Серебро.
Загальна характеристика

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Химия


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

ТОМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Хімічний факультет

Кафедра неорганічної химии

РЕФЕРАТ

СЕРЕБРО

Загальна характеристика

|Выполнил: | |Студент 1 курсу ХФ, грн. 821 | | | |Земляков.Д.И | |Науковий керівник: | |к.х.н., доцент | | | |Чернов Е.Б. |

Томськ 2003

ЗМІСТ 2

СРІБЛО Ag 3

ІСТОРИЧНА ДОВІДКА 3

ПОШИРЕНІСТЬ У ПРИРОДІ 4

ПЕРЕРОБКА СРІБНИХ РУД І ОТРИМАННЯ МЕТАЛЕВОГО СРІБЛА 5

РАФІНУВАННЯ ОЛІЇ СРІБЛА 10

ФІЗИЧНІ І ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ 10

ЗАСТОСУВАННЯ 14

СПОЛУКИ (СПІЛЬНІ ВЛАСТИВОСТІ) 15

Сполуки одновалентного срібла 15

Неорганічні сполуки 16

Координаційні сполуки 22

Сполуки двухвалентного срібла 22

Неорганічні сполуки 23

Координаційні сполуки 24

Сполуки трехвалентного срібла 24

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 26

СРІБЛО Ag

|Базовые характеристики | |Порядковий номер |47 | |Атомний вагу |107,870 у.о. | |Валентність |I, (II), (III) | |Заряд |1+, (2+), (3+) | |Масові числа природних ізотопів |107, 109 | |Електронна структура атома міді |До L-М 4s24p64d105s1 | |Електронна структура атома міді |[pic] |[pic] | |катиона Ag+ для 4d і 5s-орбиталей |Ag |Ag+ |

ІСТОРИЧНА СПРАВКА

Срібло одна із тих металів, які привернули увагу людину ще у часи. Історія срібла міцно пов’язана з алхімією, оскільки вже у часи розробили метод купелирования серебра.

За 2500 років до зв. е. у Давньому Єгипті носили прикраси і карбували монети з срібла, вважаючи, що його дорожче золота. У XX ст. засвідчили, що між сріблом і міддю істотою аналогія, і мідь розглядали як срібло, забарвлене в червоний колір. У 1250 р. Вінсент Бове висловив припусти що срібло утворюється з ртуті при дії серы.

У середньовіччі кобалдом називали руди, які були щоб одержати металу зі властивостями, відмінними від цього вже відомого срібла. Пізніше було показано, що з цих мінералів видобувається сплав срібло — кобальт, і розбіжність у властивості визначалося присутністю кобальту. У XVI в. Парацельс отримав хлорид срібла з елементів, а Бойль визначив його склад. Шееле вивчав дію світла на хлорид срібла, а відкриття фотографії залучило увага фахівців і кдругим галогенидам срібла. У 1663 р. Глазер запропонував нітрат срібла як прижигающего кошти. З кінця в XIX ст. комплексні ціаніди срібла використовують у гальванопластике.

ПОШИРЕНІСТЬ У ПРИРОДЕ

Срібло є рідкісним металом, його вміст у земної корі одно 1(10−5 вагу.%. У природі срібло зустрічається як самородне, і у вигляді сполук — сульфидов, селенатов, теллуратов чи галогенидов у різних минералах.

Срібло зустрічається й у метеоритах міститься у морській воде.

Срібло як самородків є у природі рідше, ніж самородна мідь чи золото, і часто бувають сплави з золотом, міддю (медьсодержащее срібло), сурмою (сурьмусодержащие срібло), ртуттю і платиною. Освіта самородного срібла пов’язані з дією води чи водню на сульфід срібла (відповідно на аргентит). Металеве срібло є гранецентрированные кубічні кристали сріблясто- білого кольору, часто вкриті чорним нальотом. Поклади самородного срібла перебувають у Росії, Норвегії, Канаді, Чилі, ФРН та інших країнах. Найбільш важливими мінералами срібла є следующие:

— Кантпит, (Ag2S), сірі ромбические кристали, стійкі за нормальної температури нижче +179°С. Обидві модифікації природного сульфіду срібла містять 87,1% Ag, мають щільність 7,2−7,4 г/см3 і твердість 2−2,5 одиниці за шкалою Мооса.

— Аргентит, (Ag2S), сірі кубічні кристали, стійкі за температури понад +179°С. Аргентит — основне джерело срібла. У природі він супроводжує самородному сріблу, кераргиту (AgCl), церусситу (РbС03), арсенидам і антимонидам срібла; його поклади часто розташовані поруч із сульфидами свинцю, цинку і меди. Такие руди перебувають у Норвегії, Мексиці, Перу, СРСР, Чили.

— Галенит (AgS), видобутий у Румунії, Франції, містить серебро.

— Прустит (Ag3AsS3 чи 3Ag2S -As2S3), містить 65,4% серебра.

— Пираргерит (Ag3SbS3 чи 3Ag2S -Sb2S3), містить 68,4% серебра.

— Стефанит (8(Ag, Cu)2S-Sb2S3), містить 62,1−74,9% Ag

— Кераргирит (AgCl), містить 75,3% серебра.

