Серебро

Серебро

Серебро

Серебро - это химический элемент с символом Ag (от латинского argentum, происходящего от протоиндоевропейского herǵ: «блестящий» или «белый») и атомным номером 47. Мягкий, белый, блестящий переходный металл, имеет самую высокую электропроводность, теплопроводность и отражательную способность по сравнению с другими металлами. Серебро способно проявлять степени окисления +1, +2, +3(самая стабильная степень окисления +1).

Серебро находится в земной коре в чистой, свободной элементарной форме («самородное серебро»), в виде сплава с золотом и другими металлами, а также в таких минералах, как аргентит и хлораргирит. Большая часть серебра производится как побочный продукт аффинажа меди, золота, свинца и цинка.

Положение серебра в ПСЭ

Положение серебра в ПСЭ

Встречающееся в природе серебро состоит из двух стабильных изотопов, 107Ag и 109Ag, причем 107Ag немного больше (51,839% естественного содержания). Такое почти одинаковое соотношение редко встречается в периодической таблице. Атомный вес составляет 107,8682 - это значение очень важно из-за особенности соединений серебра, особенно галогенидов, в гравиметрическом анализе. Оба изотопа серебра производятся в звездах посредством s-процесса (медленный захват нейтронов), а также в сверхновых через r-процесс (быстрый захват нейтронов).

Всего было обнаружено 28 радиоактивных изотопов, самый короткий период полураспада которого 3,13 часа(112Ag).

Электропроводность серебра - самая высокая из всех металлов, даже больше, чем у меди за счет наличия единственный свободного s-электрона, который не взаимодействует с заполненным d-подуровнем, поскольку такие взаимодействия (которые происходят в предыдущих переходных металлах) снижают подвижность электронов.

Серебро является более активным металлом, чем золото, и, хотя его процентное содержание в земной коре примерно на полтора порядка выше, чем у золота, в самородном состоянии оно встречается гораздо реже. Неудивительно, что в древности серебро ценилось выше золота. Например, в Древнем Египте соотношение стоимости этих металлов выражалось как 2,5:1. Если золото главным образом шло на изготовление монет и украшений, то серебро находило себе иное применение. В частности, из него изготовляли сосуды для воды.

В 4 веке до нашей эры войска Александра Македонского покорили Персию и Финикию и вторглись в Индию. Здесь на людей обрушилась эпидемия кишечных заболеваний, воины потребовали возвращения домой. Но вот что интересно. Заболевания совершенно не тронули командный состав армии, хотя военачальники делили с солдатами все трудности и тяготы похода. Только более чем через две тысячи лет ученые нашли причину. У простых воинов были оловянные бокалы, у командиров – серебряные. Оказалось, что серебро способно растворяться в воде с образованием коллоида, и этот раствор убивает болезнетворные бактерии. Как ни мала растворимость серебра в воде, этого количества достаточно для дезинфекции.

Серебряные рудники были известны с глубокой древности. Наиболее значительные месторождения серебра находились в Греции, Испании и Германии. С открытием Америки были обнаружены месторождения в Перу и Мексике. Часто в качестве примесей к серебряной руде выступают свинцовые минералы. До нас дошел способ получения серебра, очищенного от свинца. Серебряная руда измельчалась, промывалась водой и высушивалась. Затем она сплавлялась с флюсом, и этот сплав нагревался с древесным углем.

Флюс(от латинского fluxus, означающего «поток») представляет собой химическое чистящее средство, средство для текучести или очищающее средство. Флюсы могут одновременно выполнять несколько функций. Они используются как в добывающей металлургии, так и в соединении металлов. Некоторыми из самых ранних известных флюсов были карбонат натрия, поташ, древесный уголь, кокс, бура, известь, сульфид свинца и некоторые минералы, содержащие фосфор. Железная руда также использовалась в качестве флюса при выплавке меди. Эти агенты выполняли различные функции, простейшим из которых был восстановитель, который предотвращал образование оксидов на поверхности расплавленного металла, в то время как другие поглощали примеси в шлак, которые можно было соскабливать с расплавленного металла. Флюсы также используются в литейном производстве для удаления примесей из расплавленных цветных металлов, таких как алюминий, или для добавления желательных микроэлементов, таких как титан. В качестве чистящих средств флюсы облегчают пайку, пайку и сварку, удаляя окисление с соединяемых металлов. В некоторых случаях расплавленный флюс также служит теплоносителем, облегчая нагрев соединения паяльным инструментом или расплавленным припоем.

Полученный в результате сплав серебра и свинца прокаливали. При нагревании на воздухе серебро практически не окисляется, а свинец почти полностью переходит в оксид. Температура плавления оксида свинца составляет 896 С, а серебра – 960 С. Так получали практически чистое серебро. В наше время используются другие, более совершенные способы очистки серебра от примесей.

Серебро, как и золото, шло на изготовление монет, но стоимость серебра относительно золота все время понижалась. В 1874 году стоимость одного фунта золота приравнивалась к стоимости 15,5 фунта серебра, а после открытий месторождений серебра в Австралии это соотношение упало до 1:46. В Англии биметаллизм, то есть использование двух металлов в качестве денежной основы, был устранен в 1816 году. Затем примеру Англии последовали и другие страны.

Названиями «рубль» и «копейка» мы также обязаны серебру. В 13 веке на Киевской Руси появился рубль – слиток серебра массой примерно в 200 грамм. Полагают, что при изготовлении рублей вначале отливали длинный слиток серебра, а потом его рубили на части. Слово «копейка» появилось несколько позже, в 1534 году, когда в России стали чеканить монеты с изображением всадника, вооруженного копьем.

В медицине серебро включают в повязки для ран, а также используют в качестве антибиотического покрытия в медицинских устройствах. Повязки на раны, содержащие сульфадиазин серебра или серебряные наноматериалы, используются для лечения внешних инфекций.
Серебро также используется в некоторых медицинских целях, например, в мочевых катетерах и в эндотрахеальных дыхательных трубках.
Ион серебра биоактивен и в достаточной концентрации легко убивает бактерии in vitro. Ионы серебра мешают ферментам в бактериях, которые переносят питательные вещества, формируют структуры и синтезируют клеточные стенки; эти ионы также связываются с генетическим материалом бактерий(однако бактерии иногда могут развить устойчивость к антимикробному действию серебра).
Серебро и его наночастицы используются в качестве противомикробного средства в различных промышленных, медицинских и бытовых целях: например, наполнение одежды частицами наносеребра позволяет им дольше оставаться без запаха.
Соединения серебра усваиваются организмом подобно соединениям ртути, но не обладают токсичностью последних. Серебро и его сплавы используются в черепной хирургии для замены костей, а амальгамы серебро-олово-ртуть используются в стоматологии.

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

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


Используемая литература:
1) Д.Н.Трифонов, В.Д.Трифонов - Как были открыты химические элементы.
2) Wikipedia.org.


Последние записи блога:


Станьте первым!



pangenes.ru © 2021
Яндекс.Метрика