Реагенты: сульфат меди (CuSO4), соляная кислота (HCl), алюминий (Al)

Посуда и оборудование: газовая горелка, бутыль Вульфа (склянка-аспиратор)

Методика проведения эксперимента: 6-8 грамм безводного сульфата меди (II) помещаем в колбу и приливаем 20-25 мл 40% соляной кислоты. Полученная смесь имеет зеленый оттенок вследствие образования комплексного иона тетрахлор купрата. Добавляем 3-4 грамма измельченной алюминиевой фольги. Фольга покрыта оксидной пленкой, но комплексное соединение разрушает ее достаточно быстро. После часть алюминия реагирует с соляной кислотой и образуется водород, часть вытесняет медь из комплекса. Реакция экзотермическая, выделяется большое количество тепла. Образующийся водород сгорает на воздухе, а сине-зеленый оттенок пламени придают ионы меди.

Опыт выполнен под руководством учителя химии, с соблюдением техники безопасности. Просим не повторять вас без соответствующей подготовки.

Видеофрагмент:

Фото признака реакции:

Химизм процесса:

CuSO₄ + 4HCl ⇄ H₂[CuCl₄] + H₂SO₄
2Al + 6HCl_(разб.) → 2AlCl₃ + 3H_2(↑)

2Al + 3CuSO₄ → 3Cu + Al₂(SO₄)₃

Теоретическое обоснование: при растворении сульфата меди (II) в соляной кислоте раствор становится зеленым, вследствие образования комплексного иона терахлор купрата. Данный комплексный ион легко разрушает оксидную пленку алюминия. Часть алюминия реагирует с остатком кислоты и образуется водород, часть вытесняет медь из раствора. Реакция идет быстро с выделением большого количества теплоты. Выделяющийся водород сгорает в атмосфере кислорода воздуха и полученная газовая смесь поддерживает горение. При поджигании выделяющегося газа в темное время суток видим синюю окраску пламени, это ионы меди.