При окислюванні аргентита (акантита) Ag2S утворюється сульфат срібла Ag2SO4, який, перебуваючи частково розчинний, вимивається водою. Коли по дорозі вод, одержащих сульфат срібла, зустрічається сульфат железа (II), виділяється вільне срібло, і якщо зустрічаються хлориди (тобто. іони Сl-), то утворюється кераргирит:

Ag2SO4 + 2FeSO4 — 2Ag + Fe2(SO4)3

Ag2SO4 + 2NaCl = 2AgCl + Na2SO4

Якщо води, містять сульфід срібла, зустрічають сульфіди інших елементів, то утворюються скупчення подвійних сульфидов подібно зустрічається сумішам срібло — миш’як, срібло — сурма, срібло — мідь, срібло — свинець, срібло — германий.

ПЕРЕРОБКА СРІБНИХ РУД І ОТРИМАННЯ МЕТАЛЕВОГО СЕРЕБРА

Приблизно 80% від загального світового кількості видобутого срібла виходить як побічний продукт переробки комплексних сульфидов важких кольорових металів, містять сульфід срібла (аргентит) Ag2S. При пирометаллургической переробці поліметалевих сульфидов свинцю, міді, цинку, срібла останнє витягається разом з основним металом як срібло містять свинцю, міді чи цинка.

Для збагачення серебросодержащего свинцю сріблом застосовують процес Паркеса чи Паттинсона.

По процесу Паркеса серебросодержащий свинець виплавляють разом із металевим цинком. При охолодженні потрійного сплаву свинець — срібло — цинк нижче 400° відокремлюється нижній шар що з рідкого свинцю, який містить небагато цинку і срібла, і верхній твердий шар, що з змішаних кристалів цинк — срібло із кількістю свинцю. Освіта змішаних кристалів цинк — срібло полягає в вищої розчинності срібла в цинке, ніж у свинець, і поділі при охолодженні серебросодержащего цинку і свинцю на два шару. При отгонке цинку (точка кипіння якого 907°) з сплаву свинець — цинк — срібло залишається свинець. який містить 8−12% срібла і є щоб одержати сирого срібла шляхом купелирования. З потрійного сплаву свинець- цинк — срібло цинк може бути видалений як Na2Zn02 плавленням з Na2C03.

По процесу Паттинсона розплавлений серебросодержащий свинець повільно охолоджується. Свинець, який кристаллизуй першим, відокремлюється до того часу, поки розплав не досягне складу эвтектики із вмістом 2,25% срібла. Эвтектика твердне при 304° і є потім щоб одержати сирого срібла методом купелирования.

При купелировании свинець, у якому 2,25−12% срібла, плавиться в купелях в печі, куди подають повітря чи кисень і поверхню розплавленого металу. Окис свинцю (свинцевий глет) РЬО разом із окислами миш’яку, сурми, цинку і міді, утвореними за повної окислюванні серебросодержащего свинцю (з великим змістом срібла), вилучають із поверхні сирого срібла, який містить приблизно 95% Ag.

Відділення срібла від серебросодержащего свинцю можливо також електролітичним шляхом, застосовуючи аноди з серебросодержащего свинцю, а ролі електроліту — гексафторокремневую кислоту H2[SiF6] з гексафторосиликатом свинцю Pb[SiF6]. При електролізі свинець осаджується на катоді, а срібло разом із золотом, платиною і платиновими металами переходить до анодный шлам. Аналогічно при электролитическом рафинировании серебросодержащей міді, яку у ролі анодів (застосовуючи при цьому розведену сірчану кислоту як електроліт), на катоді электролитически в облогу беруть мідь, а срібло і золото місці з платиновими металами також переводять їх у анодный шлам.

Вилучення срібла, золота і платинових металів з анодного шламу легко здійснюється хімічним шляхом. На відміну від золота і платинових металів срібло легко розчиняється азотної кислоте.

З нітрату срібла AgNO3 металеве срібло можна осадити сульфатом железа (II), металевим цинком, формальдегідом в аміачної середовищі чи нітратом марганца (II) в лужної:

3AgNO3 + 3FeSO4 = 3Ag + Fe (NO3)3 + Fe2(SO4)3

2AgNO3 + Zn = 2Ag + Zn (NO3)2

2[AgNH3)2]OH + HCHO = 2Ag + 3NH3 + HCOONH4 + H2O

2AgNO3 + Mn (NO3)2 + 4NaОН = 2Ag + MnO2 + 4NaNO3 + 2H2O

Приблизно 20% світового кількості срібла отримують переробкою власне срібних руд і рекуперацией сріблених виробів плі срібного лома.

Подрібнену, размолотую і збагачену (у разі низького змісту срібла) срібну руду переробляють методами цианирования, амальгамирования, хлорування і др.

Що стосується переробки методом цианирования тонко подрібнену руду (природне срібло, аргентит чи кераргирит) змішують з 0,4%-ным розчином NaCN і перемішують струменем повітря водному розчині ціаніду натрію в присутності кисню повітря срібло і аргентит розчиняються повільніше, ніж керарпирит

2Ag + 4NaCN + H20 + 1/202 = 2Na[Ag (CN)2] + 2NaOH

Ag2S + 5NaCN + H20 + 1/202 = 2Na[Ag (CN)2] + 2NaOH + NaSGN

AgCl + 2NaCN = Na[Ag (CN)2] + NaCl

Сульфід срібла Ag2S розчиняється в тетрацианоцинкате (II) натрію по реакции

Ag2S + Na2[Zn (CN)4] = 2Na[Ag (CN)2] + ZnS

Кількість взятого на переробку срібних руд ціаніду натрію більше теоретично необхідного, оскільки серебренные руди часто містять сполуки міді, заліза і цинку, які теж реагують з ціанідом натрия.

