Description of experiment

Below follows a plain text transcript of the selected experiment.

Needed compounds:
-----------------
  hydrogen peroxide : H2O2
  sodium hydroxide : NaOH
  copper sulfate penta hydrate : CuSO4 . 5H2O
  hydroxyl amine hydrochloride : NH2OH.HCl

Class:
------
  elem=N,Cu
  precipitation
  coordination
  redox

Summary:
--------
When a solution of copper sulfate is added to a solution of hydroxyl ammonium
chloride in dilute solution of NaOH, then a dirty green precipitate is formed.
At some places the precipitate becomes yellow. When the liquid is shaken, then
all of the precipitate dissolves and a colorless liquid is obtained. On
standing, a thin layer of solid material is formed on the surface of the
liquid. This layer has a dirty green color.

Hydroxyl amine reduces copper(II) at high pH and a colorless complex of
copper(I) is formed, which at really high pH becomes unstable with formation of
hydrous copper(I) oxide.

Description:
------------
Dissolve some solid NaOH and solid hydroxyl ammonium chloride (NH2OH.HCl) in
water: A colorless solution is obtained.

Add a small amount of a solution of copper(II) sulfate: A dirty green
precipitate is formed. At some spots where remains of solid NaOH are present,
the precipitate is yellow.

Shake the liquid with the precipitate: All of the precipitate dissolves and a
colorless solution is obtained. Most likely this is a complex of hydroxyl amine
with copper(I) ions, possibly with chloride being incorporated in the complex
as well.

Pour some of this liquid along a glass wall: An olive-green thin layer remains
sticking to the glass. One can see the formation of the olive-green layer in
seconds. Oxygen from the air oxidizes the complex in the liquid.

Allow some of the liquid to stand in contact with air for several hours: A thin
solid layer/crust is formed on top of the liquid. This crust has an olive-green
color. The liquid itself remains colorless.

After one day, shake the liquid: The crust breaks into many small particles
which float around in the colorless liquid. The particles do not dissolve (or
they dissolve very slowly).

Add a few drops of 10% hydrogen peroxide: Quickly, the liquid becomes turbid
and cyan/green. All dark green particles quickly disappear and a fine pale
green/cyan precipitate remains.

---------------------------------------------------

Hydroxyl amine is a good reductor of copper(II) ions at high pH. This leads to
formation of copper(I) which apparently forms a colorless complex with hydroxyl
amine and/or chloride ion. Addition of hydrogen peroxide leads to formation of
a copper(II) compound, most likely some oxychloride of copper(II).

 

 

   

back to free format search

back to periodic table search

back to compounds list

back to main experiments page