\

《实验化学》校本课程实验报告9

姓名              同组学生姓名             

实验题目：    树叶上镀铜    实验日期：    年    月     日

【实验目的】

1.         用简单的方法在树叶上镀铜。

2.         体验应用化学知识和技能应用于艺术创作的乐趣。   

【实验用品】

氢氧化钠、碳酸钠、酒精、PdCl_{2 、}SnCl₂、盐酸、2％硝酸银、2％氨水、10%葡萄糖溶液、稀盐酸、 硫酸铜、稀硫酸、蒸馏水 、新鲜树叶

1000ml的烧杯、250ml的烧杯、小刷子（用来刷去叶肉）、pH试纸、玻璃棒、量筒、学生电源、若干导线。

【实验原理】

  由于经前期处理后的树叶是非导体，因此电镀前树叶表面必须进行金属化。本实验采用如下流程：敏化——活化——化学镀——电镀，现将相关原理表述如下：

敏化:

树叶经过敏化处理，表面吸附有一层薄的敏化液，进入清洗水槽时，由于清洗水PH值高于敏化液，发生两价锡的水解作用。

SnCl₂+H₂O ==Sn(OH)Cl+HCl   同时 SnCl₂+2H₂O==Sn(OH)₂+2HCl

液膜中存在的部分SnCl₄^2-也会随之发生水解。

     SnCl₄^2-+ H₂O== Sn(OH)⁺+H⁺+4Cl^-     SnCl₄^2-+2H₂O== Sn(OH)₂+ 2H⁺+4Cl^-

生成的Sn(OH)Cl与Sn(OH)₂还可以聚合，形成微溶于水的凝胶状物质Sn₂(OH)₃Cl。其反应为：Sn(OH)Cl+ Sn(OH)₂==Sn₂(OH)₃Cl

活化:                           

   经过敏化后的树叶，表面吸附了一层还原剂，需要在含有氧化剂的溶液中进行反应，使贵金属离子还原为单质，在树叶表面形成“催化中心”，以便在化学沉积中加速反应。

            Sn²⁺－2e^-==Sn⁴⁺            Pd²⁺+2e^-==Pd            Sn²⁺+ Pd²⁺== Sn⁴⁺+Pd↓

化学镀银:

C₆H₁₂O₆+2Ag(NH₃)₂OHC₅H₁₁O₅COONH₄+3NH₃+2Ag↓+H₂O

【实验方案】

（一）脱叶绿素处理

选取质硬、完好、带柄的新鲜叶片适量在1000 ml的烧杯中加入5g 氢氧化钠固体和5g 碳酸钠固体，加入500ml水溶液，放在酒精灯上加热至沸腾，将树叶放入煮15分钟，取出树叶放在清水中漂洗2-3分钟。然后用刷子小心把树叶上的叶肉去除，晾干待用。

（二）敏化

称取5gSnCl₂溶于部分盐酸水溶液中，然后用蒸馏水稀释到500mL。并控制PH值在0-2之间，为防止二价锡离子氧化成四价锡离子，在敏化槽中应放一些金属锡粒，加入约50ml酒精，并将步骤一的树叶放入敏化液中浸泡约5分钟，然后用蒸馏水漂洗1min，取出待用。

（三）活化

称取0.25g PdCl₂放入1000ml烧杯中，加入2mlHCl，用酒精稀释至1L。并控制PH值在1-3间，然后将步骤二中的树叶放入该液中约两分钟，然后取出，蒸馏水洗净。

（四）化学镀银

取一只500毫升的烧杯，放入200毫升2％的硝酸银溶液，再逐滴滴入2％的氨水，直到最初产生的沉淀恰好溶解为止，这就是银氨溶液。把树叶放入银氨溶液中，并滴入10％的葡萄糖溶液约20 mL，2分钟后即取出，用清水漂洗，这时叶片已经银光闪闪。

（五）电镀Cu，装置如图1：

图 1树叶上镀铜

    在烧杯内放入硫酸铜浓溶液，再加少量稀硫酸。叶柄用裸铜丝缠绕后放入电解液内作为阴极，取铜网为阳极，12V电压进行电镀。

【实验关键】

1.         叶片一定要质硬而完整，带柄，并洗净。

2.         浸泡叶片的酒精，最好用无水酒精，有利于叶绿素的溶解，使析出的银附牢在叶片的毛孔中。

【实验记录】

【问题与讨论】

每一步完成后用蒸馏水洗过后为什么一定要吸干？

为何有时电压调至6~8V时叶片仍会冒烟？

【实验反思】

因为嫌麻烦电镀铜时未用铜丝绑住叶柄，从而叶柄没有完全浸入硫酸铜溶液中，导致一开始小夹子上镀满了铜，而叶子上有一些地方没有镀满，有点可惜。

第二篇：化学镀铜液的配方

化学镀铜液的配方：

硫酸铜 5g/L

酒石酸甲钠  25g/L

氢氧化钠  7g/L

甲醛  10g/L

稳定剂 0.1g/L