Цианирование ввозяться дерев’яних чанах діаметром 10−12 м.

З розчинів комплексних ціанідів срібла срібло то, можливо осаждено як металу тонко подрібненим металевим цинком чи алюмінієм. Осадження металевого срібла з розчинів комплексних ціанідів срібла металевим цинком чи алюмінієм здійснюється за уравнениям

2Na[Ag (CN)2] + Zn = 2Ag + Xa2[Zn (CX)4]

3Na[Ag (CN)2] + Al + 4NaOH + 2H2O = 3Ag + Ха[А1(ОН)4(Н2O)2]+6NaCN

Сире срібло плавиться, відливається як брусків і далі рафинируется електролітичним чи хімічним методом.

Можна ще витягти комплексний аніон [Ag (CN)2] з допомогою анионообменных смол. Застосовують анионообменные сульфинированные смоли R2S04 (попередньо оброблені 5%-ным водним розчином сірчаної кислоти). Реакцію іонного обміну у процесі вилучення аніонів [Ag (CN)2] з допомогою анионообменных смол (переважно як пористих анионитов) можна уявити наступним образом:

R2S04 + 2[Ag (CN)2]- -> 2R[Ag (CN)2] + SO2-

Щоб реакція обміну протікала створюють кислу середу (рН — 3,5).

Комплексні ціаніди вимивають з анионообменной смоли селективним элюентом, наприклад 2 зв. розчином ціаніду калію чи натрия.

Процес амальгамирования застосовують до рудам, що містить самородне срібло, аргентит чи кераргирит, він полягає в освіті амальгами серебра.

Для амальгамирования тонко подрібнені срібні руди обробляють невеликою кількістю води та ртуттю (1 вагу. год ртуті на 6 вагу. год. серебра).

Сульфід срібла Ag2S під впливом хлориду меди (1) (який утворюється під час відновленні хлориду меди (II) ртуттю) перетворюється на хлорид серебра:

Ag2S + 2CuGl = 2AgCl + Cu2S 2CuCl2 + 2Hg = 2CuCl + Hg2Cl2

Останній під впливом ртуті і хлориду меди (1) відновлюється до металевого срібла, яке утворює амальгаму з ртутью:

2AgCl + 2Hg = 2Ag+ Hg2Cl2

AgCl + CuCl = Ag + CuCl2

Амальгаму срібла фільтрують під тиском. При отгонке ртуті залишається сире срібло, яке очищають хімічним чи електрохімічним способом.

При прокаливании суміші сульфіду срібла і хлориду натрію (+500…600°С) в окислительной атмосфері утворюється хлорид серебра:

Ag2S + 2NaСl + 2O2 = 2AgCl + Na2SO4

Для вилучення срібла з AgCl плі з Na[AgCl2] застосовують змішення, осадження металевого срібла міддю і осадження сульфіду срібла з сполуки Na2[Ag2(S203)2]

AgCl — NaCl = Na[AgCl2]

Na[AgCl2] + Cu = Ag + Na[CuCl2]

2AgCl + 2Na2S2O3 = Na2[Ag2. (S2O3)2] + 2NaCl

Na2[Ag2(S2O3) ]+Na2S = Ag2S + 2Na2S2O3

Сульфід срібла Ag2S потім переробляють для одержання елементарного серебра.

РАФІНУВАННЯ ОЛІЇ СЕРЕБРА

Сире срібло можна рафінувати хімічним чи електролітичним путем.

У хімічному процесі сире металеве срібло розчиняють в азотної кислоті, очищений перекристаллизацией нітрат срібла обробляють аміаком, перетворюючи їх у гидроокись диамминосеребра; останню відновлюють сульфитом амонію (беруть точно розраховане кількість) при +70°C до чистого металу срібло виплавляють над негашеним вапном в струмі водню потім у вакууме:

3Ag +4HNO3 = 3AgNO3 + NО + 2Н2O

AgNO3 + ЗNН4ОН = [Ag (XH3)2]OH + NН4NO3 + 2H2O

2[Ag (NH3)2]OH + (NH4)2SO3 + ЗН2O = 2Ag + (NH4)2SO4 + 4NH4OH

При электролитическом рафинировании застосовують аноди з сирого срібла, а ролі електроліту беруть розчин нітрату срібла. Принаймні пропускання постійного струму через електроліт чисте срібло электролитически осаджується на катодах, а метали активні, ніж срібло, переходять (з анодів) в розчин іонів. У цьому золото, платина і платинові метали залишаються у анодном шламе.

ФІЗИЧНІ І ХІМІЧНІ СВОЙСТВА

Срібло виявляє більше схожість із палладієм (на яких він іде в періодичної системі), ніж із рубідієм (з яким він перебуває поруч, у I групі періодичної системи та у тому п’ятому периоде).

