Химические свойства оксида серебра. Оксиды серебра Оксид серебра 1 графическая формула
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.
На этих фото изображены лоток и флакон с твердым порошком оксида серебра (Ag2О) коричнево-темного цвета.
Основные свойства оксида серебра (Ag2O)
Реакция оксида серебра (I) с кислотами
Оксид серебра (I), растворяясь в разбавленной серной кислоте, образует (I):Ag2O + H2SO4 (разб.) = Ag2SO4 + H2O
Что произойдет с оксидом серебра (I), если его нагреть до температуры 300 градусов?
При нагревании оксида серебра (I) до 300 градусов он разлагается на элементы серебро и кислород:2Ag2O = 4Ag + O2
Растворимость оксида серебра (I) в воде
Оксид серебра (I), плохо растворяется в воде и придает ей слабощелочную реакцию:Ag2O + H2O = 2Ag+ + 2OH-
Оксид серебра растворяется в плавиковой и азотной кислотах, в солях аммония, в растворах цианидов щелочных металлов, в аммиаке и т. д.
Ag2O + 2HF = 2AgF + Н2О
Ag2O + 2HNO3 = 2AgNO3 + Н2О
Получение оксида серебра (I)
Получить оксид серебра (I) можно взаимодействием нитрата серебра со щёлочью в водном растворе:2AgNO3 + 2NaOH --> Ag2O + 2NaNO3 + H2O
В ходе химической реакции образуется , который быстро разлагается на оксид серебра (I) и воду:
2AgOH --> Ag2O + H2O
Получить оксид серебра (I) можно так же обработкой раствора AgNO3 растворами гидроксидов щелочноземельных металлов:
2AgNO3 + 2KOH = Ag2O + 2KNO3 + H2O
Чистый оксид серебра (I) может быть получен в результате анодного окисления металлического серебра в дистиллированной воде.
Оксид серебра (I) можно получить, если осторожно нагревать гидроксид серебра:
2AgOH = Ag2O + H2O
Водород, оксид углерода, перекись водорода и многие металлы восстанавливают оксид серебра (Ag2О) в водной суспензии до металлического серебра (Ag):
Ag2О + H2 (при температуре 40 градусов) = 2Ag + Н2О
Ag2О + CO = 2Ag + CO2
Ag2О + H2O2 = 2Ag + H2O + O2
Применение оксида серебра (I)
Оксид серебра может быть источником атомарного кислорода необходимого для зарядки кислородных пистолетов, предназначенных для испытания прочности некоторых материалов на их стойкость к окислению, необходимых для постройки космических аппаратов.Оксида серебра (I) это очень важное химическое соединение, которое может использоваться в фармацевтической промышленности как антисептик, а так же в производстве стекла и применятся как краситель. Он так же применяется в производстве серебряно-цинковых аккумуляторов, в которых анод представляет собой оксид серебра (I).
На этой фотографии видна серебряно-цинковая аккумуляторная батарея - химический источник постоянного электрического тока, где анодом является спрессованный порошок оксида серебра, а катод представляет собой смесь оксида цинка и цинковой пыли. Аккумуляторный электролит без всяких добавок, содержит раствор химически чистого гидроксида калия. Серебряно-цинковый аккумулятор широко применяется в военной технике, авиации, космосе и часах.
Плоские кнопочные батарейки на основе оксида серебра используются, как элементы питания для наручных часов.
Оксид серебра используется в художественных цехах для изготовления новогодних елочных игрушек, например при изготовлении елочных шаров. В цехе стеклодувов внутрь шарика вливают раствор из оксида серебра, аммиака и дистиллированной воды. Потом шарик со смесью взбалтывают, чтобы равномерно окрасились все внутренние стенки игрушки и опускают в воду с температурой 40 градусов. Сначала шарик чернеет, а потом становится серебристым.
