
* color azul profundo: El color azul profundo intenso es característico del complejo Tetraaminecopper (II). Sin suficiente amoníaco, la solución parecerá azul más pálido o incluso verdoso debido a la presencia de otros iones complejos.
En resumen: Se necesita exceso de amoníaco para:
* Disolver el precipitado de hidróxido de cobre inicial (II)
* Conducir el equilibrio hacia la formación del complejo de tetraamina
* Lograr el color azul profundo característico del complejo Tetraaminecopper (II).