Розташування срібла в побічної підгрупі I групи періодичної системи визначається електронної структурою атома яка аналогічна електронної структурі атома рубідію. Велике розбіжність у хімічних властивості срібла і рубідію визначається різною мірою заповненості електронами 4й-орбитали. Атом срібла відрізняється від атома паладію наявністю одного електрона на 5й-орбитали.

Щодо більшості фізичних і хімічних властивостей срібло наближається до міді золоту. У підгрупі міді срібло (середній елемент) має найбільш низькими температурами плавлення і кипіння і максимальним значенням коефіцієнта розширення, максимальної тепло- і электропроводностью.

Фізико-хімічні властивості срібла значною мірою залежить від його чистоты.

Металеве срібло в компактному полірованому вигляді (бруски, трубки, дріт, платівки, листи) є білий блискучий метал, у якого великий отражательной здатністю стосовно інфрачервоним і видимим променями і більше слабкої - до ультрафіолетовим променям. Срібло як тонких листочків (вони видаються синіми чи фіолетовими в що проходить світлі) має електричними і оптичні властивості, відмінними від властивостей металевого срібла в слитках.

Колоїдні розчини срібла вирізняються в рожевий (до коричневого) колір і може отримати відновленням суспензий Ag2O воднем при +50°C (чи іншими восстановителями, наприклад цукром, окисом вуглецю, цитратом железа (II), цитратом амонію. хлоридом олова (II), пирогаллолом, фенолом, фосфором в ефірі, фосфорноватистой кислотою, формальдегідом, гидразином, фенилгидразином та інших.), і навіть з допомогою електричної дуги у питній воді між двома срібними електродами. Для стабілізації колоїдних розчинів срібла застосовують білки, желатину, гуміарабік, агар-агар та інші органічні речовини, які відіграють роль захисних коллоидов.

Білкове колоїдний срібло (протаргол і колларгол) застосовується як фармацевтичний препарат.

У нейтральних чи слабко лужних розчинах гидрозоль срібла веде себе, немов негативний колоїд, а слабко кислих розчинах — як положительный.

Колоїдний срібло є енергійним восстановителем стосовно Fe2Cl6, HgCl2, KMn04, розведеною HN03, має хорошою адсорбційної здатністю (стосовно кисню, водню, метану, этану та інших.), є каталізатором і сильним бактерицидом (до появи антибіотиків застосовувався при обробці слизових оболонок) і є на лікування деяких важко виліковуються шкірних хвороб. Вода, що зберігається у срібних посудинах, стерилізується і псується тривалий час наявністю іона Ag+, що утворюється внаслідок контакту води зі стінками посуды.

Металеве срібло має кубічної гранецентрированной гратами з щільністю 10,50 г/см3 при +20°C, температура плавлення +960,5°C, температура кипіння +2177°C (пари желтовато-синие); воно диамагнитно, є добрим провідником тепла і електрики (удільне опір при +20°C одно 1,59 мком/см). Серед фізико-механічних властивостей треба сказати пластичність, відносну м’якість (твердість 2,5−3 бали за шкалою Мооса), гнучкість і тягучість (легко протягується і прокочується), малу міцність. Срібло утворює сплави типу твердих розчинів з золотом з палладієм і интерметаллические з'єднання з елементами Li, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Hg, Al, Ga, In, Tl, Pr, Sn, Zr, Th, P, Sb, P. S, Se, і навіть сплави типу эвтектик із елементами Bi, Ge, Ni, Pb, Si, Na, Tl

При легировании усуваються основні недоліки срібла, такі, як м’якість, низька механічна міцність та висока реакційна здатність стосовно сірці і сульфидам. Деякі гази, наприклад водень, кисень, окис і двоокис вуглецю, розчиняються в сріблі, причому розчинність їх пропорційна квадратному корені тиску. Розчинність кисню в сріблі максимальна при +400…450°C (коли 1 обсяг срібла поглинає до 5 обсягів кисню). Рекомендується уникати охолодження срібла, насиченого киснем, оскільки виділення цього газу з охлаждаемого срібла може супроводжуватися вибухом. При поглинанні кисню чи водню срібло стає хрупким.

Азот і інертні гази ніяк не розчиняються в сріблі за нормальної температури вище -78°C.

З хімічної погляду срібло досить інертно, він проявляє здатності до іонізації і легко витісняється з сполуки більш активними металами чи водородом.

Під впливом вологи і світла галогены легко взаємодіють із металевим сріблом створюючи відповідні галогениды.

Соляна і бромистоводородная кислоти в концентрованих розчинах повільно реагують з серебром:

2Ag + 4НСl = 2H[AgCl2] + Н2

2Ag + 4НВr = 2H[AgBr2] + Н2

Кисень взаємодіє зі нагрітим до 168° металевим сріблом при різних тисках із заснуванням Ag2O. Озон при +225°С у присутності вологи (чи перекису водню) діє металеве срібло, створюючи вищі окисли серебра.

Сірка, реагуючи з нагрітим до +179°С з металевим сріблом, утворює чорний сульфід срібла Ag2S. Сірководень у присутності кисню повітря і води взаємодіє зі металевим сріблом при кімнатної температурі по уравнению

2Ag + H2S +½O2 — Ag2S + H2O

Металеве срібло розчиняється в H2SO4 (60° Be) при нагріванні, в разб. HN03 на холоду й у розчинах ціанідів лужних металів у присутності повітря (кисню чи іншого окислителя):

2Ag + 2H2SO4 = Ag2SO4 + SO2 + 2H2O

3Ag + 4HNO3 + 3AgNO3 + NO + 2H2O

2Ag + 4NaCN + H2O + l/2 O2 = 2Na[Ag (CN)2] + 2NaOH

Cелен, телур, фосфор, миш’як і вуглець реагують з металевим сріблом при нагріванні із заснуванням Ag2Se, Ag2Te, Ag3P, Ag3As, Ag4C. Азот безпосередньо не взаємодіє зі серебром.

