Серебро

редактировать
химический элемент с атомным номером 47

Химический элемент с атомным номером 47
Серебро, 47Ag
Silver crystal.jpg
Серебро
Внешний видблестящий белый металл
Стандартный атомный вес A r, std (Ag)107,8682 (2)
Серебро в Таблица Менделеева
Водород Гелий
Литий Бериллий Бор Углерод Азот Кислород Фтор Неон
Натрий Магний Алюминий Кремний Фосфор Сера Хлор Аргон
Калий Кальций Скандий Титан Ванадий Хром Марганец Железо Кобальт Никель Медь Цинк Галлий Германий Мышьяк Селен Бром Криптон
Рубидий Стронций Иттрий Цирконий Ниобий Молибден Технеций Рутений Родий Палладий Серебро Кадмий Индий Олово Анти моний Теллур Йод Ксенон
Цезий Барий Лантан Церий Празеодим Неодим Прометий Самарий Европий Гадолиний Тербий Диспрозий Гольмий Эрбий Тулий Иттербий Лютеций Гафний Тантал Вольфрам Рений Осмий Иридий Платина Золото Ртуть (элемент) Таллий Свинец Висмут Полоний Астатин Радон
Франций Радий Актиний Торий Протактиний Уран Нептуний Плутоний Америций Кюрий Берклий Калифорний Эйнштейний Фермий Mendelevium Nobelium Lawrencium Rutherfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Калий Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Nihonium Flerovium Moscovium Livermorium Tennessine Оганессон
Cu. ↑. Ag. ↓. Au
палладий ← сильв r → кадмий
Атомный номер (Z)47
Группа группа 11
Период период 5
Блок d-блок
Категория элемента Переходный металл
Электронная конфигурация [Kr ] 4d 5s
Электронов на оболочку2, 8, 18, 18, 1
Физические свойства
Фаза при STP твердое
Точка плавления 1234,93 K (961,78 ° C, 1763,2 ° F)
Точка кипения 2435 K (2162 ° C, 3924 ° F)
Плотность (около rt )10,49 г / см
в жидком состоянии (при т.пл. )9,320 г / см
Теплота плавления 11,28 кДж / моль
Теплота испарения 254 кДж / моль
Молярная теплоемкость 25,350 Дж / (моль · К)
Пар давление
P(Па)1101001 k10 k100 k
при T (K)128314131575178220552433
Атомарные свойства
Степени окисления −2, −1, +1, +2, +3 (амфотерный оксид)
Ele cтронегативность Шкала Полинга: 1,93
Энергии ионизации
  • 1-я: 731,0 кДж / моль
  • 2-я: 2070 кДж / моль
  • 3-я: 3361 кДж / моль
Атомная радиус эмпирический: 144 pm
Ковалентный радиус 145 ± 5 мкм
радиус Ван-дер-Ваальса 172 мкм
Цветные линии в спектральном диапазоне Спектральные линии серебра
Другие свойства
Естественный возникновениеизначальное
Кристаллическая структура гранецентрированная кубическая (fcc) Гранецентрированная кубическая кристаллическая структура серебра
Скорость звука тонкий стержень2680 м / с (при rt )
Тепловое расширение 18,9 мкм / (м · К) (при 25 ° C)
Теплопроводность 429 Вт / (м · К)
Температуропроводность 174 мм / с (при 300 K)
Удельное электрическое сопротивление 15,87 нОм · м (при 20 ° C)
Магнитное упорядочение диамагнитный
Магнитная восприимчивость -19,5 · 10 см / моль (296 K)
Модуль Юнга 83 ГПа
Модуль сдвига 30 ГПа
Объемный модуль 100 ГПа
Коэффициент Пуассона 0,37
Твердость по Моосу 2,5
твердость по Виккерсу 251 МПа
твердость по Бринеллю 206–250 M Па
Номер CAS 7440-22-4
История
Открытие до 5000 г. до н.э.
Основные изотопы серебра
Изотоп Изобилие Период полураспада (t1/2)Режим распада Продукт
Agsyn 41.2 dε Pd
γ
Agsyn8,28 dεPd
γ
Ag51,839%стабильный
Agсин418 yεPd
IT Ag
γ
Ag48,161%стабильный
Agsyn249,95 dβ Cd
γ
Agsyn7,45 dβCd
γ
Категория Категория: Серебро.
  • view
  • talk
| ссылки

Серебро - это химический элемент с символом Ag(от латинского argentum, происходит от протоиндоевропейского h₂erǵ : «блестящий» или «белый») и атомного номера 47. Мягкий, белый, блестящий переходный металл, он демонстрирует самую высокую электропроводность, теплопроводность и отражательную способность из всех металл. Металл находится в земной коре в чистой, свободной элементарной форме («самородное серебро»), в виде сплава с золотом и другими металлами, а также в таких минералах, как аргентит и хлораргирит. Большая часть серебра производится как побочный продукт меди, золота, свинца и цинка аффинажа.

Серебро уже давно оценивается как драгоценный металл. Серебряный металл используется во многих инвестиционных монетах, иногда вместе с золотом : хотя его больше, чем золота, его гораздо меньше, чем самородный металл . Его чистота обычно измеряется на основе промилле ; сплав с чистотой 94% описывается как «чистый 0,940». Как один из семи металлов древности, серебро сыграло непреходящую роль в большинстве человеческих культур.

За исключением валюты и в качестве инвестиционной среды (монеты и слитки ), серебро используется в солнечные панели, фильтрация воды, украшения, украшения, дорогая посуда и утварь (отсюда термин столовое серебро ), в электрические контакты и проводники, в специализированных зеркалах, оконных покрытиях, в катализе химических реакций, в качестве красителя в витражах и в специализированных кондитерских изделиях. Его соединения используются в фотографической и рентгеновской пленке. Разбавленные растворы нитрата серебра и других соединений серебра используются в качестве дезинфицирующих средств и микробиоцидов (олигодинамический эффект ), добавляются в повязки и раны. повязки, катетеры и другие медицинские инструменты.

Содержание

  • 1 Характеристики
    • 1.1 Изотопы
  • 2 Химия
  • 3 Соединения
    • 3.1 Оксиды и халькогениды
    • 3.2 Галогениды
    • 3.3 Другие неорганические соединения
    • 3.4 Координационные соединения
    • 3.5 Металлоорганические
    • 3.6 Интерметаллические
  • 4 Этимология
  • 5 История
  • 6 Символическая роль
  • 7 Возникновение и производство
  • 8 Денежное использование
    • 8.1 Цена
  • 9 Области применения
    • 9.1 Ювелирные изделия и столовое серебро
    • 9.2 Медицина
    • 9.3 Электроника
    • 9.4 Припои
    • 9.5 Химическое оборудование
    • 9.6 Катализ
    • 9.7 Фотография
    • 9.8 Наночастицы
    • 9.9 Разное
  • 10 Меры предосторожности
  • 11 См. Также
  • 12 Ссылки
  • 13 Источники, использованные выше
  • 14 Дополнительная литература
  • 15 Внешние ссылки

Ча Характеристики

Серебро чрезвычайно пластично, и его можно протянуть в проволоку шириной в один атом.