Окисление серебра до оксида серебра (I)
Чистое серебро по своей природе это малоактивный металл, который при обычной комнатной температуре, не окисляется на воздухе. Поэтому относится к разряду благородных металлов. Однако это не означает, что серебро вообще не может растворять в себе кислород. Серебро способно при нагревании или расплавлении поглощать значительные объемы кислорода. Даже твердое при температуре 450 градусов способно растворить в себе до пяти объемов кислорода, а при расплавлении металла (при температуре плавления 960 градусов), когда серебро переходит в жидкое состояние, оно способно поглотить двадцатикратный объем кислорода. При остывании жидкого серебра наблюдается явление разбрызгивание металла. Это очень красивая, но опасная реакция, которая была известна человечеству еще в глубокой древности. Опасность разбрызгивания серебра объясняется тем, что когда серебро после расплавления начинает остывать, металл резко начинает высвобождать большое количество кислорода, что и создает эффект брызг металла.Почему серебро темнеет?
При температуре 170 градусов по Цельсию, серебро на воздухе начинает покрываться тонкой оксидной пленкой, которая представляет собой оксид серебра (Ag2О), а под действием озона образуются высшие оксиды серебра: Ag2О2, Ag2О3. Однако причиной почернения серебра при обычных условиях является не оксид серебра (Ag2О), как некоторые люди ошибочно себе представляют, а образование на поверхности серебра тонкого слоя сульфида серебра (Ag2S). Образование на поверхности серебряного изделия является следствием взаимодействия благородного металла с серой, которая всегда присутствует в составе сероводорода (H2S). Реакция серебра и сероводорода хорошо протекает в присутствии влаги:4Ag + 2H2S + O2 = 2Ag2S + 2H2O
При этом серебро может не только потускнеть, но и почернеть. А из-за неровностей, которые может иметь серебро, такая темная пленка при игре света, может показаться даже радужной. Чем толще становится пленка, тем темнее делается серебро. Постепенно пленка темнеет, приобретая коричневый оттенок, а потом она со временем становится черной.
Сульфид серебра (Ag2S) это неорганическое вещество, соль серебра и сероводородной кислоты, твердое вещество серо-чёрного цвета. Эта соль серебра считается одним из химических соединений серебра, которое наименее всего растворимо в воде. Очень тонкий слой сульфида серебра (Ag2S) на поверхности серебряных изделий, придает им розоватую окраску. Сульфид серебра (Ag2S) это очень трудно растворимое химическое соединение. При обычной комнатной температуре эта соль серебра не реагирует даже с кислотами. Только после нагревания сульфид серебра (I) может раствориться в концентрированной азотной кислоте. Сульфид серебра (I) при комнатной температуре может переходить в раствор за счет образования комплексных соединений серебра при растворении его в растворах цианидов.
Чистое серебро редко применяется в изготовлении ювелирных изделий. Чаще всего серебро представлено в виде сплавов. Недостатком этих сплавов серебра заключается в том, что они содержат разные примеси других металлов, например медь. Серебро, соединяясь в присутствии влаги с сероводородом, образует на своей поверхности тонкий темный слой сульфида серебра (Ag2S). А медь, являющаяся вторым компонентом сплава серебра, образует сильфид меди (Cu2S), который имеет так же темный цвет, как и сульфид серебра (I). Кроме того медь может реагировать с кислородом, образуя оксид меди. Поэтому изделия из серебра изготовленные из такого сплава серебра и меди, вследствие коррозии, могут иметь не только темный цвет, но и приобретать красновато-коричневый оттенок. Серебро, со временем, пребывая на воздухе сначала становиться желтоватым, затем делается коричневым, грязно-синим, а потом темнеет. Интенсивность потемнения серебра, зависит от процентного содержания меди в серебряном сплаве. Чем меди больше в серебряно-медном сплаве, тем быстрее идет процесс почернения серебра.
На этом фото изображено (ложки, вилки) которое заметно пожелтело и слегка потемнело. Причиной изменение цвета, является образование на поверхности изделий сульфида серебра и меди, а также оксида меди.