Органічні кислоти і розплавлені луги плі солі лужних металів не реагують з металевим сріблом. Хлорид натрію в концентрованих розчинах й у присутності кисню повітря повільно взаємодіє зі сріблом із заснуванням хлориду серебра.

У солянокислом розчині срібло відновлює деякі солі металів, такі, як CuCl2, HgCL2, FeI2. VOC12.

ПРИМЕНЕНИЕ

У хімічної промисловості застосовуються апарати з срібла (для отримання крижаної оцтової кислоти, фенолу), лабораторна посуд (тиглі чи човники, у яких плавляться чисті луги чи солі лужних металів, які надають роз'їдаюче дію на більшість інших металів), лабораторні інструменти (шпатели, щипці, сита та інших.). Срібло та її сполуки застосовують у ролі каталізаторів в реакціях обміну водень — дейтерій, детонації суміші повітря — ацетилен, під час спалювання окису вуглецю, окислюванні спиртів в альдегіди кислоти і др.

У харчової промисловості застосовуються срібні апарати у яких готують фруктові соки та інші напої. У медицині відомий ряд фармацевтичних препаратів, містять колоїдний серебро.

Металеве срібло служить виготовлення високоякісних оптичних дзеркал шляхом термічного випаровування. Бруски (чи електролітичний порошок) срібла служать позитивними електродами в акумуляторах, у яких негативними електродами є платівки з окису цинку, електроліт — уїдливе кали.

Істотну частку срібла споживає електротехнічна промисловість для сріблення мідних провідників і за використанні високочастотних волноводов. Срібло використовується під час виробництва транзисторів, мікросхем і інших радіоелектронних компонентов.

Сплави срібла широко застосовуються виготовлення монет, зубних пломб, мостів і протезів, їдальні посуду, в холодильної хімічної промышленности.

СПОЛУКИ (СПІЛЬНІ СВОЙСТВА)

Відомі сполуки, у яких срібло одне-, двох- й трьох- валентно. На відміну від стійких сполук одновалентного срібла поєднання двох- і трехвалентного срібла нечисленні мало устойчивы.

Сполуки одновалентного серебра

Відомі численні стійкі сполуки (прості і. координаційні) одновалентного срібла. Іон одновалентного срібла Ag+ з радіусом 1. 55(диамагнитен, безбарвним, гидратирован, легко поляризується, є окислювачем (легко відновлюється різними восстановителями до металевого срібла) і відіграє роль каталізатора у реакції окислення іона марганцю (II) аніоном: S202−8.

Більшість сполук срібла (I) погано розчинно у питній воді. Нітрат, перхлорат, хлорат, фторид розчиняються у питній воді, а ацетат і сульфат срібла розчиняються частково. Солі срібла (I) білі чи злегка жовтуваті (коли аннон солі безбарвним). У результаті деформируемости електронних оболонок іона серебра (I) його з'єднання з безбарвними анионами окрашены.

Чимало понять з сполук срібла (I) офарблюються в сірий під впливом сонячного світла, що з процесом відновлення до металевого серебра.

У солей серебра (I) мало виражена схильність до гидролизу. При нагріванні солей срібла зі сумішшю карбонату натрію і вугілля утворюється металеве серебро:

2AgNO3 + Na2CO3 + 4С = 2Ag + 2NaNO2 + 5CO

Відомі численні координаційні сполуки серебра (I), в яких координаційне число срібла одно 2, 3 і 4.

Неорганічні соединения

Окис срібла, Ag2O, отримують при обробці розчинів AgNO3 лугами чи розчинами гидроокисей щелочноземельных металлов:

2AgNO3 + 2КОН = Ag2O + 2KNO3 + Н2O

Окис срібла є діамагнітний кристалічний порошок (кубічні кристали) чорних-чорної-коричнево-чорного кольору, з щільністю 7,1 — 7,4 г/см3, який повільно чорніє на світу звільняючи кисень, і розкладається на елементи при нагреваний до +200°C:

Ag2O=2Ag + ЅO2

Водень, окис вуглецю, перекис водню і з метали відновлюють окис срібла в водної суспензії до металевого серебра:

[pic]

При окислюванні Ag2O озоном утворюється окис серебра (II) Окис срібла (I) розчиняється в плавикової і азотної кислотах в солях амонію, в розчинах ціанідів лужних металів, в аміаку тощо. д.

Ag2O + 2HF = 2AgF + Н2O

Ag2O + 2HNO3 = 2AgNO3

Ag2O + 2(NH4)2CO3 = [Ag (NH3)2]2CO3 + 2H2O +CO2

Ag2O + 4KCN + H2O = K[Ag (CN)2] + 2KOH

Ag2O + 4NH4OH = 2[Ag (NH3)2]OH + 3H2O или

Ag2O + 4NH3 + H2O = 2[Ag (NH3)2]OH

При зберіганні гидроокись диамминсеребра [Ag (NH3)2]OH (що є розчинним підставою з окислительными cсвойствами) перетворюється на здатний вибухати имид серебра;

2[Ag (NH3)2]OH = Ag2NH + 3NH3 + 2H2O

Розчини хлоридів лужних металів перетворюють окис серебра (I) в хлорид серебра (I), а при дії надлишку HgI2 нa Ag2O утворюється Ag2[HgI4].

Окис срібла — енергійний окислювач стосовно сполукам хрома (III), альдегидам і галогенопроизводным углеводородов:

5Ag2O + Cr2О3= 2Ag2CrO4 + 6Ag

3Ag2O + 2Cr (OH)3 + 4NaOH = 2Na2GrO4 + 6Ag + 5H2O

Окислювання галогенопроизводных вуглеводнів призводить до утворення спиртів, а окислювання альдегідів — відповідних кислот.

Розчини сульфидов лужних металів і водні суспензії сульфидов важких металів перетворюють окис Ag2O в сульфід Ag2S.

Суспензії окису срібла застосовують у медицині як антисептичний засіб. Суміш, що складається з окису срібла із восстанавливающимися окислами (наприклад, міді чи марганцю). є гарним каталізатором окислення окису вуглецю киснем повітря при звичайній температурі. Суміш складу 5% Ag3O, 15%Сo2Оз, 30% СuО і 50% МnO2, названа «гопкалитом», служить для зарядки протигазів як захисного шару проти окису углерода.

Гидроокись срібла, AgOH, утворюється як нестійкого білого осаду внаслідок обробки AgN03 спиртовим розчином калиевой луги при рН = 8,5.9 і температурі -45°C.

Поєднання AgOH має амфотерными властивостями, легко поглинає двоокис вуглецю з повітря і за нагріванні з Na2S утворює аргентаты емпіричних формул Ag2O • 3Na2O і Ag2O • 3Na2O.

Основні властивості гідроокису срібла посилюються у присутності аміаку внаслідок освіти гідроокису диамминсеребра [Ag (NH3)2]OH.

Фторид срібла, AgF, отримують прямим взаємодією елементів при нагріванні, дією плавикової кислоти на окис чи карбонат серебра (I), термічним розкладанням (+200°C) Ag[Bp] причому поруч з AgF утворюється BF3:

2Ag + F2 = 2AgF + 97,4 ккал

Ag2CO3 + 2HF = 2AgF + H2O + CO2

Ag2O + 2HF = 2AgF + H2O

Ag[BF4] = AgF + BF3

Виділення кристалів AgF з водного розчину здійснюється шляхом концентрування в вакуумі в темноте.

Поєднання AgF є расплывающиеся надворі безколірні гранецентрированные кубічні кристали з щільністю 5,85 г/см3 і температурою плавлення +435°C; фторид срібла погано розчинний в спирті, легко розчинний у питній воді (на відміну інших галогенидов срібла) й у аміаку; його не можна зберігати у скляній посуді, оскільки вона руйнує стекло.

Під впливом водяної пари і водню при нагріванні фторид срібла відновлюється до металевого серебра:

2Ag+ Н2O = 2Ag + 2HF + Ѕ O2

2AgF + Н2 = 2Ag + 2HF

Ультрафіолетові промені викликають перетворення фторида срібла в полуфторид Ag2 °F. Водний розчин фторида срібла служить для дезінфекції питної воды.

Відомі кристаллогидраты AgF •nH2О (де п — 1, 2, 4) і фторокислоты H[AgF2l, H2[AgF3], H3[AgF].

Моногидрат AgF • Н2О осаджується як ясно-жовтих кубічних кристалів при упаривании в вакуумі розчину безводного AgF в воде.

Дигидрат AgF • 2H20, являє собою тверді безколірні призматичні кристали з температурою плавлення +42°C, випадає з концентрованих розчинів AgF.

З розчину, отриманого розчиненням Ag2O в 20%-ной плавикової кислоті, випадають кристали AgF • 4Н20. При охолодженні розчину AgF в плавикової кислоті глушаться безколірні кристали H3[AgF4], які за 0 °C в струмі повітря перетворюються на білі кристали H[AgF2].

Хлорид срібла, AgCl, є у природою вигляді мінералу кераргирита і можна отримати обробкою металевого срібла хлорним водою, взаємодією елементів за високої температури, дією газоподібного НСl на срібло (вище +1150°C), обробкою соляної кислотою срібла у присутності повітря (кисню чи іншого окислювача), дією розчинних хлоридів на срібло, обробкою розчинів солей срібла соляної кислотою чи розчином будь-якого хлорида.

Поєднання AgCl є диамагнитные білі кубічні гранецептрированные кристали з т. пл. +455°C тощо. стосів. +1554°C. Хлорид срібла розчиняється в розчинах хлоридів (NaCl, KС1, NH4C1, СаС12, MnCl2). ціанідів, тиосульфатов, нітратів лужних металів і аміаку із заснуванням розчинних і безбарвних координаційних соединений

AgCl + КСl = K[AgCl2]

AgCl + 2Na2S2O3 + Na3[Ag (S203)2] + NaCl

AgCl + 2KCN = K[Ag (CN)2] + KCl

AgCl + 2NH3 = [Ag (NH3)2]Cl

Під впливом світла хлорид срібла відновлюється (офарблюючи в фіолетовий, потім у чорний колір) з вивільненням ребра і хлора:

AgCl = Ag + ½Cl2

І на цій реакції грунтується застосування хлориду срібла в фотопленках.