Серебро аналогично по своим физическим и химическим свойствам двум своим вертикальным соседям в группе 11 из таблица Менделеева, медь и золото. Его 47 электронов расположены в конфигурации [Kr] 4d5s, аналогично меди ([Ar] 3d4s) и золоту ([Xe] 4f5d6s); группа 11 является одной из немногих групп в d-блоке, которая имеет полностью согласованный набор электронных конфигураций. Эта отличительная электронная конфигурация, с одним электроном в наиболее занятой подоболочке s над заполненной d-подоболочкой, объясняет многие из уникальных свойств металлического серебра.

Серебро - чрезвычайно мягкое, пластичное и ковкий переходный металл, хотя он немного менее ковкий, чем золото. Серебро кристаллизуется в гранецентрированной кубической решетке с объемным координационным числом 12, где только один 5s-электрон делокализован, подобно меди и золоту. В отличие от металлов с неполными d-оболочками, металлические связи в серебре не имеют ковалентного характера и являются относительно слабыми. Это наблюдение объясняет низкую твердость и высокую пластичность монокристаллов серебра.

Серебро имеет ярко-белый металлический блеск, который может выдерживать сильную полировку, и это настолько характерно, что само название металла превратилось в название цвета . В отличие от меди и золота, энергия, необходимая для возбуждения электрона из заполненной d-полосы в sp-зону проводимости в серебре, достаточно велика (около 385 кДж / моль), что больше не соответствует поглощению в видимой области спектра, но скорее в ультрафиолете ; следовательно, серебро не является цветным металлом. Защищенное серебро имеет большую оптическую отражательную способность , чем алюминий на всех длинах волн, превышающих ~ 450 нм. На длинах волн короче 450 нм отражательная способность серебра ниже, чем у алюминия, и падает до нуля около 310 нм.

Очень высокая электрическая и теплопроводность присуща элементам в группе 11, поскольку их единственный s-электрон является свободна и не взаимодействует с заполненной d-подоболочкой, так как такие взаимодействия (которые происходят в предыдущих переходных металлах) понижают подвижность электронов. Электропроводность серебра - самый высокий из всех металлов, даже больше, чем у меди, но оно не широко используется для этого свойства из-за более высокой стоимости. Исключение составляет радиотехника, особенно на VHF и более высоких частотах, где серебряное покрытие улучшает электропроводность, поскольку эти токи имеют тенденцию течь по поверхности проводников а не через интерьер. Во время Второй мировой войны в США было использовано 13540 тонн серебра для электромагнитов в калютронах для обогащения урана, в основном из-за дефицит меди во время войны. Чистое серебро имеет самую высокую теплопроводность из всех металлов, хотя проводимость углеродаалмазе аллотропе ) и сверхтекучий гелий-4 еще выше. Серебро также имеет самое низкое контактное сопротивление из всех металлов.

Серебро легко образует сплавы с медью и золотом, а также цинком. Сплавы цинка и серебра с низкой концентрацией цинка можно рассматривать как гранецентрированные кубические твердые растворы цинка в серебре, поскольку структура серебра в значительной степени не изменяется, а концентрация электронов возрастает по мере добавления цинка. Дальнейшее увеличение концентрации электронов приводит к объемно-центрированной кубической (концентрация электронов 1,5), комплексной кубической (1,615) и гексагональной плотноупакованной фазе (1,75).

Изотопы

Природное серебро состоит из двух стабильных изотопов, Ag и Ag, причем Ag немного больше (51,839% естественное содержание ). Такое почти равное изобилие редко встречается в периодической таблице. атомный вес равен 107,8682 (2) u ; это значение очень важно из-за важности соединений серебра, особенно галогенидов, в гравиметрическом анализе. Оба изотопа серебра производятся в звездах с помощью s-процесса (медленный захват нейтронов), а также в сверхновых с помощью r-процесса (быстрый захват нейтронов).

Было охарактеризовано двадцать восемь радиоизотопов, наиболее стабильными из которых являются Ag с периодом полураспада 41,29 дня, Ag с периодом полураспада 7,45 дней и Ag с периодом полураспада период полураспада 3,13 часа. Серебро имеет множество ядерных изомеров, наиболее стабильными из которых являются Ag (t 1/2 = 418 лет), Ag (t 1/2 = 249,79 дней) и Ag (t 1/2 = 8,28 дня). Все оставшиеся радиоактивные изотопы имеют период полураспада менее часа, а у большинства из них период полураспада менее трех минут.

Изотопы серебра имеют диапазон относительная атомная масса от 92,950 ед. (Ag) до 129,950 ед. (Ag); основной режим распада перед наиболее распространенным стабильным изотопом Ag, является захватом электрона, а основной режим после него - бета-распад. Первичные продукты распада до Ag - это изотопы палладия (элемент 46), а первичные продукты после изотопы кадмия (элемент 48).

Изотоп палладия Pd распадается под действием бета-излучения до Ag с периодом полураспада 6,5 миллионов лет. Железные метеориты - единственные объекты с достаточно высоким соотношением палладия и серебра, позволяющим измерить вариации содержания серебра. Радиогенный Ag был впервые обнаружен в метеорите Санта-Клара в 1978 году. Первооткрыватели предполагают, что слияние и дифференциация небольших планет с железными сердцевинами могло произойти 10 миллионов лет назад. после события нуклеосинтеза . Корреляции Pd – Ag, наблюдаемые в телах, которые явно расплавились после аккреции в солнечной системе, должны отражать присутствие нестабильных нуклидов в ранней солнечной системе.

Химия

Степени окисления и стереохимия серебра
Окисление. СостояниеКоординация. числоСтереохимияТипичное. соединение
0 (ds)3ПланарнаяAg (CO) 3
1 (d)2Линейная[Ag (CN) 2]
3Тригональная планарнаяAgI (PEt 2 Ar) 2
4Тетраэдрический[Ag (diars) 2]
6ОктаэдрическийAgF, AgCl, AgBr
2 (d)4Квадратный плоский[Ag (py) 4]
3 (d)4Квадратный плоский[AgF 4]
6Октаэдрический[AgF 6]

Серебро - довольно инертный металл. Это связано с тем, что его заполненная 4d-оболочка не очень эффективна в защите электростатических сил притяжения от ядра к наиболее удаленному 5s-электрону, и, следовательно, серебро находится в нижней части электрохимического ряда (E (Ag / Ag) = +0,799 В). В группе 11 серебро имеет самую низкую первую энергию ионизации (демонстрируя нестабильность 5s-орбитали), но имеет более высокие вторую и третью энергии ионизации, чем медь и золото (демонстрируя стабильность 4d-орбиталей), так что химический состав серебра преимущественно степень окисления +1, что отражает все более ограниченный диапазон степеней окисления вдоль ряда переходов по мере заполнения и стабилизации d-орбиталей. В отличие от меди, для которой большая энергия гидратации Cu по сравнению с Cu является причиной того, что первая более стабильна в водном растворе и твердых телах, несмотря на отсутствие стабильной заполненной d-подоболочки последней, с серебром этот эффект подавляется его большей второй энергией ионизации. Следовательно, Ag является стабильной разновидностью в водном растворе и твердых веществах, причем Ag является гораздо менее стабильным, поскольку окисляет воду.

