Рассмотрим одни из важнейших соединений серебра – оксиды. Самые распространенные это оксиды одновалентного серебра. Оксид серебра Ag2O получают при обработке растворов AgNO3 щелочами или растворами гидрооксидов щелочноземельных металлов:

2AgNO3 + 2NAOH =Ag2O + 2NaNO3+ H2O

2AgNO3 + 2KOH = Ag2O + 2KNO3 + H2O

Оксид серебра Ag2O представляет собой диамагнитный кристаллический порошок (кубические кристаллы) бурого цвета с плотностью 7,1 – 7,4 г/см3 ,который медленно чернеет под воздействием солнечного света, высвобождая кислород При нагревании до +200º С оксид серебра разлагается на элементы:

Ag 2О = 2Ag + O2

Оксид серебра Ag2О незначительно растворяется в воде (0,017 г/л) .Получающийся раствор имеет щелочную реакцию и, подобно щелочам, осаждает гидроксиды некоторых металлов из растворов их солей. Водород, оксид углерода, перекись водорода и многие металлы востанавливают оксид серебра в водной суспензии до металлического серебра:

Ag2О + H 2 (t 40 ºC) = 2Ag + Н2О

Ag2О + CO =2Ag + CO2

Ag2О + H 2O 2+ 2Ag + H 2O + O 2

Оксид серебра растворяется в плавиковой и азотной кислотах, в солях аммония, в растворах цианидов щелочных металлов, в аммиаке и т.д

Ag 2O + 2HF = 2AgF +Н 2О

Ag 2O + 2HNO 3= 2AgNO 3 + Н 2О

Оксид серебра – энергичный окислитель по отношению к соединениям хрома Cr2O3 , 2Cr(OH)3:

5Ag 2О + Cr 2O 3 = 2Ag2CrO4+ 6Ag

3Ag 2O + 2Cr(OH) 3 + 4NaOH = 2Na 2CrO 4 + 6Ag + 5H 2O

Суспензия оксида серебра применяется в медицине как антисептическое средство. Смесь состава 5% - Ag3O, 15% - CO2O3, 30% - CuO и 50% - MnO2, называемая «гопкалитом», служит для зарядки противогазов в качестве защитного слоя против оксида углерода. Оксид серебра может служить источником для получения атомарного кислорода и используется в «кислородных пистолетах», которые применяются для испытания стойкости к окислению материалов, предназначенных

для космических аппаратов.

Гидрооксид серебра (I) AgOH представляет собой неустойчивый белый осадок. Он обладает амфотерными свойствами, легко поглощает CO2 из воздуха и при нагревании с Na2S образует аргентаты. Основные свойства гидрооксида серебра усиливаются в присутствие аммиака. Получают AgOH в результате обработки нитрата серебра спиртовым раствором гидрооксида калия при pH=8,5-9 и температуре 45ºС.

Кроме оксида одновалентного серебра Ag2O известны также оксиды Ag(II),Ag(III) AgO и Ag2O3. Оксид серебра AgO получают действием озона на металлическое серебро или на Ag2O:

Ag 2O + O 3 = 2AgO + O2

Кроме этого AgO можно получить обработкой раствора AgNO3 раствором K2S2O 8

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

Оксид двухвалентного серебра представляет собой диамагнитный кристаллический порошок серовато-черного цвета с плотностью 7,48 г/см3 .Он растворим в серной, соляной и концентрированной азотной кислотах, устойчив при обычной температуре и разлагается на элементы при нагреве до +100 ºС. Также является энергичным окислителем по отношению к SO2, NH3 Me NO2 и обладает свойствами полупроводника.

Происхождение ископаемых углей
Практически невозможно установить точную дату, но десятки тысяч лет назад человек, впервые познакомился с углём, стал постоянно соприкасаться с ним. Так, археологами найдены доисторические...

Чистое сеpебpо - очень мягкий, тягучий металл. Оно лучше всех металлов проводит электрический ток и тепло.

Hа пpактике чистое сеpебpо вследствие мягкости почти не пpименяется: обычно его сплавляют с большим или меньшим количеством меди.

Сеpебpо - малоактивный металл. В атмосфеpе воздуха оно не окисляется ни пpи комнатных темпеpатуpах, ни пpи нагpевании. Часто наблюдаемое почеpнение сеpебpяных пpедметов - pезультат обpазования на их повеpхности чёpного сульфида сеpебpа - AgS2. Это пpоисходит под влиянием содеpжащегося в воздухе сеpоводоpода, а также пpи сопpикосновении сеpебpяных пpедметов с пищевыми пpодуктами, содеpжащими соединения сеpы. 4Ag + 2H2S + O2 -> 2Ag2S +2H2O

Соляная и разбавленная серная кислоты на него не действуют. Раствоpяют серебpо обычно в азотной кислоте, котоpая взаимодействует с ним согласно уpавнению:

Ag + 2HNO3 -> AgNO3 + NO2+ H2O

Сеpебpо обpазует один pяд солей, pаствоpы котоpых содеpжат бесцветные катионы Ag+.

Пpи действии щелочей на pаствоpы солей сеpебpа можно ожидать получения AgOH, но вместо него выпадает буpый осадок оксида сеpебpа(I):

2AgNO3 + 2NaOH -> Ag2O + 2NaNO3 + H2O

Кpоме оксида сеpебpа(I) известны оксиды AgO и Ag2O3.

Hитpат сеpебpа (ляпис) - AgNO3 - обpазует бесцветные пpозpачные кpисталлы, хоpошо pаствоpимые в воде. Пpименяется в пpоизводстве фотоматеpиалов, пpи изготовлении зеpкал, в гальванотехнике, в медицине.

Подобно меди, сеpебpо обладает склонностью к обpазованию комплексных соединений.

Многие неpаствоpимые в воде соединения сеpебpа (напpимеp: оксид сеpебpа(I) - Ag2O и хлоpид сеpебpа - AgCl), легко pаствоpяются в водном pаствоpе аммиака.

Комплексные цианистые соединения сеpебpа пpименяются для гальванического сеpебpения, так как пpи электpолизе pаствоpов этих солей на повеpхности изделий осаждается плотный слой мел-кокpисталлического сеpебpа.

Все соединения сеpебpа легко восстанавливаются с выделением металлического сеpебpа.

Соединения серебра:

а) оксиды серебра. Оксид дисеребра (Ag2O) представляет собой коричневато - черный порошок, малорастворимый в воде. На свету он становится черным.

Оксид серебра (AgO) - серовато - черный порошок.

Оксиды серебра используются, inter alia, в производстве аккумуляторов;

б) галогениды серебра. Хлорид серебра (AgCl) - белая масса или плотный порошок, не растворимый в воде, темнеющий на свету; его упаковывают в темноокрашенные непрозрачные контейнеры. Используется в фотографии, в производстве керамики, в медицине и для серебрения.

Кераргириты (или роговая серебряная обманка), природные хлориды и йодиды серебра не включаются (товарная позиция 2616).

Бромид серебра (желтоватый), йодид серебра (желтый) и фторид серебра используются для тех же целей, что и хлориды;

в) сульфид серебра. Искусственный сульфид серебра (Ag2S) - тяжелый серо - черный порошок, не растворимый в воде, используется для получения стекла.

Природный сульфид серебра (аргентит), природный сульфид серебра и сурьмы (пираргирит, стефанит, полибазит) и природный сульфид серебра и мышьяка (прустит) не включаются (товарная позиция 2616);

д) прочие соли и неорганические соединения.

Сульфат серебра (Ag2SO4), кристаллы.

Фосфат серебра (Ag3PO4), желтоватые кристаллы, малорастворимые в воде; используются в медицине, фотографии и оптике.

Цианид серебра (AgCN), белый порошок, темнеющий на свету, не растворимый в воде; используется в медицине и для электроосаждения серебра. Тиоцианат серебра (AgSCN) имеет аналогичный вид и используется как усилитель в фотографии.

Комплексные цианидные соли серебра и калия (KAg(CN)2) или серебра и натрия (NaAg(CN)2) представляют собой белые растворимые соли, используемые при нанесении электролитического покрытия.

