點銅成銀和點銅成金

簡介

古代方術之士有一招點石成金的招術，將銅幣（銅片）放入鋅粉和氫氧化鈉溶液中加熱，可以將銅幣（銅片）變成銀幣（銀片），在置於火中加熱會變成金光閃閃的金幣（金片），如魔術師般地點銅成銀和點銅成金。

示範步驟

1.	在蒸發皿內加入5 g 的鋅粉和氫氧化鈉溶液（氫氧化鈉溶液的量可完全覆蓋鋅粉即可，約蒸發皿的三分之一滿），如圖一所示。
2.	加熱溶液直到接近沸騰為止 。
3.	放入銅幣（本實驗以銅片取代），繼續加熱3~4分鐘。
4.	取出銅幣，再用滴管取水沖洗之，銅幣（銅片）變成銀幣（銀片） 。
5.	用紙巾擦乾，但切勿搓磨硬幣的表面 。
6.	將此硬幣（銀幣或銀片）置於酒精燈的火焰上烘烤，此硬幣表面變成金光閃閃的金幣（金片），如圖二所示。

圖一	圖二

溶液和器材

1.	6 M氫氧化鈉溶液︰取60 g的氫氧化鈉固體溶解於250 mL水中。
2.	蒸發皿一個。

3.	酒精燈一座。
4.	三腳架一支。
5.	石綿心網一張。
6.	5 g 鋅粉。
7.	銅幣數枚（可用銅片代替銅片，銅幣或銅片應先用衛生紙擦拭乾淨）。

原理和概念

1.	本實驗係利用合金的不同比率造成顏色的不同來加深學生的印象，此外亦可用於固體與固體間的反應，氧化還原反應，冶金反應等方面之教材。

2.	本示範實驗所涉及的化學反應式為: （1）NaOH(aq) + Zn(s) → Na2ZnO2(aq) + H2(g) （2）Na2ZnO2(aq) + 2H2O(l) → Zn(s) + O2(g) + 2HO-(aq) + 2Na+(aq) 或             2Zn2+(aq) + 2H2O(l) → 2Zn(s) + O2(g) + 4H+(aq) （3）Zn(s) + Cu(s) → 黃銅/鋅銅合金 反應式(1)，氫氧化鈉與鋅產生新的化合物 。 反應式(2)，鋅離子被還原成金屬鋅而後附於銅幣（銅片）表面，本反應式一定要加熱才會發生，由非自發反應變成自發性反應，此時銅幣（銅片）表面的顏色為銀色，很像銀幣（銀片）。 反應式(3)必須加熱才能使鋅與銅能夠融化在一起，此很像銀幣（銀片）表面的合金比率改變，鋅比率變大，造成看起來像金幣（金片）。
3.	黃銅的成分為60~82%的銅與18~40%的鋅。

教學提示

1.	提醒同學注意觀察銅幣（銅片）表面之顏色變化，由紅銅色變為銀色再變為金黃色。
2.	經過溶液浸煮之後的銅幣（銅片）不可用衛生紙用力擦拭，否則會把附著於表面的鋅擦掉了。

問題和參考答案

1.	銅片的顏色之變化為何？
答:	由紅棕色變銀色，再變為金黃色。
2.	這是氧化還原反應嗎？
答:	由原理和概念 3.中(1)和(2)反應式屬於是氧化還原反應，但(3)的反應式不是。
3.	為何銅幣（銅片）變為銀色？
答:	鋅離子被還原成金屬鋅而後附於銅幣（銅片）表面，本反應式一定要加熱才會發生，由非自發反應變成自發性反應，此時銅幣（銅片）表面的顏色為銀色，很像銀幣（銀片）。
4.	為何不能用力擦拭銀色的產物？
答:	經過溶液浸煮之後的銅幣（銅片）不可用衛生紙用力擦拭，否則會把只是附著於表面的鋅擦掉了。
5.	為何銅幣（銅片）由銀色變成金黃色？為何需要加熱才會變色？
答:	反應式(3)必須加熱才能使鋅與銅能夠融化在一起，此很像銀幣（銀片）表面的合金比率改變，鋅比率變大，造成看起來像金幣（金片）。
6.	銅的合金有哪些？
答:	有青銅（銅錫合金），黃銅（銅鋅合金）和白銅（銅鎳合金）等。

參考資料

1.	Summerlin, Lee R. and Ealy, Jr., James L., Chemical Demonstrations: a Sourcebook for Teachers, 2nd ed., 1988, Volume 1, p 137~138, Washington, D.C., American Chemical Society.
2.	國中二年級，理化，第二冊 ，頁30，國立編譯館，台北市。

適用程度

國民小學

ˇ國民中學

ˇ高級中學

ˇ大學普通化學

安全

● 示範這個實驗必須戴安全眼鏡及可丟棄的手套。

● 示範這個實驗實行適當的風險評估是老師的責任。 资料来源：http://blog.ncue.edu.tw/yangsp/doc/28204