Большинство соединений серебра имеют значительный ковалентный характер из-за небольшого размера и высокого первая энергия ионизации (730,8 кДж / моль) серебра. Кроме того, электроотрицательность серебра по Полингу, равная 1,93, выше, чем у свинца (1,87), а его сродство к электрону, равное 125,6 кДж / моль, намного выше, чем у серебра. водород (72,8 кДж / моль) и не намного меньше, чем у кислорода (141,0 кДж / моль). Из-за своей полной d-подоболочки серебро в своей основной степени окисления +1 проявляет относительно мало свойств собственно переходных металлов из групп с 4 по 10, образуя довольно нестабильные металлоорганические соединения, образуя линейные комплексы с очень низким координационные числа, подобные 2, и образующие амфотерный оксид, а также фазы цинта, подобные постпереходным металлам. В отличие от предыдущих переходных металлов, степень окисления серебра +1 стабильна даже в отсутствие π-акцепторных лигандов.

Серебро не реагирует с воздухом даже при нагревании красным, и поэтому алхимики как благородный металл вместе с золотом. Его реакционная способность является промежуточной между реактивностью меди (которая образует оксид меди (I) при нагревании на воздухе до красного каления) и золота. Как и медь, серебро реагирует с серой и ее соединениями; в их присутствии серебро тускнеет на воздухе с образованием черного сульфида серебра (вместо этого медь образует зеленый сульфат, а золото не вступает в реакцию). В отличие от меди серебро не вступает в реакцию с галогенами, за исключением газообразного фтора , с которым оно образует дифторид. Хотя серебро не подвергается воздействию неокисляющих кислот, металл легко растворяется в горячей концентрированной серной кислоте, а также в разбавленной или концентрированной азотной кислоте. В присутствии воздуха, и особенно в присутствии перекиси водорода, серебро легко растворяется в водных растворах цианида.

. Три основных вида ухудшения исторических серебряных артефактов - потускнение, образование хлорид серебра из-за длительного погружения в соленую воду, а также реакции с нитрат-ионами или кислородом. Свежий хлорид серебра бледно-желтый, на свету становится пурпурным; он немного выступает над поверхностью артефакта или монеты. Осаждение меди в древнем серебре можно использовать для датировки артефактов, поскольку медь почти всегда является составной частью сплавов серебра.

Металлическое серебро подвергается воздействию сильных окислителей, таких как перманганат калия (KMnO. 4) и дихромат калия (K. 2Cr. 2O. 7), а также в присутствии бромида калия (KBr). Эти соединения используются в фотографии для обесцвечивания серебряных изображений, преобразования их в бромид серебра, который может быть либо зафиксирован тиосульфатом, либо повторно проявлен для усиления исходного изображения. Серебро образует комплексы цианида (цианид серебра ), которые растворимы в воде в присутствии избытка цианид-ионов. Растворы цианида серебра используются для гальваники серебра.

Обычные степени окисления серебра (в порядке общности): +1 (наиболее стабильное состояние; например, нитрат серебра, AgNO 3); +2 (сильно окисляющий; например, фторид серебра (II), AgF 2); и даже очень редко +3 (сильное окисление; например, тетрафтораргентат калия (III), KAgF 4). Состояние +1 является наиболее распространенным, за ним следует легко сводимое состояние +2. Состояние +3 требует очень сильных окислителей, таких как фтор или пероксодисульфат, а некоторые соединения серебра (III) реагируют с атмосферной влагой и разрушают стекло. Действительно, фторид серебра (III) обычно получают реакцией серебра или монофторида серебра с наиболее сильным из известных окислителей, дифторидом криптона.

Соединениями

Оксидами и халькогенидами

Сульфидом серебра (I)

Серебро и золото имеют довольно низкое химическое сродство к кислороду, меньшее, чем медь, и поэтому ожидается, что оксиды серебра термически весьма нестабильны. Растворимые соли серебра (I) при добавлении щелочи осаждают темно-коричневый оксид серебра (I), Ag 2 O. (Гидроксид AgOH существует только в растворе; в противном случае он самопроизвольно разлагается до оксида.) Оксид серебра (I) очень легко восстанавливается до металлического серебра и разлагается до серебра и кислорода при температуре выше 160 ° C. Это и другие соединения серебра (I) могут быть окислены сильным окислителем пероксодисульфатом до черного AgO, смешанного оксида серебра (I, III) формулы AgAgO 2. Некоторые другие смешанные оксиды с серебром в неполных степенях окисления, а именно Ag 2O3и Ag 3O4, также известны, как и Ag 3 O, который ведет себя как металлический проводник.

Серебро (I) сульфид, Ag 2 S, очень легко образуется из составляющих его элементов и является причиной черного потускнения на некоторых старых серебряных предметах. Он также может быть образован в результате реакции сероводорода с металлическим серебром или водными ионами Ag. Известно много нестехиометрических селенидов и теллуридов ; в частности, AgTe ~ 3 представляет собой низкотемпературный сверхпроводник.

Галогениды

Три распространенных галогенида серебра выделяются: слева направо, иодид серебра, бромид серебра и хлорид серебра.

Единственным известным дигалогенидом серебра является дифторид AgF 2, который может быть получен из элементов, указанных ниже. высокая температура. Сильный, но термически стабильный и, следовательно, безопасный фторирующий агент, фторид серебра (II) часто используется для синтеза гидрофторуглеродов.

В отличие от этого, все четыре галогенида серебра (I) известны. фторид, хлорид и бромид имеют структуру хлорида натрия, но иодид имеет три известные стабильные формы при различных температурах; что при комнатной температуре представляет собой кубическую структуру цинковой обманки. Все они могут быть получены путем прямой реакции соответствующих элементов. По мере того, как группа галогена спускается вниз, галогенид серебра приобретает все более и более ковалентный характер, растворимость уменьшается, и цвет меняется с белого хлорида на желтый иодид, поскольку энергия, необходимая для переноса заряда лиганд-металл (XAg → XAg) уменьшается. Фторид является аномальным, поскольку ионфтора настолько мал, что он имеет значительную энергию сольватации и, следовательно, хорошо растворим в воде и образует ди- и тетрагидраты. Три других галогенида воды плохо используются в гравиметрических аналитических методах. Все четыре являются светочувствительными (хотя монофторид таков только ультрафиолетовому свету), особенно бромид и йодид, которые фоторазлагаются на металлическое серебро, и поэтому используются в традиционной фотографии. При этом происходит следующая реакция:

X + hν → X + e (возбуждение галогенид-иона, которое отдает свой лишний электрон в зоне проводимости)
Ag + e → Ag (высвобождение иона серебра, который получает электрон, чтобы стать атомом серебра)

Процесс необратим, потому что высвободившийся атом серебра обычно находится в кристаллическом дефекте или на примесном участке, так что энергия электрона достаточно снижена

Другие неорганические соединения

Файл: Silver.webm Проигрыватель Кристаллы серебра, образующиеся на поверхности меди в растворе нитрата серебра Кристаллы серебра серебра

Белый Нитрат серебра, AgNO 3, универсальным предшественником других соединений Очень, особенно галогенидов, и менее чувствителен к свету. Когда-то его называли лунным каустиком, потому что древние алхимики называли серебро луной, считая, что серебро с луной. Его часто используют для гравиметрического анализа, используя нерастворимость более тяжелых галогенидов, которые он является обычным предшественником. Нитрат серебра используется во многих случаях в органический синтезе, например. для снятия защиты и окислений. Ag связывает алкены обратимо, и нитрат серебра был использован для разделения смесей алкенов путем селективной абсорбции. Полученный аддукт может быть разложен с помощью аммиака для высвобождения свободного алкена.