Бромід срібла, AgBr, є у природою вигляді мінералу бромаргирита. У лабораторії можна отримати у темряві обробкою розчину AgNO3 розчином НВг (чи бромида лужного металу) або безпосереднім взаємодією бpoма з металевим сріблом. Одержання AgBr ввозяться темряві, аби внеможливити фотовосстановление:

AgNO3 + KBr = AgBr + KNO3

Ag + ½Br2 = AgBr + 27,4 ккал

Поєднання AgBr може існувати або у колоїдної формі або у формі діамагнітних жовтих кубічних гранецентрированных кристалів з щільністю 6,47 г/см3, т. пл. +434°C тощо. стосів. +15370C. Бромід срібла погано розчинний у воді й розчиняється в аміаку тпосульфатах лужних металів й у конц. H2SO4 при нагревании:

AgBr + 2NH4OH = [Ag (NH3)2]Br + 2H2O

2AgBr + H2SO4 = Ag2SO4 + 2HBr

AgBr + 2Na2S2O3 -> Na3[Ag (S2O3)2] + NaBr

Бромід срібла вразливий до світла, ніж хлорид срібла, і йод дією світла розкладається на элементы:

AgBr = Ag +½Br2

Бромисте срібло відновлюється цинком у кислому середовищі чи металами (такі як свинець чи мідь) при нагріванні і навіть сплавлением з безводним карбонатом натрия:

2AgBr +Na2CO3 = 2Ag + 2NaBr + СO2

На холоду AgBr поглинає аміак, причому можуть утворюватися різні аддукты: AgBr • NH3, 2AgBr • 3NH3, AgBr • 3NH3

Бромід срібла застосовується виготовлення фотоплівок і як каталізатора і при отриманні монокарбоновых жирних кислот чи олефинов з допомогою реактиву Гриньяра.

Йодид срібла, AgI. є у природою вигляді мінералу йодагирита в лабораторії можна отримати (у темряві) зворотної розчину AgNO3 розчином HI чи иодида лужного металу, шляхом безпосереднього взаємодії парів йоду з металевим сріблом, хлоридом чи бромидом срібла при нагріванні, дією HI на металеве срібло на холоду.

AgNO3 + HI = Agl + HNO3

Ag + V2I2 = Agl + 29,3 ккал

AgNO3 + KI = Agl + KNO3

Ag + HI = Agl + l/2H2

Йодид срібла може існувати або у формі прозорих лучепреломляющих лимонно-жовтих гексагональных призматичних кристалів, або у формі двулучепреломляющих червоних октаэдров.

AgNO3 + KCN = AgCN+KNO3

Ціанід срібла є безколірні ромбоэдрические кристали з щільністю 3,95 г/см3 тощо. пл. +320. 350 °C. Він погано розчинний у питній воді, розчиняється в аміаку чи розчинах солей амонію, ціанідів і тиосульфатов лужних металів із заснуванням координаційних соединений.

AgCN + 2NH4OH = [Ag (NH3)2]CN +2H2O

AgCN + KCN = K[Ag (СN)2]

Оцтова кислота і сірководень взаємодіють із дициано-аргентатами Me1 [Ag (CN)2] по уравнениям

K[Ag (CN)2] + HNO3 = AgCN + KNO3 + HCN

2K[Ag (CN)2] + 2H2S = Ag2S + K2S + 4HCN

Після обробітку K[Ag (CN)2] нітратом срібла утворюється дицианоаргентат срібла Ag[Ag (CN)2], являє собою димерную форму моноцианида серебра.

Відомі цианоаргентаты типів Me12[Ag (CN)3] і Me12[Ag (CN)4].

Оксалат срібла є білі моноклинные кристали з щільністю 5,029 г/см3, він погано розчинний у питній воді, чутливий до світла, розкладається при нагріванні до +100°C. При +140oC Ag2C2O4 розкладається зі взрывом.

Периодаты срібла. Відомі такі периодаты срібла: AgIO4 — помаранчевий, Ag2H3IO6 — лимонно-жовтий. Ag3 IO5 і Ag5IO6 — черные.

Координаційні соединения

Більшість простих сполук одновалентного срібла з неорганічними і органічними реагентами утворюють координаційні сполуки. Завдяки освіті координаційних сполук багато погано розчинні у питній воді сполуки срібла перетворюються на легко розчинні. Срібло може мати координаційні числа 2, 3, 4 і 6.

Відомі численні координаційні сполуки які мають навколо центрального іона срібла скоординовані нейтральні молекули аміаку чи амінів (моно- чи диметиламин, піридин, этилендиампн. анілін і т.д.).

При дії аміаку чи різних органічних амінів на окис, гидроокись, нітрат, сульфат, карбонат срібла утворюються з'єднання з комплексним катионом, наприклад [Ag (NH3)2]+, [AgEnK ]+, [AgEn2]+, [AgPy]+, [AgPy2]+.

Стійкість комплексних катионів срібла нижче стійкості відповідних катионів меди (II).

При розчиненні галогенидов срібла (AgCl, AgBr, AgI) в розчинах галогенидов, псевдогалогенидов чи тиосульфатов щёлочных металів утворюються розчинні у питній воді координаційні сполуки, містять комплексні аніони, наприклад [AgCl2]-, [AgCl3]2-, [AgCl4]3-, Ag Br3]2- і т.д. n-Диметиламинобензилиденродамин утворює з концентрованими розчинами солей срібла фіолетовий осадок.

З розведеними розчинами солей срібла диметиламинобензил- иденродамин не утворює осаду, лише забарвлює розчин в інтенсивно фіолетовий цвет.

Сполуки двухвалентного серебра

Відомо трохи сполук двухвалентного срібла. Їх характерна низька стійкість і можливість розкладатися водою із кислорода.

Неорганічні соединения

Окис срібла, AgO, отримують дією озону на металличекое срібло чи Ag2O, AgNO3 чи Ag2SO4, обробкою розчину AgNO3 розчином K2S2O8, обробкою лужної суспензії Ag2O перманганатом калію, анодним окисленням металевого срібла з допомогою як електроліту розведеного розчину H2SO4 чи NaOH.

Ag2O + О3 = 2AgO +O2

2AgNO3 + K2S2O8 + 4KOH = 2AgO + 2K2SO4 + 2KNO3 + 2H2O

Ag2O + 2KMnO4 + 2КОН = 2AgO + 2K2MnO4 + H2O

Обробка K2S2O8 сполук срібла в слабко кислої cpeде й у присутності пиридина призводить до утворення помаранчевого кристалічного осаду [AgPy]S2O8.

Окис срібла є діамагнітний сірувато чорний кристалічний порошок з щільністю 7,48 г! см3. Вона розчинна в H2SO4, НClO4 і конц. HNO3, стійка при звичайній температурі, розкладається на елементи при нагріванні до +100oC, є енергійним окислювачем по відношення до SO2, NH3 Me+NO2, має властивостями полупроводника.

Фторид срібла, AgF2, отримують дією газоподібного фтору на металеве срібло при +250. 300 °C плі на галогениды серебра (I) при +200. 300 °C.

Ag + F2 = AgF2 + 84,5 кал

Фторид срібла є парамагнетичний коричневочерный порошок з т. пл. +690°C. Він розкладається під впливом води чи вологого повітря й володіє окислительным дією стосовно иодидам, спирту, солей хрома (III) і марганцю (II)

6AgF2 + ЗН2O = 6AgF + 6HF + O3

Сульфід срібла, AgS, утворюється як коричневого осаду при обробці розчину AgNO3 в беизоилпропиле розчином сірки в сероуглероде.

Нітрат срібла, Ag (NO3)2, отримують окисленням Ag (NO3)2 озоном. Це безколірні кристали, разлагающиеся водой:

4Ag (NO3)2 + 2Н2O = 4AgNO3 + 4HNO3 + O2

Координаційні соединения

Відомий ряд координаційних сполук двухвалентного срібла типів [Ag (G5H5N)4]X2 і [AgAm2]X2 (де Am == фенантролин C12H8N2, дипиридил C10H8N2 і X = NO-3, СlO-3, ClO-4)

Сполуки трехвалентного серебра

Відомо мало сполук трехвалентного (ребра, наприклад Ag2O3, K6H[Ag (IO6)2 ] •10 H2O, K7[Ag (IO6)2], Na7H2[Ag (TeO6)2] •14H2 O і др.

Окис срібла, Ag2O3, утворюється в суміші з окисом серебра (II) — анодном окислюванні срібла або за дії фтору (плі пероcульфата) на сіль серебра (I). Чорна кристалічна суміш Ag2O3 AgO нестійка, має окислительными властивостями і за легкому нагріванні перетворюється на AgO.

Диортопериодатоаргеитаты (III), MeI6H[Ag (IO6)2]•nH2O, являются диамагнитными солями жовтогарячого кольору з кристалами красивою форми; їх розглядають як похідні - гіпотетичної кислоти H7[Ag (IO6)2]. При окислюванні суміші водних розчинів AgNO3, К5IO6 і КІН надсернокислым калієм K2S2O8 утворюється коричневий розчин, з яких при концентрировании шляхом повільного випаровування випадають помаранчеві кристали K6H[Ag (IO6)2] •10Н2O, а при швидкому упариваииии — K7[Ag (IO6)2] •КІН •8Н2O. Обробка сполуки K6H[Ag (IO6)2] карбонатом натрію призводить до осадженню жовтогарячо- жовтих кристалів Na5KH[Ag (IO6)7] •16Н2O.

Диортотеллураргентаты Me+6H3[Ag (TeO6)2]•nH2O Me+7H2[Ag (TeO6)2]•nН2O є красиво кристаллизующиеся жовті диамагнитные солі - похідні гипотической кислоти H9[Ag (TeO6)2].

Окислювання водного розчину суміші Ag2S04, Na2CO3 і ТеO2 пероксосульфатом калію K2S2O5 призводить до утворення коричневого розчину, з яких при концентрировании шляхом изотеримического випаровування глушаться жовті кристали Na6H3[Ag (Te06)2] •18Н20. З використанням великих кількостей корбаната натрію випадають кристаллыNa7H2[Ag (Te06)2]•14Н2

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой