Jump to content

Хлорид серебра

Это хорошая статья. Нажмите здесь для получения дополнительной информации.
(Перенаправлено с AgCl )

Хлорид серебра
Имена
Название ИЮПАК
Хлорид серебра(I)
Другие имена
Кераргирит
Хлораргирит
Рог серебро
Серебристый хлорид
Идентификаторы
3D model ( JSmol )
КЭБ
ХимическийПаук
Информационная карта ECHA 100.029.121 Отредактируйте это в Викиданных
номер РТЭКС
  • ВВ3563000
НЕКОТОРЫЙ
Характеристики
Ag Cl
Молярная масса 143.32  g·mol −1
Появление Белый твердый
Плотность 5,56 г см −3
Температура плавления 455 ° С (851 ° F; 728 К)
Точка кипения 1547 ° C (2817 ° F; 1820 К)
520 мкг/100 г при 50 °C
1.77 × 10 −10 [ 1 ]
Растворимость растворим в NH 3 , конц. HCl , конц. H 2 SO 4 , цианид щелочного металла , (NH 4 ) 2 CO 3 , KBr , Na 2 S 2 O 3 ;

нерастворим в спирте , разбавленных кислотах .

−49.0·10 −6 см 3 /моль
2.071
Структура [ 2 ]
кубический
Фм 3 м (№225)
Октаэдрический
Термохимия
96 Дж·моль −1 ·К −1 [ 3 ]
−127 кДж·моль −1 [ 3 ]
Опасности
NFPA 704 (огненный алмаз)
Паспорт безопасности (SDS) Фишер Сайентифик , Солт Лейк Металс
Родственные соединения
Другие анионы
фторид серебра(I) , бромид серебра , йодид серебра
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).

Хлорид серебра неорганическое химическое соединение с формулой AgCl . химической Это белое кристаллическое твердое вещество хорошо известно своей низкой растворимостью в воде и чувствительностью к свету . При освещении или нагревании хлорид серебра превращается в серебро (и хлор), о чем в некоторых образцах свидетельствует окраска от серого до черного или пурпурного цвета. AgCl встречается в природе в виде минерала хлораргирита .

Он производится реакцией метатезиса для использования в фотографии и в pH-метрах в качестве электродов .

Подготовка

[ редактировать ]

Хлорид серебра необычен тем, что, в отличие от большинства хлоридных солей, он имеет очень низкую растворимость. Его легко синтезировать путем метатезиса : объединения водного раствора нитрата серебра (который растворим) с растворимой хлоридной солью, такой как хлорид натрия (который используется в промышленности как метод получения AgCl) или хлорид кобальта (II) . Образующийся хлорид серебра немедленно выпадает в осадок. [ 3 ] [ 4 ] : 46 

Его также можно получить реакцией металлического серебра и царской водки ; однако нерастворимость хлорида серебра замедляет реакцию. Хлорид серебра также является побочным продуктом процесса Миллера , при котором металлическое серебро реагирует с газообразным хлором при повышенных температурах. [ 4 ] : 21  [ 5 ]

Хлорид серебра известен с древних времен. Древние египтяне производили его как метод очистки серебра, который осуществлялся путем обжига серебряных руд с солью с получением хлорида серебра, который впоследствии разлагался на серебро и хлор. [ 4 ] : 19  определил его как отдельное соединение серебра Однако позднее в 1565 году Георг Фабрициус . [ 6 ] [ 7 ] Хлорид серебра, исторически известный как luna cornea (что можно перевести как «серебряный рог», поскольку луна была алхимическим кодовым названием серебра), [ 7 ] также был промежуточным звеном в других исторических процессах аффинажа серебра. Одним из таких примеров является процесс Августина, разработанный в 1843 году, при котором медная руда, содержащая небольшое количество серебра, обжигается в условиях хлоридирования, а полученный хлорид серебра выщелачивается рассолом , где он более растворим. [ 4 ] : 32 

Фотопленки на основе серебра были впервые изготовлены в 1727 году Иоганном Генрихом Шульце с использованием нитрата серебра . Однако сделать постоянные изображения ему не удалось, поскольку они исчезли. [ 8 ] Позже, в 1816 году, использование хлорида серебра было введено в фотографию Нисефором Ньепсом . [ 4 ] : 38–39  [ 9 ]

Структура

[ редактировать ]
Пирамидальные кристаллы AgCl

Твердое вещество имеет структуру ГЦК NaCl , в которой каждый Ag + Ион окружен октаэдром из шести хлоридных лигандов. AgF и AgBr кристаллизуются аналогично. [ 10 ] Однако кристаллография зависит от условий кристаллизации, в первую очередь от концентрации свободных ионов серебра, как показано на рисунке слева (сероватый оттенок и металлический блеск обусловлены частично восстановленным серебром ). [ 11 ] [ не удалось пройти проверку ]

При давлении выше 7,5 ГПа хлорид серебра переходит в моноклинную фазу КОН. Затем при давлении 11 ГПа он претерпевает еще один фазовый переход в ромбическую фазу TlI . [ 2 ]

AgCl растворяется в растворах, содержащих такие лиганды, как хлорид , цианид , трифенилфосфин , тиосульфат , тиоцианат и аммиак . Хлорид серебра реагирует с этими лигандами по следующим наглядным уравнениям: [ 4 ] : 25–33 

Из этих реакций, используемых для выщелачивания хлорида серебра из серебряных руд, наиболее часто используется цианирование. Цианирование приводит к образованию растворимого дицианоаргентатного комплекса, который позже путем восстановления снова превращается в серебро. [ 4 ] : 26 

Хлорид серебра не реагирует с азотной кислотой, а реагирует с серной кислотой с образованием сульфата серебра . [ 12 ] Затем сульфат протонируется в присутствии серной кислоты до бисульфата , что можно обратить вспять путем разбавления. Эта реакция используется для отделения серебра от других металлов платиновой группы. [ 4 ] : 42 

Большинство комплексов, полученных из AgCl, являются двух-, трех- и, в редких случаях, четырехкоординатными, имеющими линейную, тригонально-плоскую и тетраэдрическую координационную геометрию соответственно. [ 13 ]

Эти две реакции особенно важны при качественном анализе AgCl в лабораториях, поскольку AgCl имеет белый цвет, который меняется на (серебряный арсенит) желтого цвета, или ( арсенат серебра ) красновато-коричневого цвета. [ 13 ]

Хлорид серебра со временем разлагается под воздействием ультрафиолета.

В одной из самых известных химических реакций при добавлении бесцветного водного раствора нитрата серебра к столь же бесцветному раствору хлорида натрия образуется непрозрачный белый осадок AgCl: [ 14 ]

Это преобразование является обычным тестом на наличие хлорида в растворе. Благодаря своей заметности его легко использовать при титровании, что дает типичный случай аргентометрии . [ 12 ]

Произведение растворимости sp K . для AgCl в воде составляет 1,77 × 10 −10 при комнатной температуре, что указывает на то, что всего 1,9 мг (т.е. ) AgCl растворится в литре воды. [ 1 ] Содержание хлоридов в водном растворе можно определить количественно путем взвешивания выпавшего в осадок AgCl, который обычно негигроскопичен, поскольку AgCl является одним из немногих хлоридов переходных металлов, нерастворимых в воде. Мешающими ионами для этого теста являются бромид и йодид, а также различные лиганды (см. галогенид серебра ).

Для AgBr и AgI значения K sp составляют 5,2 x 10. −13 и 8,3 х 10 −17 , соответственно. Бромид серебра (слегка желтовато-белый) и йодид серебра (ярко-желтый) также значительно более светочувствительны, чем AgCl. [ 1 ] [ 4 ] : 46 

AgCl быстро темнеет под воздействием света, распадаясь на элементарный хлор и металлическое серебро . Эта реакция используется в фотографии и кино и выглядит следующим образом: [ 5 ]

кл. + → Cl + e (возбуждение хлорид-иона, который отдает свой лишний электрон в зону проводимости)
В + + и → Ag (высвобождение иона серебра, который присоединяет электрон и становится атомом серебра)

Этот процесс необратим, поскольку высвободившийся атом серебра обычно находится в дефекте кристалла или в месте примеси, так что энергия электрона снижается настолько, что он «захватывается». [ 5 ]

Использование

[ редактировать ]

Хлоридсеребряный электрод

[ редактировать ]

Хлорид серебра входит в состав хлоридсеребряного электрода , который является распространенным электродом сравнения в электрохимии . Электрод действует как обратимый окислительно-восстановительный электрод , и равновесие между твердым металлическим серебром и хлоридом серебра в растворе хлорида заданной концентрации. Обычно это внутренний электрод сравнения в pH-метрах , и его часто используют в качестве эталона при измерениях восстановительного потенциала . В качестве примера последнего можно привести хлорсеребряный электрод, который является наиболее часто используемым электродом сравнения для испытаний катодной защиты от коррозии систем в морской воде . [ 15 ]

Фотография

[ редактировать ]

Хлорид серебра и нитрат серебра использовались в фотографии с самого начала и хорошо известны своей светочувствительностью. [ 6 ] Это также была жизненно важная часть сенсибилизации дагерротипии , когда серебряные пластины обрабатывались хлором для получения тонкого слоя хлорида серебра. [ 16 ] Еще одним известным процессом, в котором использовался хлорид серебра, был процесс желатинового серебра , при котором кристаллы хлорида серебра, внедренные в желатин, использовались для создания изображений. [ 17 ] Однако с развитием цветной фотографии количество этих методов черно-белой фотографии сократилось. Несмотря на то, что в цветной фотографии используется хлорид серебра, он работает только как посредник для преобразования света в органические красители изображения. [ 18 ]

Другие виды фотографического применения включают изготовление фотобумаги , поскольку она реагирует с фотонами, образуя скрытые изображения посредством фоторедукции; и в фотохромных линзах , используя его обратимое преобразование в металл Ag. В отличие от фотографии, где фотовосстановление необратимо, стекло предотвращает «захват» электрона. [ 19 ] Эти фотохромные линзы используются в основном в солнцезащитных очках . [ 4 ]

Антимикробное средство

[ редактировать ]

Наночастицы хлорида серебра широко продаются в качестве противомикробного агента. [ 12 ] [ 20 ] Антимикробная активность хлорида серебра зависит от размера частиц, но обычно составляет менее 100 нм . В целом хлорид серебра обладает противомикробным действием в отношении различных бактерий , таких как кишечная палочка . [ 21 ]

Наночастицы хлорида серебра для использования в качестве микробного агента могут быть получены в результате реакции метатезиса между водными ионами серебра и хлорида или могут быть биогенно синтезированы грибами и растениями . [ 21 ] [ 22 ]

Другое использование

[ редактировать ]

Низкая растворимость хлорида серебра делает его полезной добавкой к гончарным глазурям для придания «инглазурного блеска ». Хлорид серебра использовался в качестве противоядия при отравлении ртутью , помогая вывести ртуть из организма . Другие варианты использования AgCl включают: [ 4 ]

Естественное явление

[ редактировать ]
Хлораргирит

Хлорид серебра встречается в природе в виде хлораргирита в засушливых и окисленных зонах месторождений серебра. Если некоторые из хлорид-ионов заменены бромид- или йодид-ионами, перед названием добавляются слова бром и йодиан соответственно. [ 25 ] Этот минерал является источником серебра и выщелачивается путем цианирования, в результате чего образуется растворимый [Ag(CN) 2 ] сложный. [ 4 ] : 26 

Безопасность

[ редактировать ]

По данным ECHA , хлорид серебра может нанести вред нерожденному ребенку , очень токсичен для водных организмов с долгосрочными последствиями и может вызывать коррозию металлов. [ 26 ]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Перейти обратно: а б с Джон Рамбл (18 июня 2018 г.). Справочник CRC по химии и физике (99 изд.). ЦРК Пресс. стр. 5–189. ISBN  978-1138561632 .
  2. ^ Перейти обратно: а б С. Халл; Д.А. Кин (1999). «Фазовые переходы, вызванные давлением в AgCl, AgBr и AgI». Физический обзор B . 59 (2). АПС: 750–761. Бибкод : 1999PhRvB..59..750H . дои : 10.1103/PhysRevB.59.750 . S2CID   123044752 .
  3. ^ Перейти обратно: а б с Зумдал, Стивен С. (2009). Химические принципы 6-е изд . Компания Хоутон Миффлин. п. А23. ISBN  978-0-618-94690-7 .
  4. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м Брамби, Андреас (2008). «Серебро, соединения серебра и сплавы серебра». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . дои : 10.1002/14356007.a24_107.pub2 . ISBN  9783527303854 .
  5. ^ Перейти обратно: а б с Н. Н. Гринвуд; А. Эрншоу (1997). Химия элементов (2-е изд.). Оксфорд, Великобритания: Баттерворт-Хайнеманн . стр. 1173–1200. ISBN  9780750633659 .
  6. ^ Перейти обратно: а б Потонние, Жорж (1973). История открытия фотографии . Арно Пресс. п. 50. ISBN   0-405-04929-3
  7. ^ Перейти обратно: а б Ханнави, Джон, изд. (2008). Энциклопедия фотографии девятнадцатого века . Тейлор и Фрэнсис. п. 857. ИСБН  9781135873271 .
  8. ^ Сьюзан Уотт (2003). Серебро . Маршалл Кавендиш. стр. 21–. ISBN  978-0-7614-1464-3 . Проверено 28 июля 2013 г. ... Но первым, кто использовал это свойство для получения фотографического изображения, был немецкий физик Иоганн Генрих Шульце. В 1727 году Шульце приготовил пасту из нитрата серебра и мела, поместил смесь в стеклянную бутылку и обернул бутылку...
  9. ^ Дом-музей Ньепса: изобретение фотографии: 1816-1818, первые попытки Ньепса (получено 23 февраля 2024 г.)
  10. ^ Уэллс, А.Ф. (1984) Структурная неорганическая химия, Оксфорд: Clarendon Press. ISBN   0-19-855370-6 . стр. 349
  11. ^ Борис Алексеевич Сечкарев (1998). «Массовая кристаллизация микрокристаллов хлорида серебра». Микроскопические исследования и техника . 42 (2): 145–147. doi : 10.1002/(SICI)1097-0029(19980715)42:2<145::AID-JEMT8>3.0.CO;2-S . ПМИД   9728885 . S2CID   45866801 .
  12. ^ Перейти обратно: а б с Этрис, Сэмюэл (2003). «Соединения серебра». Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера . дои : 10.1002/0471238961.1909122203011616.a01.pub2 . ISBN  9780471484943 .
  13. ^ Перейти обратно: а б Годфри, С.М.; и др. (1998). «Глава 3». В Нормане, Северная Каролина (ред.). Химия мышьяка, сурьмы и висмута . Блэки академический и профессиональный. ISBN  0-7514-0389-Х .
  14. ^ «МЕТОД ИСПЫТАНИЯ ОБЩЕГО ХЛОРА В НОВЫХ И Б/У НЕФТЕПРОДУКТАХ ПУТЕМ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СГОРАНИЯ И МИКРОКУЛОМЕТРИИ» (PDF) . Агентство по охране окружающей среды . Сентябрь 1994 г. Архивировано из оригинала (PDF) 3 декабря 2007 г.
  15. ^ Бейтс, Р.Г. и МакАскилл, Дж.Б. (1978). «Стандартный потенциал хлорсеребряного электрода». Чистая и прикладная химия , Том. 50, стр. 1701–1706, http://www.iupac.org/publications/pac/1978/pdf/5011x1701.pdf.
  16. ^ «Процесс дагерротипирования» . Фотоистория Сассекса . Проверено 19 июня 2023 г.
  17. ^ «СЕРЕБРЯНЫЙ ЖЕЛАТИН» (PDF) . Getty.edu . Гетти . Проверено 19 июня 2023 г.
  18. ^ П. Бергталлер (1996). «Галогенсеребряная фотография» . Химия и технология систем печати и изображения . Спрингер, Дордрехт. стр. 35–75. дои : 10.1007/978-94-011-0601-6_3 . ISBN  9789401042659 .
  19. ^ Р. Дж. Араужо (2003). «Фотохромные очки». Энциклопедия физических наук и технологий (Третье изд.). Академическая пресса. стр. 49–56. дои : 10.1016/B0-12-227410-5/00567-6 . ISBN  9780122274107 . Проверено 20 июня 2023 г.
  20. ^ «Антимикробный серебряный гель для ран CVS Health» . ССВ . Проверено 25 февраля 2024 г.
  21. ^ Перейти обратно: а б Нельсон Дюран; Герсон Наказато; Амедея Б. Сибра (2016). «Антимикробная активность биогенных наночастиц серебра и наночастиц хлорида серебра: обзор и комментарии». Прикладная микробиология и биотехнология . 100 (15): 6555–6570. дои : 10.1007/s00253-016-7657-7 . ПМИД   27289481 . S2CID   253765691 .
  22. ^ Юн Ок Кан; Джу-Ён Юнг; Донхван Чо; О Хён Квон; Джа Ён Чхон; Вон Хо Пак (2016). «Противомикробные наночастицы хлорида серебра, стабилизированные олигомером хитозана, для лечения ожогов» . Материалы . 9 (4): 215. Бибкод : 2016Mate....9..215K . дои : 10.3390/ma9040215 . ПМК   5502666 . ПМИД   28773340 .
  23. ^ Джон Лоу (1975). «Консервация витража». Исследования в области сохранения . 2- (1): 93–97. дои : 10.1179/sic.1975.s1.016 .
  24. ^ «Оптический материал на основе хлорида серебра (AgCl)» . www.crystran.co.uk . Архивировано из оригинала 5 сентября 2012 года . Проверено 4 декабря 2019 г.
  25. ^ «Хлораргирит» . Mindat.org . Проверено 7 июня 2023 г.
  26. ^ «Краткий профиль — ECHA» . echa.europa.eu . Проверено 27 марта 2024 г.
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 17b80caaf961e2db911cacb833a5125f__1723017180
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/17/5f/17b80caaf961e2db911cacb833a5125f.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Silver chloride - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)