Желтый карбонат серебра, Ag 2CO3могут быть легко получены путем водных растворов карбоната натрия с дефицитом нитрата серебра. Его основное применение - производство серебряного порошка для использования в микроэлектронике. Он восстанавливается формальдегидом, образуя серебро без щелочных металлов:

Ag2CO3+ CH 2 O → 2 Ag + 2 CO 2 + H 2

Карбонат серебра также используется в качестве реагента в органическом синтезе, таком как реакция Кенигса-Кнорра. При окислении Фетизоном карбонат серебра на целите действует как окислитель с образованием лактонов из диолов. Он также используется для превращения алкил бромидов в спирты.

молниеносного серебра, AgCNO, мощное, чувствительное к касанию взрывчатое вещество, используемое в ударных капсюлях., получить реакцию металлического серебра с азотной кислотой в присутствии этанола. Другимино взрывоопасными соединениями являются азид серебра, AgN 3, образующийся в результате реакции нитрата серебра с азидом натрия, и ацетилид серебра, Ag 2C2, образующий, когда серебро реагирует с газом ацетилен в растворе аммиака. В своей наиболее характерной реакции азид разлагается со взрывом, выделяя газообразный азот: такая фоточувствительность солей серебра, такое поведение может быть вызвано светом на его кристаллы.

2 AgN. 3(s) → 3 N. 2(г) + 2 Ag (s)

Координационные соединения

Структура комплекса диамминсеребра (I), [Ag (NH 3)2]

Серебряные комплексы Серебро Комплексы (III) имеют тенденцию быть редкими и очень легко восстанавливаются до более стабильных более низких степеней окисления, хотя они немного более стабильные, чем комплексы меди (III). [Ag (IO 5 OH) 2 ] и теллуратные [Ag {TeO 4 (OH) 2}2] комплексы могут быть получены окислением серебра (I) Желтым диамагнитным [AgF 4 ] менее гораздо стабилен, дым во влажном воздухе и вступает в реакцию со стеклом.

Комплексы серебра (II) более распространены, щелочным пероксодисульфатом. Как и валентная изоэлектронная медь (II) комплекс (комплекс), они обычно квадратные и плоские и парамагнитные, которые усиливаются за счет большего расщепления поля дл я 4d-электронов, чем для 3d-электронов. Водный Ag, образующийся при окислении Ag озоном, является очень сильным окислителем даже в кислых растворах: он стабилизируется в фосфорной кислоте из-за образования комплексов. Пероксодисульфатное окисление обычно необходимо для достижения более устойчивых комплексов с гетероциклическими аминами, такими как [Ag (py) 4 ] и [Ag (bipy) 2 ]: они стабильны при условии, что противоион не может восстановить серебро до степени окисления +1. [AgF 4 ] известен также в виде его фиолетовой бариевой соли, как и некоторые комплексы серебра (II) с N- или O-донорными лигандами, такими как карбоксилаты пиридина.

Безусловно, важная степень окисления серебра в комплексах +1. Катион Ag диамагнитен, как и его гомологи Cu и Au, поскольку все три имеют электронные конфигурации с замкнутой оболочкой безаренных электронов: его комплексы бесцветны, если лиганды не слишком легко поляризованы, например I. Ag образует с большинством анионов, но он неохотно координируется с кислородом, и поэтому большинством этих солей нерастворимы в воде: исключением нитрат, перхлорат и фторид. Четырехкоординатный тетраэдрический водно-ионный ион [Ag (H 2O)4]) известен, но характерная геометрия катиона Ag является линейной по 2 координатам. Например, хлорид серебра легко растворяется в избытке водного аммиака с образованием [Ag (NH 3)2)]; на фотографии из-за образования тиосульфатного комплекса [Ag (S 2O3)2]; и экстракция цианида серебра (и золота) путем образования комплекса [Ag (CN) 2 ]. из-за sp- гибридизированного атома образует линейный полимер {Ag - C≡N → Ag - C≡N →}; тиоцианат серебра имеет аналогичную структуру, но вместо этого образует зигзаг. серы. Хелатирующие лиганды не могут образовывать линейные комплексы, и, таким образом, комплексы серебра (I) с ними имеют тенденцию полим образовыватьеры; существуют несколько исключений, таких как почти тетраэдрические дифосфин и диарсин комплексы [Ag (L - L) 2].

Металлоорганический

В стандартных серебро не образует простых карбонилов из-за слабости связи Ag - C. Некоторые из них при известных очень низких температурах около 6–15 К, например зеленый плоский парамагнитный Ag (CO) 3, димеризуется при 25– 30 К, вероятно, за счет образования связей Ag - Ag. Кроме того, известен карбонил серебра [Ag (CO)] [B (OTeF 5)4]. Известны полимерные комплексы AgLX с алкенами и алкинами, но их связи термодинамически слабее чем даже комплексы платины (хотя они образуются более легко, чем аналогичные комплексы золота): они также довольно несимметричны, сформированы слабую π-связь в группе 11. Возможно, σ-связи Ag - C также могут быть образованы серебром (I), как медь (I) и золото (I), но имеют простые алкилы и арилы серебра (I) даже менее стабильны, чем таковые из меди (I) (которые тенденцию к взрыву в условиях окружающей среды). в относительных температурах разложения AgMe (−50 ° C) и CuMe (−15 ° C), а также PhAg (74 ° C) и PhCu (100 ° C).

Связь C - Ag стабилизируется перфторалкильными лигандами, например, в AgCF (CF 3)2. Соединения алкенилсеребра также более стабильны, чем их аналоги из алкилсеребра. Серебро- NHC сложный es легко получи ть, и их использовать для использования других комплексов NHC путем нарушения лабильных лигандов. Например, реакция комплекса бис (NHC) серебра (I) с бис (ацетонитрил) дихлоридом палладия или хлоридо (диметилсульфид) золотом (I) :

Silver-NHC as carbene transmetallation agent.png

интерметаллидом

Разные цвета сплавов серебро-медь -золото

Серебро образует сплавы с большинством других элементов периодической таблицы. Элементы из групп 1–3, за исключением водорода, лития и бериллия, хорошо смешиваются с серебром в конденсированной фазе и образуют интерметаллические соединения; продукты из групп 4–9 плохо смешиваются; элементы в группах 10–14 (кроме бор и углерод ) очень сложные фазовые диаграммы Ag - M и образуют наиболее коммерчески важные сплавы; а остальные элементы периодической таблицы не имеют согласованности в фазовых диаграммах Ag - M. Без наиболее важных из таких сплавов являются сплавы с: большая часть серебра, используемая для чеканки монет и ювелирных изделий, на самом деле представляет собой сплав серебро-медь, а эвтектическая смесь используется для вакуумной пайки. Эти два металла полностью смешиваются как жидкости, но не как твердые тела; Как правило, широко используется серебро, чем эвтектическая смесь (71,9% серебра и 28,1%). меди по весу и 60,1% меди и 28,1% меди по атомам).