Фульминат серебра (гремучее серебро), белые кристаллы, взрывающиеся при легком ударе, опасные в обработке; используются для производства капсюлей - детонаторов.

Дихромат серебра (Ag2Cr2O7), кристаллический рубиново - красный порошок, малорастворимый в воде; используется при исполнении художественных миниатюр (серебряный красный, пурпурный красный).

Перманганат серебра, кристаллический темно - фиолетовый порошок, растворимый в воде; используется в противогазах.

Нитрат серебра AgNO 3 , называемый также ляписом . Образует бесцветные прозрачные кристаллы, хорошо растворимые в воде. Применяется в производстве фотоматериалов, при изготовлении зеркал, в гальванотехнике.

1.1.4 Рафинирование серебра 1.2 Простое вещество 1.2.1 Физические свойства 1.2.2 Химические свойства 1.3 Соединения серебра и их получение. 1.3.2 Гидроксид серебра (I) AgOH представляет собой неустойчивый белый осадок. Он обладает амфотерными свойствами, легко поглощает CO2 из воздуха и при нагревании с Na2S образует аргентаты(1.52). Основные свойства гидрооксида серебра усиливаются в присутствие аммиака. Получают AgOH в результате обработки нитрата серебра спиртовым раствором гидрооксида калия при pH=8,5-9 и температуре 45 С(1.51). 1.3.3 Фторид серебра AgF(I) получают прямым взаимодействием элементов при нагревании(1.31), действием плавиковой кислоты на оксид или карбонат серебра,термическим разложением при +200 С.причем наряду с AgF образуется BF3: 1.3.4 Хлорид серебра AgCl(I) может быть получен несколькими способами: обработкой металлического серебра хлорной водой(1.32), действием газообразного HCl на серебро при температуре выше +1150 С(1.28), обработка растворов солей серебра соляной кислотой или раствором какого-либо хлорида. 1.3.5 Бромид серебра AgBr может быть получен в темноте обработкой раствора AgNO раствором HBr (или бромида щелочного металла)(1.67), либо непосредственным взаимодействием брома с металлическим серебром (1.33)(получение AgBr осуществляется в темноте, чтобы исключить фотовосстановление): 1.3.6 Йодид серебра (I) может быть получен в темноте путем непосредственного взаимодействия паров йода с металлическим серебром(1.74), действием йодидов(1.76) и йодоводорода(1.75) на соли серебра: 1.3.7 Карбонат серебра AgCO . Образуется при действии раствора карбоната натрия на растворимые соли серебра: 1.3.8 Сульфат серебра AgSO представляет собой диамагнитные мелкие кристаллы белого цвета. Сульфат серебра растворяется в воде, его можно восстановить до металлического серебра водородом, медью, цинком, железом(1.82). Сульфат серебра получают взаимодействием серебра, оксида серебра, нитрата или карбоната серебра с серной кислотой: 1.3.10 Тиосульфат серебра AgSO представляет собой порошок белого цвета, он мало растворим в воде и растворяется в аммиаке и растворах тиосульфатов щелочных металлов с образованием координационных соединений. Получают тиосульфат серебра взаимодействием ацетата или фторида серебра с тиосульфатом натрия. 1.3.11 Нитрат серебра 1.3.12 Цианид серебра AgCN представляет собой бесцветные ромбоэдрические кристаллы с плотностью 3,95 г/см3 и температурои плавления +320…350 С. Он плохо растворим в воде, растворяется в амммиаке или растворах солей аммония, цианидов и тиосульфатов щелочных металлов с образованием координационных соединений: 1.3.13 Комплексные соединения серебра. Большинство простых соединений одновалентного серебра с неорганическими и органическими реагентами образуют комплексные (координационные) соединения. Многие нерастворимые в воде соединения серебра, например оксид серебра (I) и хлорид серебра, легко растворяются в водном растворе аммиака. Причина растворения заключается в образовании комплексных ионов +. Благодаря образованию координационных соединений многие, плохо растворимые в воде соединения серебра, превращаются в легко растворимые. Серебро может иметь координационные числа 2,3,4 и 6. Известны многочисленные координационные соединения у которых вокруг центрального иона серебра скоординированны нейтральные молекулы аммиака или аминов (моно- или диметиламин, пиридин, анилин и т.д.). При действие аммиака или различных органических аминов на оксид, гидрооксид, нитрат, сульфат, карбонат серебра образуются соединения с комплексным катионом, например +, +, +, +, .При растворении галогенидов серебра (AgCl,AgBr,AgI) в растворах галогенидов, псевдогалогенидов или тиосульфатов щелочных металлов образуются растворимые в воде координационные соединения, содержащие комплексные анионы, например -, 2-, 3-, 2- и т.д. Примером получения комплексного соединения может служить реакция между бромидом серебра и тиосульфатом натрия.

1. Оксид серебра (I) – основной оксид, взаимодействующий со всеми кислотами. Он также проявляет некоторые амфотерные свойства, образуя при сплавлении с оксидами щелочных металлов аргенаты состава KAgO.

Способность оксида серебра растворяться в водном аммиаке формально также можно рассматривать как признак амфотерности: Ag 2 O + 4NH 3 + H 2 O = 2 [ Ag(NH 3) 2 ](OH). Гидроксид диамминсеребра является растворимым и достаточно сильным основанием.

При нагревании выше 160 о С оксид серебра разлагается, поэтому при термическом разложении большинства солей серебра и кислородосодержащих кислот (нитратов, сульфатов, сульфитов, карбонатов), а также при обжиге сульфида серебра непосредственно получается металлическое серебро.

2. Гидроксид серебра – AgOH – достаточно сильное (К В =5 . 10 -3), но неустойчивое основание, которое при комнатной температуре распадается на оксид и воду. Попытки получить гидроксид серебра по обменной реакции из растворимой соли приведут к выпадению темно-бурого осадка Ag 2 O: 2AgNO 3 + 2KOH = Ag 2 O + 2KNO 3 + H 2 O

3. Соли серебра. Большинство солей серебра нерастворимы в воде. Растворимы нитрат, ацетат, дигидрофосфат, перхлорат, хлорат и фторид. С другими галогенидами серебро образует характерные осадки, являющиеся качественными реакциями на галогенид-ионы: AgCl – белый творожистый осадок, AgBr – светло-желтый осадок, AgJ – ярко-желтый осадок.

Наименьшее произведение растворимости имеет иодид серебра. Он не растворяется в водном аммиаке, тогда как хлорид серебра дает растворимый хлорид диамминсеребра. Иодид не растворяется и в растворе тиосульфата натрия, а хлорид и бромид растворяются с образованием комплексного иона – дитиосульфатоаргената: AgBr + 2Na 2 S 2 O 3 = Na 3 + NaBr . Эту реакцию используют при закреплении фотоматериалов. Все галогениды серебра растворяются в избытке галогенводородных кислот и галогенидов щелочных металлов: AgJ + KJ = K. Растворение осадков за счет комплексообразования и разрушение комплексных частиц из-за образования малорастворимого соединения являются примерами ионных равновесий в растворах. Направление процесса зависит от соотношения константы нестойкости комплекса и произведения растворимости соли. Например, идет реакция: NO 3 + KJ = AgJ + 2NH 3 + KNO 3 , но не идет K + KJ. Комплексы любых катионов металлов с аммиаком, кроме того, разрушаются действием кислот из-за образования катиона аммония. Следует упомянуть, что комплексные частицы, содержащие катион серебра, бесцветны, т.к. имеют заполненный d-подуровень, и переходы электронов под действием энергии квантов света не происходят.

4. Окислительная способность Ag + . Стандартный электронный потенциал Ag + /Ag равен 0,8 В. Из чего следует, что растворимые соли серебра являются сильными окислителями: PH 3 + 6AgNO 3 + 3H 2 O = 6Ag + H 3 PO 3 + 6HNO 3 . Катион диамминсеребра несколько более слабый окислитель, но он способен, например, окислить альдегид до карбоновой кислоты (реакция «серебряного зеркала»): 2 (OH) + RCOH = RCOONH 4 + 2Ag + 3NH 3 + H 2 O.

Название «серебро» произошло от ассирийского «сарцу» (белый металл). Слово «аргентум», вероятно, связано с греческим «аргос» - «белый, блестящий».

Нахождение в природе. Серебро распространено в природе значительно меньше, чем медь. В литосфере на долю серебра приходится всего 10 -5 % (по массе).

Самородное серебро встречается очень редко, большую часть серебра получают из его соединений. Самой важной серебряной рудой является серебряный блеск, или аргентит Ag 2 S. В качестве примеси серебро присутствует почти во всех медных и свинцовых рудах.

Получение. Почти 80% серебра получают попутно с другими металлами при переработке их руд. Отделяют серебро от примесей электролизом.

Свойства. Чистое серебро - очень мягкий, белый, ковкий, характеризующийся исключительно высокой электро- и теплопроводностью металл.

Серебро - малоактивный металл, который относят к так называемым благородным металлам. На воздухе не окисляется ни при комнатной температуре, ни при нагревании. Наблюдаемое почернение серебряных изделий - результат образования на поверхности черного сульфида серебра Ag 2 S под влиянием содержащегося в воздухе сероводорода:

Почернение серебра происходит и при соприкосновении изготовленных из него предметов с пищевыми продуктами, содержащими соединения серы.

Серебро устойчиво к действию разбавленной серной и соляной кислотам, но растворимо в азотной и концентрированной серной кислотах:

Применение. Применяют серебро как компонент сплавов для ювелирных изделий, монет, медалей, припоев, столовой и лабораторной посуды, для серебрения деталей аппаратов в пищевой промышленности и зеркал, а также для изготовления деталей электровакуумных приборов, электрических контактов, электродов, для обработки воды и как катализатор в органическом синтезе.

Напомним, что ионы серебра даже в ничтожной концентрации характеризуются сильно выраженным бактерицидным действием. Кроме обработки воды, это находит применение в медицине: для дезинфекции слизистых оболочек применяются коллоидные растворы серебра (протаргол, колларгол и др.).

Соединения серебра. Оксид серебра (I) Ag 2 O - темно-коричневый порошок, проявляет основные свойства, плохо растворим в воде, но придает раствору слабощелочную реакцию.

Получают этот оксид, проводя реакцию, уравнение которой

Образующийся в реакции гидроксид серебра (I) - сильное, но неустойчивое основание, разлагается на оксид и воду. Оксид серебра (I) можно получить, действуя на серебро озоном.

Аммиачный раствор оксида серебра (I) вам известен как реактив: 1) на альдегиды - в результате реакции образуется «серебряное зеркало»; 2) на алкины с тройной связью у первого атома углерода - в результате реакции образуются нерастворимые соединения.

Аммиачный раствор оксида серебра (I) представляет собой комплексное соединение гидроксид диамминсеребра (I) OH.

Нитрат серебра AgNO 3 , называемый также ляписом, применяется как вяжущее бактерицидное средство, в производстве фотоматериалов, в гальванотехнике.

Фторид серебра AgF - порошок желтого цвета, единственный из галогенидов этого металла, растворимый в воде. Получают действием плавиковой кислоты на оксид серебра (I). Применяют как составную часть люминофоров и фторирующий агент при синтезе фторуг-леродов.

Хлорид серебра AgCl - твердое вещество белого цвета, образуется в виде белого творожистого осадка при обнаружении хлорид-ионов, взаимодействующих с ионами серебра. Под действием света разлагается на серебро и хлор. Используют в качестве фотоматериала, но значительно меньше, чем бромид серебра.

Бромид серебра AgBr - кристаллическое вещество светло-желтого цвета, образуется по реакции между нитратом серебра и бромидом калия. Ранее широко использовали при изготовлении фотобумаги, кино- и фотопленки.

Хромат серебра Ag 2 CrO 4 и дихромат серебра Ag 2 Cr 2 O 7 - темно-красные кристаллические вещества, которые используют в качестве красителей при изготовлении керамики.

Ацетат серебра CH 3 COOAg применяют в гальваностегии для серебрения металлов.