Оксидированное серебро
Для того чтобы серебро не разрушалось, его покрывают тонким слоем оксида серебра. Такое серебро называется оксидированным, то есть покрытым слоем оксида серебра. Такая тонкая оксидная пленка защищает металл от потускнения и улучшает декоративные свойства ювелирных изделий.
На фото выше приведен пример ювелирного серебряного изделия (стильные швензы с оксидированным цветком подсолнуха), выполненного из высокопробного сплава 925 пробы серебра. Данное изделие представляет собой 925. Оксид серебра, покрывающий это изделие, надежно защищает серебро от потускнения. Такое оксидированное серебро может долго храниться и не подвергаться дальнейшему окислению. Данное изделие отлично смотрится и имеет великолепный эстетический вид.
На этих фото изображены ювелирные изделия из серебра покрытые тонким слоем оксида серебра: винтажный элемент "Осьминог" (оксид серебра) и оксидированный винтажный элемент "Скарабей".
На этом фото изображены часы-амулет. Это ювелирное изделие выполнено из высокопробного серебра. Часы оксидированы, имеют чеканку с рисунком на корпусе.
На фото слева изображена симпатичная филигрань, винтажный элемент, с замысловатым орнаментом, где центральные лепестки имеют выпуклую форму. Данное ювелирное изделие выполнено из высококачественного сплава, представляет собой и покрыто тонким слоем оксида серебра. На фото справа изображена ладанка "Св. Николай Чудотворец". Материалом, из которого изготовлено данное изделие, является серебро 925 пробы, покрытое тонким слоем оксида серебра.
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...
Оксид серебра(I) - химическое соединение с формулой Ag 2 O.
Оксид может быть получен взаимодействием нитрата серебра с щёлочью в водном растворе:
Это связано с тем, что образующийся в ходе реакции гидроксид серебра(I) быстро разлагается на оксид и воду:
(p K = 2.875)
Более чистый оксид серебра(I) может быть получен в результате анодного окисления металлического серебра в дистиллированной воде
Ag 2 O практически нерастворим в большинстве известных растворителей, исключая те, с которыми он взаимодействует химически. В воде он образует незначительное число ионов Ag(OH) 2 − . Ион Ag + гидролизуется очень слабо (1:40,000); в водном растворе аммиака разлагается с образованием растворимых производных.
Свежий осадок Ag 2 O легко взаимодействует с кислотами:
где HX = HF, HCl, HBr, HI, HO 2 CCF 3 . Также Ag 2 O реагирует с растворами хлоридов щелочных металлов, образуя хлорид серебра (I) и соответствующую щёлочь.
Обладает фоточувствительностью. При температуре выше 280 °C разлагается.
Нитра́т серебра́ (I) (азотноки́слое серебро́ , «адский камень» , ля́пис ) - неорганическое соединение, соль металла серебра и азотной кислоты с формулой AgNO 3 , бесцветные ромбические кристаллы, растворимые в воде. .
При температуре выше 300 °C разлагается. Хорошо растворим в воде, метиловом спирте, в этиловом спирте, в ацетоне, в пиридине. Нитрат серебра может быть получен растворением серебра в азотной кислоте по реакции:
Нитрат серебра является реактивом на соляную кислоту и соли соляной кислоты, поскольку взаимодействует с ними с образованием белого творожистого осадка хлорида серебра, нерастворимого в азотной кислоте:
При нагревании соль разлагается, выделяя металлическое серебро:
Галогениды серебра - химические соединения серебра с галогенами. Хорошо изучены галогениды одновалентного серебра: фторид - AgF, хлорид - AgCI, бромид - AgBr, иодид Agl.Известны также Ag 2 F и AgF 2 (сильный окислитель). Кристаллы AgF бесцветны, AgCI - белые, AgBr и Agl окрашены в жёлтый цвет. Известны кристаллогидраты AgF·xH 2 O (где х = 1,2,3). AgF нельзя хранить в стеклянной посуде, т. к. разрушается стекло. Все галогениды серебра, за исключением фторидов, обладают очень малой растворимостью в воде; в присутствии соответствующих галогенводородных кислот или их солей растворимость заметно повышается за счёт образования комплексных соединений типа ‑ , где Х - Cl, Вг, I. Все галогениды серебра растворяются в аммиаке с образованием комплексных аммиакатов. Этим пользуются для очистки галогенидов серебра и их перекристаллизации. В твёрдом состоянии галогениды серебра присоединяют газообразный аммиак, образуя комплексные соединения AgX·NH 3 , AgX·ЗNH 3 . Галогениды серебра легко восстанавливаются до металлического серебра под действием Zn, Mg, Hg, щелочных металлов, H 2 . Галогениды AgCI и AgBr могут быть восстановлены металласплавлением с Na 2 CO 3 . Получают галогениды серебра непосредственным взаимодействием галогенов и серебра при высокой температуре. Трудно растворимые галогениды серебра могут быть получены также осаждением из раствора AgNO 3 при помощи соответствующих галогенводородных кислот или их солей (растворимых), а AgF - привзаимодействии Ag 2 O или Ag 2 CO 2 с HF.
Соединения золота (I), свойства и способы получения. Соединения золота (III), оксид и гидроксид, галогениды, способы получения, комплексные соединения. Применение простых веществ и соединений.
Соединения Au(I) -твердые кристаллические солеподобные вещества, в большинстве нерастворимые в воде.
Производные Au(I) образуются при восстановлении соединений Au(III). Большинство соединений Au(I) легко окисляются, переходя в устойчивые производные Au(III).
3AuCl(крист) + KCl(p-p) = K(p-p) + 2Au
Известны: оксид золота(I) Au2O*xH2O фиолетовый, хлорид золота(I) AuCl желтый, получают разложением AuCl3.
Более устойчивы комплексные соединения, например цианидные K, или тиосульфатные K3.
Окси́д зо́лота(III) - бинарное неорганическое химическое соединение золота и кислорода с формулой Au 2 O 3 . Наиболее устойчивый оксид золота.
Получается из гидроксида золота(III) Au 2 O 3 x H 2 O обезвоживанием при нагревании. Полная потеря воды наступает при температуре около 200 о С. . Полученный таким образом оксид золота(III) аморфен. Имеет красный или красно-бурый цвет. Примесь бурого, как и в случае гидроксида золота(III), обычно связывают с присутствием небольшого количества золота(0). Монокристаллы Au 2 O 3 были получены из аморфного оксида гидротермальным синтезом в кварцевой ампуле, заполненной на треть смесью хлорной кислоты HClO 4 и перхлората щелочного металла (температура синтеза 235-275 о С, давление до 30 МПа). Полученные монокристаллы имели рубиново-красный цвет.
Дигидра́т окси́да зо́лота(III) («золотая кислота» ) - Au 2 O 3 2H 2 O, неорганическое комплексное соединение золота, производное оксида золота(III), ранее неверно называемое гидроксид золота(III) или гидроокись золота(III) с приписываемой ему условной формулой Au(OH) 3 .
Если к раствору хлорида золота(III) добавить гидроксид щелочного или щёлочноземельного металла или кипятить его после добавления щелочного карбоната, то выделится осадок гидроксида золота(III), однако обычно сильно загрязнённой примесью осадителя. При подходящих условиях загрязнение удаётся устранить путём экстрагирования кислотами.
В результате высушивания над пятиокисью фосфора получается жёлто-красный или жёлто-коричневый порошок состава AuO(OH). Он растворяется в соляной кислоте и в других кислотах, если они достаточно концентрированные, а также в горячем едком кали, откуда следует, что амфотерен. Так как кислотный характер преобладает, то гидроксид золота(III) называют обычно золотой кислотой . Соли этой кислоты называются ауратами, например K·3·H 2 O -аурат(III) калия. Дигидрат оксида золота (III) легко распадается на оксид золота и воду.
Галогениды, оксиды и гидроксид Au(III)-амфотерные соединения с преобладанием кислотных признаков. Так Au(OH)3 легко растворяется в щелочах, образуя гидроксоаураты (III):
NaOH + Au(OH)3 = Na
Даже растворение в кислотах Au(OH)3 происходит за счет образования анионных комплексов:
Au(OH)3 + 4 HNO3 = H + 3 H2O
В присутствии солей щелочных металлов образуются аураты:
M нитрато-
M сульфато-
Mциано-
M сульфидо-
Кислотный характер галогенидов Au(III)проявляется в их исключительной склонности давать галогеноаураты (III) M.Большинство галогеноауратов хорошо растворимо в воде и органических растворителях.
Особая склонность Au(III) к образованию анионных комплексов проявляется и при гидролизе его тригалогенидов:
AuCl3+H2O== H
AuCl3+H2O== H2
Образующаяся при этом кислота H2 дает трудно растворимую соль Ag2.
Традиционным и самым крупным потребителем золота является ювелирная промышленность. Ювелирные изделия изготавливают не из чистого золота, а из его сплавов с другими металлами, значительно превосходящими золото по механической прочности и стойкости. В настоящее время для этого служат сплавы Au-Ag-Cu, которые могут содержать добавки цинка, никеля, кобальта, палладия.
Значительные количества золота потребляет стоматология: коронки и зубные протезы изготовляют из сплавов золота с серебром, медью, никелем, платиной, цинком. Такие сплавы сочетают коррозионную стойкость с высокими механическими свойствами.
Соединения золота входят в состав некоторых медицинских препаратов, используемых для лечения ряда заболеваний (туберкулёза, ревматоидных артритов и т. д.). Радиоактивное золото используют при лечении злокачественных опухолей.
72. Общая характеристика d-элементов II группы, получение и свойства. Оксиды, гидроксиды, соли – свойства, получение. Применение простых веществ и соединений.
Щёлочноземе́льные мета́ллы - химические элементы 2-й групп периодической таблицы элементов: бериллий,магний, кальций, стронций, барий, радий и унбинилий.
К щёлочноземельным металлам относят только кальций, стронций, барий и радий, реже магний. Первый элемент этой подгруппы, бериллий, по большинству свойств гораздо ближе к алюминию, чем к высшим аналогами группы, в которую он входит. Второй элемент этой группы, магний, в некоторых отношениях значительно отличается от щелочноземельных металлов по ряду химических свойств.
Все щёлочноземельные металлы серые, твёрдые при комнатной температуре вещества. В отличие от щелочных металлов, они существенно более твёрдые, и ножом преимущественно не режутся (исключение - стронций). Рост плотности щёлочноземельных металлов наблюдается только начиная с кальция. Самый тяжёлый - радий, по плотности сравнимый с германием (ρ= 5,5 г/см 3).
Химическая активность щёлочноземельных металлов растёт с ростом порядкового номера. Бериллий в компактном виде не реагирует ни с кислородом, ни с галогенами даже при температуре красного каления (до 600 °C, для реакции с кислородом и другими халькогенами нужна ещё более высокая температура, фтор - исключение). Магний защищён оксидной плёнкой при комнатной температуре и более высоких (до 650 °C) температурах и не окисляется дальше. Кальций медленно окисляется и при комнатной температуре вглубь (в присутствии водяных паров), и сгорает при небольшом нагревании в кислороде, но устойчив в сухом воздухе при комнатной температуре. Стронций, барий и радий быстро окисляются на воздухе, давая смесь оксидов и нитридов, поэтому их, подобно щелочным металлам и кальцию, хранят под слоем керосина.
Также, в отличие от щелочных металлов, щелочноземельные металлы не образуют надпероксиды и озониды.
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.
Публикации по теме
-
Доступные способы увеличения груди
Кожа груди начинает морщиться и меняться тогда, когда ей не хватает питания. Причиной служит плохая трофика кожи. Кроме того, нужен...
-
Домашняя мастерская Как и из чего сделать новогоднюю поделку
Близится замечательный праздник, который многие любят с детства. Это единственный день, в который в сказку верят не только дети, но и...