Большинство бинарных сплавов малопригодны: например, сплавы серебро-золото слишком мягкие, сплавы серебро- кадмий слишком токсичен. Тройные сплавы имеют гораздо большее значение: стоматологические амальгамы обычно представляют собой сплавы серебро-олово-ртуть, сплавы серебро-медь-золото очень важны в ювелирных изделиях (обычно на стороне, богатой золотом) и имеют широкий диапазон твердости и цвета сплавы серебро-медь-цинк используются в качестве легкоплавких припоев, а серебро-кадмий-индий (включая три соседних элемента в периодической таблице) используются в ядерных реакторах из-за большого сечения захвата тепловых нейтронов , хорошей теплопроводности, механической стабильности и устойчивости к коррозии в горячей воде.

Этимология

Слово «серебро» встречается в древнеанглийском в различных вариантах написания, например, сеолфор и сиолфор. Это родственное с древневерхненемецким силбаром; Готика силубр; или древнескандинавский сильфр, все в конечном итоге происходящие от протогерманского * силубра. балто-славянские слова для серебра очень похожи на германские (например, русское серебро [serebró], польское srebro, литовское sidãbras), как и кельтиберийская форма silabur. У них может быть общее индоевропейское происхождение, хотя их морфология скорее предполагает неиндоевропейское Wanderwort. Некоторые ученые, таким образом, предположили палео-испанское происхождение, указывая на баскскую форму zilharr в качестве доказательства.

Химический символ Ag взят из латинского слово, означающее «серебро», argentum (ср. древнегреческий υργυρος, ágeryros), от протоиндоевропейского корня * h₂er former- (ранее реконструированного как * arǵ-), что означает «белый» или «сияющий». Это было обычное протоиндоевропейское слово для обозначения металла, рефлексы которого отсутствуют в германском и балто-славянском языках.

История

Серебряная пластина IV века

Серебро было одним из семи древние металлы, которые были известны доисторическим людям и открытие которых, таким образом, потеряно для истории. В частности, три металла группы 11, медь, серебро и золото, встречаются в природе в элементарной форме и, вероятно, использовались в качестве первых примитивных форм денег в отличие от простой бартер. Однако, в отличие от меди, серебро не привело к развитию металлургии из-за его низкой структурной прочности и чаще использовалось в украшениях или в качестве денег. Поскольку серебро более реактивно, чем золото, запасы самородного серебра были гораздо более ограниченными, чем запасы золота. Например, серебро было дороже золота в Египте примерно до пятнадцатого века до нашей эры: считается, что египтяне отделили золото от серебра, нагревая металлы солью, а затем восстановив хлорид серебра до

Ситуация изменилась с открытием купеляции, метода, который позволил извлечь металлическое серебро из руд. В то время как отвалы шлака, обнаруженные в Малой Азии и на островах Эгейского моря, указывают на то, что серебро отделялось от свинца еще в 4 тысячелетие до нашей эры, и одним из первых центров добычи серебра в Европе была Сардиния в начале периода энеолита, эти методы не получили широкого распространения до более поздних времен. когда он распространился по региону и за его пределами. Истоки производства серебра в Индии, Китае и Японии почти наверняка были одинаково древними, но не были хорошо задокументированы из-за их большого возраста.

Добыча и обработка серебра в Кутна Гора, Богемия, 1490-е гг.

Когда финикийцы впервые пришли на территорию, которая сейчас Испания, они добыли столько серебра, что они не могли разместить все это на своих кораблях, и в результате использовали серебро для утяжеления своих якорей вместо свинца. Ко времени греческой и римской цивилизаций серебряные монеты были основным продуктом экономики: греки уже добывали серебро из галени к 7 веку до нашей эры, и к началу Афин Частично это стало возможным благодаря расположенным поблизости серебряным рудникам в Лауриум, из которых они добывали около 30 тонн в год с 600 по 300 год до нашей эры. Стабильность римской валюты в значительной степени зависела от поставок серебра в слитках, в основном из Испании, которое римские горняки производили в масштабе не имеет себе равных до открытия Нового Света. Достигнув пика производства в 200 тонн в год, в римской экономике в середине второго века эры в обращении находилось примерно 10000 тонн серебра, что в пять-десять раз больше, чем общее количество серебра, доступного для средневековая Европа и Аббасидский халифат около 800 г. н.э. Римляне также зарегистрировали добычу серебра в центральной и северной Европе в тот же период времени. Это производство было почти полностью остановлено с падением Римской империи и возобновилось только во времена Карла Великого : к тому времени уже были добыты десятки тысяч тонн серебра.

Центральная Европа стала использовать серебро в Средние века, средиземноморские месторождения, эксплуатируемые древними цивилизациями, были исчерпаны. Серебряные рудники были открыты в Богемии, Саксонии, Эрцгебирге, Эльзасе, регион Лан, Зигерланд, Силезия, Венгрия, Норвегия, Штайермарк, Зальцбург и юг Шварцвальд. Большинство этих руд были довольно богаты серебром, и их можно было просто вручную отделить от оставшейся породы и затем переплавить; встречаются месторождения самородного серебра. Многие из этих рудников вскоре были исчерпаны, но некоторые из них оставались активными до промышленной революции, до которой мировое производство серебра составляло около 50 тонн в год. В технология высокотемпературного серебросвинцового купелирования была предоставлена ​​американская цивилизация еще в 60–120 годах нашей эры; Серебряные месторождения в Индии, Китае, Японии и доколумбовой Америке продолжали разрабатываться в это время.

С открытием Америки и разграблением серебра испанскими конкистадорами Центральная и Южная Америка стали доминирующими. производители серебра примерно до начала 18 века, в частности Перу, Боливия, Чили и Аргентина : последние из них позже страны получили свое название от металла, который составлял большую часть его минеральных богатств. Торговля серебром уступила место глобальной сети обмена. Как сказал один историк, серебро «вращалось вокруг света и заставляло мир вращаться». Большая часть этого серебра оказалась в руках китайцев. Один португальский купец в 1621 году заметил, что серебро «блуждает по всему миру... прежде чем устремиться в Китай, где оно остается как бы в своем естественном мире». Тем не менее, большая часть его досталась Испании, которая использует военные и политические амбиции в Европе, так и в Америке. «Рудники Нового Света, - заключили несколько историков, - поддерживали Испанскую империю».

В 19 веке первичное производство серебра переместилось в Северную Америку, особенно Канаду, Мексику и Невада в Соединенных Штатах : некоторая вторичная добыча из свинцовых и цинковых рудных месторождений в Европе, месторождения в Сибири и Дальний Восток России, а также Австралия были добыты. Польша стала важным в 1970-х годах после открытия медных месторождений, богатых серебром, до следующих десятилетий центр производства в Америку. Сегодня Перу и Мексика по-прежнему входят в число основных производителей, но распределение производства серебра по всему миру сбалансировано, и около одной пятой предложения серебра на переработку, а не на новое производство.

Символическая роль

фреска 16 века, изображающая Иуду, получившую тридцать сребреников за его предательство Иисусу са

Si lver играет определенную роль в мифологии и находит различное использование в качестве метафоры и в фольклоре. Греческий поэт Труды и дни Гесиода (строки 109–201) перечисляет различные возрасты человека, названные в честь металлов, таких как золото, серебро, бронза и железо. Метаморфозы Овидия содержат еще один пересказ истории, содержащий иллюстрацию метафорического использования серебра для обозначения второго лучшего в серии, лучше, чем бронза но хуже золота:

Но когда добрый Сатурн, изгнанный свыше,. был уведен в ад, мир был под Юпитером.. Прежние времена серебряный век вот,. Превосходная медь, но больше превосходит золото.

— Овидий, Метаморфозы, Книга I, пер. Джон Драйден

В фольклоре обычно считалось, что серебро обладает мистической силой: например, пуля, отлитая из серебра, часто считается в таком фольклоре единственным оружием, которое эффективно против оборотень, ведьма или другие монстры. Отсюда идиома серебряной пули превратилась в образное обозначение любого простого решения с очень высокой эффективностью или почти чудесными результатами, как в широко обсуждаемой разработке программного обеспечения статье No Silver Пуля. Другие способности, приписываемые серебру, включают обнаружение яда и облегчение перехода в мифическое царство фей.

Производство серебра также вдохновило образный язык. Четкие ссылки на купелирование встречаются в Ветхом Завете в Библии, например, в упреке Иеремии Иуде: «мехи горят, свинец - поглощен огнем, основатель тает напрасно, ибо нечестивые не истребляются. Нечестивым серебром назовут их люди, потому что Господь отверг их ». (Иеремия 6: 19–20) Иеремия также знал о листовом серебре, демонстрирующем пластичность и пластичность металла: «Серебро, разложенное на пластины, привозится из Фарсиса, а золото - из Уфаза, работы рабочего и рук. основателя: синяя и пурпурная одежда их: все они дело рук хитрых ". (Иеремия 10: 9)

Серебро также имеет более отрицательные культурные значения: идиома тридцать сребренников, относящаяся к награде за предательство, ссылается на взятку Иуда Искариот <717 В Новом Завете сказано, что он был взят у иудейских лидеров в Иерусалиме, чтобы передать Иисуса из Назарета воинам первосвященника Каиафы. С этической точки зрения серебро также символизирует жадность и деградацию сознания; это отрицательный аспект, искажение его ценности.

Возникновение и добыча

Образец акантита из шахты Чиспас в Соноре, Мексика ; масштаб внизу изображения равняется одному дюйму с линейкой в ​​один сантиметр

Содержание серебра в земной коре составляет 0,08 частей на миллион, что почти точно такое же, как у ртути. В основном он встречается в сульфидных рудах, особенно в акантите и аргентите, Ag 2 S. Месторождения аргентита иногда также содержат самородное серебро, когда они встречаются в восстановительной среде, и при контакте с соленой водой они превращаются в хлораргирит (включая роговое серебро ), AgCl, который преобладает в Чили и Новом Южном Уэльсе. Большинство других минералов серебра - это серебро пниктиды или халькогениды ; они обычно являются блестящими полупроводниками. Большинство месторождений настоящего серебра, в отличие от железистых месторождений других металлов, произошло из третичного периода вулканизма.

Основными источниками серебра являются медные, медно-никелевые, свинцовые и свинец-цинк, полученный из Перу, Боливии, Мексики, Китая, Австралии, Чили, Польша и Сербия. Перу, Боливия и Мексика добывают серебро с 1546 года и по-прежнему являются основными мировыми производителями. Ведущие серебряные рудники: Каннингтон (Австралия), Фреснилло (Мексика), Сан-Кристобаль (Боливия), Антамина (Перу), Рудна (Польша) и Пенаскито (Мексика). Ведущими проектами разработки месторождений на ближайшую перспективу до 2015 года являются Паскуа-Лама (Чили), Навидад (Аргентина), Джаунтио (Мексика), Малку-Хота (Боливия) и Хакет-Ривер (Канада). В Центральной Азии, Таджикистане известны одни из крупнейших месторождений серебра в мире.

Серебро обычно встречается в природе в сочетании с другими металлами или в минералы, которые содержат соединения серебра, как правило, в форме сульфидов, таких как галенит (сульфид свинца) или церуссит (карбонат свинца). Итак, первичное производство серебра требует плавки, а затем купелирования железистых свинцовых руд, что является исторически важным процессом. Свинец плавится при 327 ° C, оксид свинца при 888 ° C и серебро плавится при 960 ° C. Чтобы отделить серебро, сплав снова плавят при высокой температуре от 960 ° C до 1000 ° C в окислительной среде. Свинец окисляется до монооксида свинца, затем известного как глет, который захватывает кислород из других присутствующих металлов. Жидкий оксид свинца удаляется или абсорбируется капиллярным действием в футеровке пода.

Ag (s) + 2Pb (s) + O. 2(г) → 2PbO (абсорбируется) + Ag ( l)

Сегодня металлическое серебро в основном производится как вторичный побочный продукт электролитического рафинирования меди, свинца и цинка, а также путем применения процесса Паркса на слитках свинца. из руды, содержащей также серебро. В таких процессах серебро следует за рассматриваемым цветным металлом посредством его концентрирования и плавления, а затем очищается. Например, при производстве меди очищенная медь электролитически осаждается на катоде, тогда как менее химически активные драгоценные металлы, такие как серебро и золото, собираются под анодом в виде так называемого «анодного шлама». Затем его отделяют и очищают от неблагородных металлов обработкой горячей аэрированной разбавленной серной кислотой и нагреванием с известью или кремнеземным флюсом, прежде чем серебро будет очищено до чистоты более 99,9% посредством электролиза в нитрате <717.>раствор.

Чистое серебро товарного сорта имеет чистоту не менее 99,9%, и доступны чистоты более 99,999%. В 2014 году Мексика была крупнейшим производителем серебра (5000 тонн или 18,7% от мировых 26800 тонн), за ней следовали Китай (4060 тонн) и Перу (3780 тонн).

Денежное использование

Слитковая монета 2004 Американский Серебряный Орел, отчеканенная из чистого серебра 999 пробы.

Самые ранние известные монеты были отчеканены в королевстве Лидия в <309 году.>Малая Азия около 600 г. до н.э. Монеты Лидии были сделаны из электрума, который представляет собой природный сплав золота и серебра, который был доступен на территории Лидии. С того времени серебряные эталоны, в которых стандартной экономической расчетной единицей является фиксированный вес серебра, были широко распространены во всем мире до 20 века. Известные серебряные монеты на протяжении веков включают греческую драхму, римский денарий, исламский дирхам, каршапана из древней Индии и рупия со времен империи Великих Моголов (сгруппированы с медными и золотыми монетами для создания триметаллического стандарта), и испанский доллар.

соотношение количества серебра, используемого для чеканки монет, и количества серебра, используемого для других целей, со временем сильно колебалось; например, в военное время для чеканки монет используется больше серебра.

Сегодня серебряные слитки имеют код валюты XAG ISO 4217, один из четырех драгоценные металлы, чтобы иметь один (остальные: палладий, платина и золото). Серебряные монеты производятся из литых прутков или слитков, прокатываются до нужной толщины, подвергаются термообработке, а затем используются для вырезания заготовок из. Эти заготовки затем фрезеруются и чеканятся на чеканочном прессе; современные прессы для чеканки монет могут производить 8000 серебряных монет в час.

Цена

Цены на серебро обычно указаны в тройских унциях. Одна тройская унция равна 31,1034768 грамма. Лондонский серебряный фикс публикуется каждый рабочий день в полдень по лондонскому времени. Эта цена определяется несколькими крупными международными банками и используется участниками Лондонского рынка драгоценных металлов для торговли в этот день. Чаще всего цены обозначаются как доллар США (USD), фунт стерлингов (GBP) и евро (EUR).

Приложения

Ювелирные изделия и изделия из серебра

Тисненый серебряный саркофаг Святого Станислава в Вавельском соборе был создан в основных центрах Европейское серебряное производство 17 века - Аугсбург и Гданьск серебряные столовые приборы 17 века

На протяжении большей части истории, помимо чеканки монет, серебро использовалось главным образом в производстве ювелирные изделия и другие предметы общего пользования, и сегодня они по-прежнему широко используются. Примеры включают столовое серебро для столовых приборов, для которого серебро хорошо подходит благодаря своим антибактериальным свойствам. Западные концертные флейты обычно покрыты покрытием стерлинговым серебром или сделаны из него; фактически, большинство изделий из серебра покрыто серебром, а не сделано из чистого серебра; серебро обычно наносится гальваникой. Посеребренное стекло (в отличие от металла) используется для изготовления зеркал, термосов и елочных украшений.

Поскольку чистое серебро очень мягкое, большая часть серебра, используемого для этих целей, легированная. с медью, обычно с пробами 925/1000, 835/1000 и 800/1000. Одним из недостатков является легкое потускнение серебра в присутствии сероводорода и его производных. Включение драгоценных металлов, таких как палладий, платина и золото, дает устойчивость к потускнению, но это довольно дорого; неблагородные металлы, такие как цинк, кадмий, кремний и германий, не предотвращают полностью коррозию и имеют тенденцию влиять на блеск и цвет сплава. Электролитически очищенное чистое серебряное покрытие эффективно повышает устойчивость к потускнению. Обычные решения для восстановления блеска потускневшего серебра - это ванны для погружения, которые восстанавливают поверхность сульфида серебра до металлического серебра, и счищают слой потускнения пастой; Второй подход также имеет положительный побочный эффект одновременной полировки серебра. Простой химический подход к удалению сульфидного налета заключается в контакте серебряных изделий с алюминиевой фольгой при погружении в воду, содержащую проводящую соль, такую ​​как хлорид натрия.

Медицина

В медицине, серебро включается в перевязочные материалы для ран и используется в качестве антибиотического покрытия в медицинских устройствах. Повязки для ран, содержащие сульфадиазин серебра или наноматериалы серебра, используются для лечения внешних инфекций. Серебро также используется в некоторых медицинских целях, таких как мочевые катетеры (где предварительные данные указывают на то, что оно снижает количество связанных с катетером инфекций мочевыводящих путей ) и в эндотрахеальных дыхательных трубках (где данные свидетельствуют о том, что он снижает вызванную вентилятором пневмонию ). Ион серебра является биоактивным и в достаточной концентрации легко убивает бактерии in vitro. Ионы серебра мешают ферментам в бактериях, которые переносят питательные вещества, формируют структуры и синтезируют клеточные стенки; эти ионы также связываются с генетическим материалом бактерий. Серебро и наночастицы серебра используются в качестве противомикробного средства в различных областях промышленности, здравоохранения и быта: например, наполнение одежды частицами наносеребра позволяет им дольше оставаться без запаха. Однако бактерии могут развить устойчивость к антимикробному действию серебра. Соединения серебра усваиваются организмом подобно соединениям ртути, но не обладают токсичностью последних. Серебро и его сплавы используются в черепной хирургии для замены костей, а амальгамы серебро-олово-ртуть используются в стоматологии. Диамминфторид серебра, фторидная соль координационного комплекса с формула [Ag (NH 3)2] F, местное лекарственное средство (лекарство), используемое для лечения и профилактики кариеса (кариеса) и снятия гиперчувствительности дентина.

Электроника

Серебро очень важно в электронике для проводников и электродов из-за его высокой электропроводности, даже когда оно потускнело. Объемное серебро и серебряная фольга использовались для изготовления электронных ламп и продолжают использоваться сегодня в производстве полупроводниковых устройств, схем и их компонентов. Например, серебро используется в высококачественных разъемах для RF, VHF и более высоких частот, особенно в настроенных схемах, таких как фильтры резонатора, где проводники не могут можно масштабировать более чем на 6%. Печатные схемы и RFID антенны изготовлены из si Серебряные краски, порошковое серебро и его сплавы используются для приготовления паст для проводящих слоев и электродов, керамических конденсаторов и других керамических компонентов.

Паяльные сплавы

Серебро-содержащие пайки сплавы используются для пайки металлических материалов, в основном кобальта, никеля, а также сплавов на основе меди, инструментальных сталей и драгоценных металлов. Основными компонентами являются серебро и медь, а другие элементы выбираются в соответствии с конкретным желаемым применением: примеры включают цинк, олово, кадмий, палладий, марганец и фосфор. Серебро обеспечивает повышенную обрабатываемость и коррозионную стойкость во время использования.

Химическое оборудование

Серебро используется в производстве химического оборудования из-за его низкой химической активности, высокой теплопроводности и простоты обработки. Серебряные тигли (легированные 0,15% никеля во избежание рекристаллизации металла при красном нагреве) используются для проведения щелочной плавки. Медь и серебро также используются при химии с фтором. Оборудование, предназначенное для работы при высоких температурах, часто покрывают серебром. Серебро и его сплавы с золотом используются в качестве проволочных или кольцевых уплотнений для кислородных компрессоров и вакуумного оборудования.

Катализ

Металлическое серебро является хорошим катализатором для реакций окисления ; на самом деле он слишком хорош для большинства целей, поскольку мелкодисперсное серебро имеет тенденцию приводить к полному окислению органических веществ до диоксида углерода и воды, и, следовательно, вместо него, как правило, используется более крупнозернистое серебро. Например, 15% серебра, нанесенного на α-Al 2O3или силикаты, является катализатором окисления этилена до этиленоксида при 230–270 ° C. Дегидрирование метанола до формальдегида проводится при 600–720 ° C над серебряной сеткой или кристаллами в качестве катализатора, как и дегидрирование изопропанола в ацетон.. В газовой фазе гликоль дает глиоксаль и этанол дает ацетальдегид, тогда как органические амины дегидратируются до нитрилы.

Фотография

Светочувствительность галогенидов серебра позволяет использовать их в традиционной фотографии, хотя цифровая фотография, в которой серебро не используется, сейчас доминирует. Светочувствительная эмульсия, используемая в черно-белой фотографии, представляет собой суспензию кристаллов галогенида серебра в желатине, возможно, смешанную с некоторыми соединениями благородных металлов для улучшения светочувствительности, проявления и настройки. Цветная фотография требует добавления специальных компонентов красителя и сенсибилизаторов, чтобы исходное черно-белое серебряное изображение сочеталось с другим компонентом красителя. Оригинальные серебряные изображения обесцвечиваются, а затем серебро восстанавливается и перерабатывается. Нитрат серебра является исходным материалом во всех случаях.

Использование нитрата серебра и галогенидов серебра в фотографии быстро сократилось с появлением цифровых технологий. С пикового мирового спроса на фотографическое серебро в 1999 году (267 000 000 тройских унций или 8304,6 метрических тонн ) к 2013 году рынок сократился почти на 70%.

Наночастицы

Частицы наносеребра размером от 10 до 100 нанометров используются во многих областях. Они используются в проводящих чернилах для печатной электроники и имеют гораздо более низкую температуру плавления, чем более крупные частицы серебра микрометрового размера. Они также используются в медицине в антибактериальных и противогрибковых средствах, так же как и более крупные частицы серебра. Кроме того, согласно Обсерватории Европейского Союза по наноматериалам (EUON), наночастицы серебра используются как в пигментах, так и в косметике.

Разное

Поднос с Южноазиатские сладости, некоторые кусочки покрыты блестящей серебряной варка

Чистое серебро используется в качестве пищевого красителя. Он имеет обозначение E174 и одобрен в Европейском Союзе. Традиционные пакистанские и индийские блюда иногда включают декоративную серебряную фольгу, известную как варк, а в различных других культурах серебро драже используется для украшения тортов, печенья и других десертов.

Фотохромные линзы содержат галогениды серебра, поэтому ультрафиолетовый свет при естественном дневном свете выделяет металлическое серебро, затемняя линзы. Галогениды серебра реформируются при более низкой интенсивности света. Бесцветные пленки хлорида серебра используются в детекторах излучения. Цеолит сита, содержащие ионы Ag, используются для опреснения морской воды во время спасательных операций с использованием ионов серебра для осаждения хлорида в виде хлорида серебра. Серебро также используется из-за его антибактериальных свойств для очистки воды, но его применение ограничено ограничениями на потребление серебра. Коллоидное серебро аналогично используется для дезинфекции закрытых плавательных бассейнов; в то время как его преимущество заключается в том, что оно не выделяет запаха, как от обработки гипохлоритом, коллоидное серебро недостаточно эффективно для более загрязненных открытых бассейнов. Маленькие кристаллы йодида серебра используются в засеве облаков, чтобы вызвать дождь.

Меры предосторожности

Серебро
Опасности
Пиктограммы GHS GHS09: Опасность для окружающей среды
Сигнал GHS word Предупреждение
Формулировки опасности GHS H410
Меры предосторожности GHS P273, P391, P501
NFPA 704 (огненный алмаз)NFPA 704 четырехцветный алмаз 0 0 0

Соединения серебра имеют низкую токсичность по сравнению с соединениями большинства других тяжелых металлов, поскольку они плохо усваиваются организмом человека при переваривании, а то, что действительно усваивается, быстро превращается в нерастворимые соединения серебра или в комплекс с металлотионеином. Однако фторид серебра и нитрат серебра являются едкими веществами и могут вызывать повреждение тканей, что приводит к гастроэнтериту, диарее, падению артериального давления, судорогам, параличу и остановка дыхания. Наблюдалось, что животные, которым повторно вводили соли серебра, испытывали анемию, замедленный рост, некроз печени и жировую дегенерацию печени и почек; у крыс, которым имплантировали серебряную фольгу или инъецировали коллоидное серебро, наблюдали развитие локализованных опухолей. Парентерально коллоидное серебро вызывает острое отравление серебром. Некоторые виды, переносимые водой, особенно чувствительны к солям серебра и других драгоценных металлов; Однако в большинстве случаев серебро не представляет серьезной опасности для окружающей среды.

В больших дозах серебро и соединения, содержащие его, могут всасываться в кровеносную систему и откладываться в различных тканях организма, приводит к аргирии, которая приводит к сине-сероватой пигментации кожи, глаз и слизистых оболочек. Аргирия встречается редко и, насколько известно, не вредит здоровью человека, хотя и уродливает и обычно необратима. Легкие формы аргирии иногда ошибочно принимают за цианоз.

Металлическое серебро, как и медь, является антибактериальным агентом, который был известен древним и был впервые научно исследован и назван олигодинамическим эффектом Карл Нэгели. Ионы серебра нарушают метаболизм бактерий даже при таких низких концентрациях, как 0,01–0,1 миллиграмма на литр; металлическое серебро имеет аналогичный эффект из-за образования оксида серебра. Этот эффект теряется в присутствии серы из-за крайней нерастворимости сульфида серебра.

Некоторые соединения серебра очень взрывоопасны, например азотные соединения, азид серебра, амид серебра и фульминат серебра, а также ацетилид серебра, оксалат серебра и оксид серебра (II). Они могут взорваться при нагревании, силе, сушке, освещении, а иногда и самопроизвольно. Чтобы избежать образования таких соединений, аммиак и ацетилен следует хранить вдали от серебряного оборудования. Соли серебра с сильно окисляющими кислотами, такими как хлорат серебра и нитрат серебра, могут взорваться при контакте с материалами, которые могут легко окисляться, такими как органические соединения, сера и сажа.

См. Также

Литература

Источники, использованные выше

  • Greenwood, Norman N. ; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 978-0-08-037941-8.
  • Недели, Мэри Эльвира ; Лейчестер, Генри М. (1968). Открытие Стихий. Истон, Пенсильвания: Журнал химического образования. ISBN 978-0-7661-3872-8. LCCN 68-15217.
  • Андреас Брамби, Питер Брауман, Клаус Циммерманн, Фрэнсис Ван Ден Брок, Тьерри Вандевельде, Дан Гойя, Герман Реннер, Гюнтер Шламп, Клаус Циммерманн, Вольфганг Вайзе, Питер Тьюс, Клаус Дерманн, Альфонс Кнёдлер, Карл-Хайнц Шредер, Бернд Кемпф, Ханс Мартин Люшхов, Картрин Петер, Райнер Шиле. «Серебро, соединения серебра и серебряные сплавы». Энциклопедия промышленной химии Ульмана. Вайнхайм: Wiley-VCH. doi : 10.1002 / 14356007.a24_107.pub2. CS1 maint: использует параметр авторов (ссылка )

Дополнительная литература

  • William L. Silber, The История серебра: как белый металл сформировал Америку и современный мир. Princeton, NJ: Princeton University Press, 2019.

Внешние ссылки

Слушайте эту статью Разговорный значок Википедии Этот аудиофайл был создан из редакция этой статьи от 1 сентября 2005 г. и не отражает последующих редакций. ()

Последняя правка сделана 2021-06-08 09:01:39
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте