Свойства серебра химия. Серебро свойства, сплавы и применение

Серебро (CAS-номер: 7440-22-4) - пластичный благородный металл серебристо-белого цвета. Обозначается символом Ag (лат. Argentum). Серебро, также как и золото, считается редким драгоценным металлом . Однако из благородных металлов оно наиболее широко распространено в природе.

Согласно периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, серебро относится к 11 группе (по устаревшей классификации - побочной подгруппе первой группы), пятого периода, с атомным номером 47.

Свое название серебро ведет от санскритского слова "аргента", что значит "светлый". От слова аргента произошло и латинское "аргентум". Светлый блеск серебра несколько напоминает свет Луны, поэтому в алхимический период развития химии его часто связывали с Луной и обозначали знаком Луны.

Известны и документально подтверждены факты нахождения огромных самородков серебра. Так, например, в 1477 году на руднике «Святой Георгий» был обнаружен самородок серебра весом 20 тонн. В Дании, в музее Копенгагена, находится самородок весом 254 кг, обнаруженный в 1666 году на норвежском руднике Конгсберг. Жильно-самородное серебряное образование, обнаруженное в Канаде в 1892 году, представляло собой плиту длиной в 30 метров и весом 120-тонн. Однако следует отметить, что серебро химически более активно, чем золото, и поэтому реже встречается в самородном виде.

Месторождения серебра делятся на собственно серебряные руды (содержание серебра выше 50%) и комплексные полиметаллические руды цветных и тяжелых металлов (содержание серебра до 10-15%). Комплексные месторождения обеспечивают 80% его добычи. Основные месторождения таких руд сосредоточены в Мексике, Канаде, Австралии, Перу, США, Боливии и Японии.

Физические свойства серебра

Природное серебро состоит из двух стабильных изотопов 107Ag (51,839%) и 109Ag (48,161%); известно также более 35 радиоактивных изотопов и изомеров серебра, из которых практически важен 110Ag (Tполураспада = 253 суток).

Серебро необычайно пластичный металл. Оно хорошо полируется, придавая металлу особую яркость, режется, скручивается. Путем прокатки можно получить листы толщиной до 0,00025 мм. Из 30 граммов можно вытянуть проволоку длиной более 50 километров. Тонкая серебряная фольга в проходящем свете имеет фиолетовый цвет. По своей мягкости этот металл занимает промежуточное положение между золотом и медью.

Серебро - белый блестящий металл, с кубической гранецентрированной решеткой, a = 0,4086 нм.
Плотность 10,491 г/см3.
Температура плавления 961,93°C.
Температура кипения 2167°C.
Серебро обладает наивысшей среди металлов удельной электропроводностью 6297 сим/м (62,97 ом-1 см-1) при 25 °С.
Теплопроводностью 407,79 Вт/(м К.) при 18 °С.
Удельная теплоемкость 234,46 дж/(кг К) .
Удельное электросопротивление 15,9 ном м (1,59 мком см) при 20 °С.
Серебро диамагнитно с атомной магнитной восприимчивостью при комнатной температуре -21,56 10-6.
Модуль упругости 76480 Мн/м2 (7648 кгс/мм2).
Предел прочности 100 Мн/м2 (10 кгс/мм2).
Твердость по Бринеллю 250 Мн/м2(25 кгс/мм2).
Конфигурация внешних электронов атома Ag 4d105s1.
Степень отражения серебра в инфракрасном диапазоне 98%, a видимой области спектра - 95%.
Легко сплавляется со многими металлами; небольшие добавки меди делают его более твердым, годным для изготовления различных изделий.

Химические свойства серебра

Чистое серебро при комнатной температуре устойчиво на воздухе, но только в том случае, если воздух чистый. Если же в воздухе содержится хотя бы небольшой процент сероводорода или других летучих соединений серы, то серебро темнеет.
4Ag + O2 + 2H2S = 2Ag2S + 2H2O

При нагреве до 170°C его поверхность покрывается пленкой Ag2O. Озон в присутствии влаги окисляет серебро до высших оксидов AgO или Ag2O3.

Серебро растворяется в концентрированных азотной и серной кислотах:
3Ag + 4HNO3 (30%-ная) = 3AgNO3 + NO­ + 2H2O.
2Ag + 2H2SO4 (конц.) = Ag2SO4 + SO2­ + 2H2O.
В царской водке серебро не растворяется из-за образования защитной пленки AgCl. В отсутствие окислителей при обычной температуре НCl, HBr, HI также не взаимодействуют с ним благодаря образованию на поверхности металла защитной пленки малорастворимых галогенидов.

Растворяется Ag в хлорном железе, что применяется для травления:
Ag + FeCl3 = AgCl + FeCl2
Также легко растворяется в ртути, образуя амальгаму (жидкий сплав ртути и серебра).
Свободные галогены легко окисляют Ag до галогенидов:
2Ag + I2 = 2AgI
Однако на свету эта реакция обращается, и галогениды серебра (кроме фторида) постепенно разлагаются.

При добавлении щелочи к растворам солей серебра в осадок выпадает оксид Ag2O, так как гидроксид AgOH неустойчив и разлагается на оксид и воду:
2AgNO3 + 2NaOH = Ag2O + 2NaNO3 + H2O
При нагревании оксид Ag2O разлагается на простые вещества:
2Ag2O = 4Ag + O2-
С перекисью водорода Ag2O взаимодействует при комнатной температуре:
Ag2O + H2O2 = 2Ag + H2O + O2­.

С водородом, азотом и углеродом серебро непосредственно не взаимодействует. Фосфор действует на него лишь при температуре красного каления с образованием фосфидов. При нагревании с серой Ag легко образует сульфид Ag2S.

Биологические свойства серебра

Серебро поступает в организм человека с водой и пищей в ничтожно малых количествах - около 7 микрограммов в сутки. Такое явление, как дефицит серебра, пока нигде не описано. Ни один из серьёзных научных источников не относит серебро к жизненно важным биоэлементам. В организме человека общее содержание этого благородного металла составляет несколько десятых грамма. Физиологическая роль его неясна.

Считается, что малые количества серебра для организма человека полезны, большие – опасны. При многолетней работе с серебром и его солями, когда они поступают в организм длительно, но малыми дозами, может развиться необычное заболевание - аргирия. Поступающее в организм серебро, накапливаясь в коже и слизистых оболочках, придает им серо-зеленую или голубоватую окраску.

Развивается аргирия очень медленно, первые ее признаки появляются через 2-4 года непрерывной работы с серебром, а сильное потемнение кожи наблюдается лишь спустя десятки лет. Раз появившись, аргирия не исчезает, и вернуть коже ее прежний цвет не удается. Больной аргирией может не испытывать никаких болезненных ощущений или расстройств самочувствия. При аргирии не бывает инфекционных заболеваний: серебро убивает все болезнетворные бактерии, попадающие в организм.

Соединения серебра токсичны. При попадании в организм больших доз его растворимых солей наступает острое отравление, сопровождающееся некрозом слизистой желудочно-кишечного тракта. Первая помощь при отравлении - промывание желудка раствором хлорида натрия NaCl, при этом образуется нерастворимый хлорид AgCl, который и выводится из организма.

Серебро бактерицидно, при 40-200 мкг/л погибают неспоровые бактерии, а при более высоких концентрациях - споровые. Согласно действующим российским санитарным нормам серебро относится к высокоопасным веществам и предельно допустимая концентрация его в питьевой воде составляет 0,05 мг/л.

Магические свойства серебра

В средние века серебро наделяли мистическими чертами, способностью защищать от злых сил, в частности, от демонов и вампиров, излечивать от недугов. Если серебро темнело на человеке, то ему предсказывали болезни.

Считалось, что этот чистый «лунный» (серебро всегда связывали с Луной) металл обладает способностью лечить болезни, омолаживать, поглощать всё негативное.

Прогресс в науке доказал, что бактерицидные свойства серебра действительно улучшают состояние здоровья и ускоряют выздоровление, а потемнение этого металла указывает на сильное изменение кислотно-щелочного баланса в организме человека, которое является признаком нездоровья.

В общеевропейской традиции серебро - «женский» металл, в противоположность «мужскому» и энергичному, солнечному золоту. Золото - символ власти, серебро - мудрости.

История серебра

Серебро известно человечеству с древнейших времён. Это связано с тем, что в те времена оно часто встречалось в самородном виде - его не приходилось выплавлять из руд.
Считается, что первые месторождения серебра находились в Сирии, откуда металл привозили в Египет.
В VI - V веках до н. э. центр добычи серебра переместился в Лаврийские рудники в Греции.
В IV - I веках до н. э. лидером по производству серебра были Испания и Карфаген.
Во II - XIII веках действовало множество рудников по всей Европе, которые постепенно истощались.

Освоение Америки привело к открытию богатейших месторождений серебра в Кордильерах. Главным его источником становится Мексика.

В России первое серебро было выплавлено в июле 1687 года российским рудознатцем Лаврентием Нейгартом из руд Аргунского месторождения. В 1701 году в Забайкалье был построен первый сереброплавильный завод, который на постоянной основе стал выплавлять серебро 3 года спустя.

Добыча серебра

Сегодня в России ежегодно добывается 550 - 600 тонн серебра. Это немного: в 50 раз больше драгоценного металла добывается в Перу; недалеко от Перу ушли Мексика, Чили и Китай. В масштабе планеты годовая добыча серебра исчисляется двадцатью тысячами тонн. Разведанные запасы серебра не превышают 600 тысяч тонн.

Получение серебра

В настоящее время для получения серебра применяется цианидное выщелачивание. При этом образуются растворимые в воде его комплексные цианиды:
Ag2S + 4NaCN = 2Na +Na2S.
Чтобы сместить равновесие вправо, через него пропускают воздух. Сульфид-ионы при этом окисляются до тиосульфат-ионов (ионов S2O32–) и сульфат-ионов (ионов SO42–).
Из цианидного раствора Ag выделяют цинковой пылью:
2Na + Zn = Na2 + 2Ag.
Для получения серебра очень высокой чистоты (99,999%) его подвергают электрохимическому рафинированию в азотной кислоте или растворению в концентрированной серной кислоте. При этом серебро переходит в раствор в виде сульфата Ag2SO4. Добавление меди или железа вызывает осаждение металлического серебра:
Ag2SO4 + Cu = 2Ag + CuSO4.

СПЛАВЫ СЕРЕБРА

Согласно постановлению Правительства РФ "О порядке апробирования и клеймения изделий из драгоценных металлов" были приняты следующие пробы серебряных сплавов: 999, 960, 925, 916, 875, 800 и 720.

Проба серебра означает соотношение драгоценного металла и лигатуры. Лигатурой называют металлы, которые добавляют в сплав серебра для улучшения его физических свойств. В качестве такой лигатуры чаще всего используют медь, но так же могут применять и другие металлы: никель, кадмий, алюминий и цинк.

Для определения соотношения серебра и лигатуры в России и ряде европейских государств принята метрическая система, которая определяет соотношение серебра к 1000 единиц сплава. По этой системе 925 проба серебра означает, что на 1000 единиц сплава приходиться 925 единиц этого благородного металла или другими словами в 1 кг сплава будет 925 грамм чистого серебра.
Пример маркировки серебряного изделия: СрМ 925 (сплав из 92,5% серебра и 7,5% меди).

Самое чистое серебро 999 пробы используют только для изготовления слитков и серебряных коллекционных монет, так как в чистом виде серебро крайне мягкий металл, который непригоден даже для изготовления ювелирных изделий.

Сплав серебра 960 пробы. По качеству и механическим свойствам практически не отличается от чистого серебра. Используется в ювелирном деле для изготовления тонких, высокохудожественных изделий.

Сплав серебра 925 пробы называется также "стандартное серебро". Имеет благородный серебристо - белый цвет и высокие антикоррозийные и механические свойства. Широко применяется в ювелирном искусстве для изготовления различных украшений.

Сплав 916-й пробы заслуженно считается хорошим столовым серебром. Именно этот сплав используется для изготовления наборов, украшенных эмалевым покрытием или позолотой.

Сплав серебра 875 пробы используется при промышленном изготовлении ювелирных изделий. Из-за высокой твердости труднее, чем предыдущие сплавы, поддается механической обработке.

Сплав серебра 830 пробы отличается от предыдущей только процентом содержания серебра - не менее 83%. По техническим, механическим качествам и сфере применения незначительно отличается от 875 пробы.

Сплав серебра 800 пробы. Дешевле описанных сплавов, имеет заметную желтоватую окраску и малую стойкость на воздухе. Пластичность этого сплава значительно ниже, чем у выше приведенных. Из положительных качеств следует отметить высокие литейные свойства, что дает возможность использовать его для изготовления столовых приборов.

Сплав серебра 720 пробы. Имеет множество отрицательных свойств: тугоплавкость, яркая желтоватая окраска, низкая пластичность, твердость. Используется только в промышленности.

ПРИМЕНЕНИЕ СЕРЕБРА

Благодаря своим уникальным свойствам: высоким степеням электро- и теплопроводности, отражательной способности, светочувствительности и т. д. - серебро имеет очень широкий диапазон применения. Его применяют в электронике, электротехнике, ювелирном деле, фотографии, точном приборостроении, ракетостроении, медицине, для защитных и декоративных покрытий, для изготовления монет, медалей и других памятных изделий. Области применения серебра постоянно расширяются, и его применение - это не только сплавы, но и химические соединения.

В настоящее время коло 35% всего производимого серебра расходуется на производство кино и фотоматериалов.
20% виде сплавов используется для изготовления контактов, припоев, проводящих слоев в электротехнике и электронике.
20 - 25% произведенного серебра служит для производства серебряно-цинковых аккумуляторов.
Остальная часть благородного металла используется в ювелирной и других отраслях промышленности.

Применение серебра в промышленности

Серебро обладает наибольшей электропроводностью, теплопроводностью и стойкостью к окислению кислородом при обычных условиях. Поэтому оно широко применяется для контактов электротехнических изделий, например, контакты реле, ламели, а также для многослойных керамических конденсаторов, в СВЧ технике как покрытие внутренней поверхности волноводов.

Медносеребряные припои ПСр-72, ПСр-45 и другие, применяются для пайки разнообразных ответственных соединений, в том числе, разнородных металлов.

Большое количество серебра постоянно расходуется для производства серебряно-цинковых и серебряно-кадмиевых аккумуляторных батарей, обладающих очень высокой энергоплотностью и массовой энергоёмкостью и способных при малом внутреннем сопротивлении выдавать в нагрузку очень большие токи.

Галогениды серебра и нитрат серебра применяются в фотографии, так как обладают высокой светочувствительностью.
Иодистое серебро применяется для управления климатом («разгон облаков»).

Используется как покрытие для зеркал с высокой отражающей способностью (в обычных зеркалах используется алюминий).

Серебро применяется в качестве добавки (0,1-0,4 %) к свинцу для отливки токоотводов положительных пластин специальных свинцовых аккумуляторов (очень большой срок службы (до 10-12 лет) и малое внутреннее сопротивление).

Как катализатор в реакциях окисления, например при производстве формальдегида из метанола, а также эпоксида из этилена.

Хлорид серебра применяется в хлор-серебряно-цинковых батареях, а также для покрытий некоторых радарных поверхностей. Кроме того, хлорид серебра, прозрачный в инфракрасной области спектра, используется в инфракрасной оптике.

Используется в качестве катализатора в фильтрах противогазов.

Фосфат серебра применяется для варки специального стекла, используемого для дозиметрии излучений. Примерный состав такого стекла: фосфат алюминия - 42 %, фосфат бария - 25 %, фосфат калия - 25 %, фосфат серебра - 8 %.

Монокристаллы фторида серебра применяются для генерации лазерного излучения с длиной волны 0,193 мкм (ультрафиолетовое излучение).

Ацетиленид серебра (карбид) изредка применяется как мощное инициирующее взрывчатое вещество (детонаторы).

Перманганат серебра, кристаллический тёмно-фиолетовый порошок, растворимый в воде; применяется в противогазах. В некоторых специальных случаях серебро так же используется в сухих гальванических элементах следующих систем: хлор-серебряный элемент, бром-серебряный элемент, йод-серебряный элемент.

Применение серебра в медицине

Используется как дезинфицирующее вещество, в основном для обеззараживания воды. Ограниченно применяется в виде солей (нитрат серебра) и коллоидных растворов (протаргол и колларгол) как вяжущее средство.
Серебро зарегистрировано в качестве пищевой добавки Е174.
При небольших ранах, ссадинах и ожогах применяют бактерицидную бумагу, пропитанную нитратом и хлоридом серебра.
Серебро способствует рассасыванию опухолей, активизирует процесс восстановления органов после болезни.
Пластинки серебра, наложенные на область толстого кишечника, активизируют его работу и улучшают перистальтику.

Применение серебра в ювелирной промышленности

В качестве ювелирного материала серебро известно более шести тысячелетий. Аргентум - самый белый из драгоценных металлов, и это его качество активно используется при создании украшений. Нейтральный цвет этого металла отлично сочетается с черным, естественным для него - при окислении серебро темнеет, а комбинация белого и черненого серебра очень эффектна. Это и материал для тонких, нежных классических украшений, и для традиционных филигранных предметов, для крупных этнических браслетов и колец и для суперсовременных дизайнерских новинок. Серебро наилучшим образом сохраняет формы традиционного искусства, при этом служа материалом и испытательной площадкой для смелых творческих экспериментов. Серебро - материал, в котором крупные украшения в национальном стиле выглядят наиболее эффектно.

Украшения из серебра - признак вкуса, идеальное дополнение к любому костюму, как официальному, так и неформальному. Они прекрасно смотрятся как самостоятельно, так и в сплаве с золотом или платиной. Сдержанное благородство, которое отличает ювелирные украшения из серебра, как нельзя лучше подчеркивают вкрапления драгоценных камней, будь то бирюза, топаз или сапфир.

ИНВЕСТИРОВАНИЕ В СЕРЕБРО

Этот драгоценный металл часто применяется, как способ инвестирования средств. Инвесторы используют серебро для диверсификации рисков, однако торговля контрактами на него требует немалых вложений.

Серебро можно купить в банке в виде драгоценных слитков различного веса. Лучше всего слитки хранить в банке, арендовав отдельную ячейку. Таким образом вы не будете переплачивать налог. Инвестиции в серебро через покупку слитков привлекательны в том плане, что вы сможете почувствовать себя реальным владельцем драгоценного металла. Именно такой способ инвестирования в серебро рекомендуют уверенные в активном росте цен на этот металл инвесторы.

Инвестиционные монеты также можно купить в банках. Не путайте обычные коллекционные монеты с инвестиционными. Коллекционные монеты имеют сильно завышенную цену, которая далека от реальной цены на металл. Инвестиционные монеты создаются специально с целью инвестиций в драгоценные металлы. Их тоже лучше не забирать из банка, а положить в ячейку.

ОМС – обезличенный металлический счет, относительно издержек, наиболее привлекательный способ инвестирования в серебро. Здесь придется заплатить лишь налоги на прибыль после продажи. Главный недостаток в том, что такие счета не всегда обеспечены реальным металлом, и банки могут устанавливать любые цены, далекие от реального положения дел на рынке драгоценных металлов, особенно если цена на серебро подскочит резко вверх (что возможно, по мнению некоторых аналитиков).

Еще один привлекательный способ выгодного вложения - покупка акций предприятий, добывающих серебро.

Не нужно вкладывать деньги в ювелирные изделия из серебра, если это не произведения искусства. Цена этих украшений очень завышена, а продать их вы сможете только по цене лома.

На этой странице всё про Аргентум!
Сначала написано самое интересное - история металла Аргентум (Ag), а потом вы можете прочитать также про значение слова Argentum , открытие элемента Ag и о добыче этого благородного металла .

История Ag и значение слова Argentum

Аргентум (Ag) как металл привлек внимание человека уже в древние времена. Argentum относится к благородным металлам и не менее популярен, чем ещё один благородный металл Аурум (Aurum), который гораздо дороже первого, но 2500 лет назад до нашей эры в Древнем Египте носили украшения и чеканили монеты из благородного металла Argentum и даже считали его дороже золота.

В десятом веке нашей эры был сделан вывод, что между металлами Аргентум (серебро) и Купрум (медь) существует аналогия, и медь рассматривалась как серебро, окрашенное в красный цвет. В 1250 году Винсент Бове предполагал, что Аргентум образуется из ртути при действии серы...

Свое название, Аргентум , этот металл получил от слова "Argenta" на санскрите, что имеет значение "светлый". Латинское слово "Argentum" также произошло от санскритского названия "Argenta" (Аргента). Название "Argentum" на латинском схоже с древнегреческим "Argitos" (Аргитос) и по своему значению, "белый", совпадает с шумерским "Ку-баббар" и древнеегипетским "Хад". Последние также имеют значение "Белое".

История металла Аргентум тесно связана с алхимией: в давние времена уже использовался метод купелирования серебра .

Блеск светлого серебра напоминает свет Луны и Аргентум в алхимический период развития химии не редко связывали с Луной и часто обозначали символами Луны.

Русское "Серебро", а на немецком "Зильбер", на английском "Silver" - все эти слова похожи на древнеиндийское слово "Sarpa". Словом "Сарпа" обозначали Луну и Серп (из-за схожести серпа с серпом Луны), что являлось древнейшим орудием земледельца.

В середине двадцатого века Аргентум (серебро) перестал быть металлом, который предназначался для чеканки монет. Возникли и развились таких отрасли промышленности, как электротехника, фотография, радиоэлектроника и это привело к резкому увеличению спроса на Аргентум , а также к изъятию его из денежного оборота.

На Руси мерой стоимости разных предметов являлись бруски из Ag . Когда какой-нибудь предмет торговли стоил меньше всего серебряного бруска, от этого бруска отрубали некоторую часть , которую примерно считали соответствующей стоимости данного предмета. Поэтому такие отрубленные части называли "рублями" . От этих отрубленных частей и пошло название принятой на нашей земле денежной единицы - РУБЛЬ .

Кроме рубля ещё много некоторых названий произошло от слова Аргентум или Серебро. От Argentum произошло название одной известной страны Южной Америки - Argentina (Аргентина)...

На счёт этого названия есть легенда согласно которой исторические факты переплетаются с вымыслом поэтическим. Эта легенда рассказывает о том как в 1515 году испанский лоцман De Solis открыл в Южной Америке устье большой реки, названной после его именем - Solis. А в 1527 году Себастьян Кабот поднимался вверх по течению реки Де Солис и был поражен количеством серебра, которое награбили его матросы у местного населения. Всё это дало Каботу повод для названия реки Де Солис рекой Ла Платой (на испанском "Plata" - серебро, "De Plata" - серебряный), от этого слова и произошло впоследствии название страны, но после освобождения её от испанских войск в 1811-1826 годах, дабы не вспоминать испанцев, название страны латинизировали! Вот так название страны Аргентина и сохранилось до наших дней, так как серебро на латинском - Аргентум .

Argentum: Открытие и Добыча

Про первые места добычи металла Argentum можно упомянуть следующее.
Финикяне открыли месторождения металла Аргентум (серебряных руд) на Кипре, в Испании, Сардинии и Армении.

Аргентум из серебряных руд был в соединении с мышьяком, хлором, серой, а также Аргентум встречался и в виде самородного серебра .

Самородный металл Ag был известен раньше, чем его научились извлекать из соединений. Самородный Аргентум порой встречался в виде очень больших масс. А самым крупным самородком Аргентума считается самородок, который весил тринадцать с половиной тонны.

Аргентум встречается в метеоритах и в морской воде. В виде самородков Аргентум встречается всё-таки редко. Всё это, а также не заметный цвет самородков Аргентума (самородки серебра часто покрыты чёрным налетом сульфида) послужило позднему открытию самородного серебра человеком.

Эти факты объясняют редкость и большую ценность металла Аргентум в самом начале. Потом же произошло второе открытие металла Argentum

Второе открытие Argentum

Очищая Аурум (золото) расплавленным свинцом, иногда вместо более яркого, чем природное золото, получался металл более тусклый, но его было больше, чем исходного металла, который подвергался очистке... Этот бледный металл вошёл в обиход с третьего тысячелетия до нашей эры. В Греции такой металл называли Электроном , а римляне – Электрумом , в Египте – Асем . В настоящее время можно применить термин "электрум" для обозначения сплава металлов Аурум и Аргентум. Сплавы золота и серебра долгое время считали особым металлом.

В Египте, куда Аргентум привозили из Сирии, он служил для чеканки монет и изготовления украшений. В Европу металл Ag попал позже: приблизительно за 1000 лет до нашей эры и применялся для чеканки монет, а также изготовления ювелирных изделий. Одно время в древности считали, что Аргентум представляет собой продукт превращения металлов на пути их «трансмутации» в Аурум (золото).

В своё время Шееле изучал действие света на хлорид аргентума . А открытие фотографии привлекло внимание и к другим галогенидам из Ag . В 1663 году Глазер предложил нитрат Ag в качестве прижигающего средства. С конца девятнадцатого века комплексные цианиды Ag начали использовать в гальванопластике.

Про полезные свойства металла Ag

Из истории Ag также известно, что Аргентум обладает очень сильными антибактериальными свойствами ...

Есть очень интересные события из истории обладания антибактериальными свойствами металла Аргентум...
Войска известного в истории Александра Македонского двигалось с боями по странам Азии (примерно четвёртый век до нашей эры). После того как войска Александра Македонского вошли на территорию Индии, среди воинов начались страшные желудочно-кишечные заболевания...
После ряда сражений и отпразднованных побед весной 326 года А. Македонский вышел к берегам Инда, но победить главного врага - желудочно-кишечную болезнь - войска Александра Македонского не могли. Воины отказывались идти вперед к берегам Ганга, куда влекла А. Македонского жажда завоеваний. Осенью 326 года его войска начали отступление...
Описания истории походов Александра Македонского доносят до нас сведения, что рядовые воины болели чаще, чем военачальники, хотя военачальники находились в походе в одинаковых условиях с рядовыми воинами и одинаково делили с ними все удобства, лишения и неудобства их походной жизни... И вот, через 2250 лет, причина различной заболеваемости у воинов А. Македонского была найдена. Она заключалась в разности снаряжения войск А. Македонского: рядовому воину полагался бокал из олова, а военачальнику полагался бокал из серебра.

Ещё за 2500 лет до нашей эры египетские воины применяли Аргентум для лечения ран, накладывая на раны тонкие серебряные пластины и раны у них быстро заживали. Существуют много историй о том как сосуды из металла Аргентум спасали жизни, хранившим в них воду. Существует также мнение, что Аргентум придает силу тому кто его носит ...

http://argentum.name/istorija-ag

Серебро (англ. Silver, франц. Argent, нем. Silber) стало известно значительно позднее золота, хотя и оно тоже встречается иногда в самородном состоянии. В Египте археологами найдены серебряные украшения, относящиеся еще к додинастическому периоду (5000 -- 3400 до н. э.). Однако до середины II тысячелетия до н. э. серебро было большой редкостью и ценилось дороже золота. Предполагают, что древнеегипетское серебро было привозным из Сирии. Древнейшие серебряные предметы в Египте и других странах Западной Азии, как правило, содержат в себе золото (от 1 до 38%); их, вероятно, изготовляли из естественных сплавов, так же как и знаменитый золото-серебряный сплав "электрон" (греч. азем). Может быть, это обстоятельство дало повод называть серебро "белым золотом". Древнеегипетское название серебра "хад" (had или hat) означает "белое". В Месопотамии серебряные украшения зарегистрированы в находках, относящихся к 2500 г. до н. э. Серебряные предметы здесь также редки до XVI в. до н. э., когда серебро стало использоваться в гораздо больших масштабах. В древнем Уре (около 2000 л. до н. э.) серебро называлось ку-баб-бар (ku-habbar) от ку (быть чистым) и баббар (белый). Серебряные предметы, относящиеся ко II тысячелетию до н. з., найдены и в других странах (Эгейский архипелаг, Троя). В рукописях тех времен встречается греческое название серебра -- от слова (белый, блистающий, сверкающий). С древнейших времен серебро применялось в качестве монетного сплава (900 частей серебра и 100 частей меди). Европейские народы познакомились с серебром около 1000 г. до н. э. Еще в эллинистическом Египте, а вероятно, и раньше серебро часто называли луной (стр. 39) и обозначали знаком луны (чаще - растущей после новолуния). В алхимический период это название серебра было широко распространенным. Наряду с ним и с обычным лат. algentum существовали и тайные названия, например Sidia (id est Luna), terra fidelis, terra coelestis и т. д. Алхимики иногда считали серебро конечным продуктом трансмутации неблагородных металлов, осуществляемым с помощью "белого философского камня" (белого порошка), а иногда - промежуточным продуктом при получении искусственного золота. Внешний вид и цвет металла объясняют то, что его называли серебром не только на древнеегипетском, ассирийском, древнегреческом, армянском (аркат или аргат) и латинском языках, но и на некоторых новых языках. Филологи полагают, что романские названия серебра произошли от греч. (корень арг по-санскритски означает пылать, быть светлым), тоже связанного с санскритским arjuna (свет), rajata (белый). Труднее объяснить происхождение англ. Silver (древнеангл. Seolfor), нем. Silber и схожих с ними названий - готского Silubr, голландского zilver, шведского silfer, датского solf. Полагают, что все эти названия произошли от ассирийского Сарпу (sarpu), точнее Si-rа-pi-im (серафим?), означающего "белый металл", "серебро". Что касается происхождения славянских названий сидабрас, сиребро (чешск, стрибро) и древнеславянского (древнерусского) сребро (сьребро, съребро, серебро), то большинство филологов связывает их с германским Silber, т. е. с ассирийским Сарпу. Возможно, однако, и другое сопоставление со словом "серп" (лунный) - по-древнеславянски "сьрп". Так, в Новгородской первой летописи под 6907 г. имеется выражение "солнце погибе и явися серпь на небесе". Существуют многочисленные и своеобразные, имеющие разное происхождение названия серебра на языках неславянских народов СССР.

Знаменитый академик Виноградов (именем которого названы разлом на дне океана, гора на Марсе и кратер на Луне), считал: серебра в породах земной коры немало. Особенно много этого металла в глинистых сланцах осадочных пород. До одного грамма на тонну сланца!

Такая концентрация рекордна для благородных металлов – хотя в некоторых метеоритах, прибывающих к нам из пояса астероидов, процентное содержание серебра еще выше.

В рудных месторождениях нередко встречаются массивные серебряные самородки. В ΧV веке в Северных Альпах был добыт самородок серебра весом в 20 тонн! Жильно-самородное серебряное образование, обнаруженное в Канаде, представляло собой плиту длиной в 30 метров. Многосоткилограммовые конкреции металлического серебра (часто с примесями вроде золота и платины) время от времени добываются в разных уголках планеты.

Не добывают, но и не забывают люди о возможности добычи серебра, растворенного в морской воде. Оказывается, в океане серебра вдесятеро больше чем золота! А это – резервы объемом в миллиарды тонн!

Проблема и земных, и океанических запасов серебра состоит в сложности извлечения металла из его природных соединений.

Природные формы серебряных руд

Принято считать, что благородные металлы абсолютно не реагируют с другими веществами и элементами. Это заблуждение: реакции наблюдаются, хотя и не такие интенсивные и разнообразные, как с участием более активных химических элементов. В природе встречается не менее пятидесяти соединений серебра, из которых половина находит промышленное применение.

С давних времен добываются электрум, в котором золота несколько больше чем серебра, и кюстелит, в котором серебра немного больше чем золота. Природные соединения серебра и меди, серебра и сурьмы пользуются немалым спросом у человека. Не менее половины добываемых серебряных руд – это аргентит, соединение серебра и серы.

Месторождения серебра – это, как правило, рудные залежи, богатые сразу несколькими полезными ископаемыми. Однако в половине случаев превалируют именно серебряные руды.

Земные сокровищницы распределены по свету относительно равномерно: серебряные копи с хорошей добычей действуют в горных районах обеих Америк, в Австралии, в Европе и Азии. В Африке значительных залежей серебра не разрабатывается.


История и перспективы освоения богатства

Первое серебро было добыто на территории современной Сирии около семи тысяч лет назад. Древний Египет пополнял свою казну серебром за счет металла, добытого в Сирии. Незадолго до наступления Новой эры стали разрабатываться греческие месторождения, однако лидерство в поставках товарного серебра на средиземноморский рынок в те времена попеременно принадлежало то Иберии, то Карфагену.

Европейские серебряные рудники раннего средневековья эксплуатировались с нарастающей интенсивностью. Ежегодная добыча белого металла в XIII веке составляла примерно 30 тонн, но всего через 200 лет выросла вдвое. Норвежское месторождение Конгсберг, дав первые тонны качественной руды в 1623-м году, еще более усилило приток серебра на рынок. По подсчетам историков, в серебродобывающей отрасли в средние века и в новое время работало до ста тысяч человек!

Испанцы, грабительски осваивая недавно открытую Америку, за двести лет вывезли в Европу не менее 200 тысяч тонн благородного металла. Россия довольно долго не имела собственной индустрии выплавки серебра, однако летом 1687-го года Лаврентий Нейдгарт, потомственный рудознатец и литейщик, выплавил первое российское серебро. Заложенные им в Нерчинске «рудокопные места» через полторы сотни лет приняли осужденных на каторгу декабристов...

Сегодня в России ежегодно добывается 550 – 600 тонн серебра. Это немного: в 50 раз больше драгоценного металла добывается в Перу; недалеко от Перу ушли Мексика, Чили и Китай. В масштабе планеты годовая добыча серебра исчисляется двадцатью тысячами тонн. Разведанные запасы серебра не превышают 600 тысяч тонн.

Не менее пятой части серебра, сконцентрированного в месторождениях, находится в самородном виде.

Физические свойства серебра

Плотность серебра уступает немного плотности свинца и заметно превосходит плотность меди. Один кубический сантиметр белого металла весит 10,5 г. Серебро весьма пластично: один грамм чистого металла можно вытянуть в два километра проволоки. Будучи раскатанным в тончайшую фольгу (допустимая толщина – 0,25 мкм), серебро становится прозрачным, и на просвет выглядит сине-фиолетовым.

Инертность серебра условна: даже практически лишенный примесей слиток серебра со временем темнеет. Сероводород, в минимальных концентрациях присутствующий в воздухе практически всегда, реагирует с серебром. Тонкая пленка сульфида, покрывающая серебряную отливку, отсвечивает серовато-розовым цветом. Утолщение слоя приводит к появлению выраженной черноты на поверхности изделия.

Давно и заслуженно серебро считается «голосистым» металлом. Серебряные колокольчики бельгийского города Малин (точнее Mechelen) завоевали души приверженцев еще в ΧVΙΙ веке. Комплекты колоколов, нежно и звонко звучащих благодаря включению в сплав серебра, выпускаются во Фламандской Бельгии и теперь.

Струны смычковых инструментов тоже нередко делают из серебра (или с использованием серебра): тогда звук инструмента ярок, чист, «маслянист» - как выражаются музыканты. Серебряные струны гитар давно стали нарицательным образом – в то время как являются вполне реальным объектом потребления.

Плавится серебро при температуре 961,93°C, что относит его к сравнительно тугоплавким цветным металлам. По теплопроводности и электропроводности серебро – чемпион, однако в отличие от большинства металлов электропроводность у серебра не превращается в сверхпроводимость при охлаждении проводника до температур, близких к абсолютному нулю.

Подобная особенность (свойственная, кстати, еще и меди – а больше ни одному из металлов) дала возможность физикам изготавливать из серебра...электроизоляторы. Используемые, конечно же, в криогенной технике и эффективные лишь при сверхнизких температурах.

Энергию электромагнитного поля видимого и теплового спектра хорошо отполированное серебро отражает на 95-97%. Правда, неизбежное в атмосферных условиях потускнение серебра мешает практическому использованию серебряных зеркал.


Делу помогает другой благородный металл – родий. Тончайшее родиевое покрытие защищает серебро от воздействия агрессивных реагентов. Поэтому в практической астрономии серебряные зеркала не теряют актуальности со времен Галилея!

Любимый металл алхимиков

Серебро, как и золото, в обычных условиях не реагирует с кислородом. Именно это свойство позволило стародавним исследователям причислить ярко белый металл к благородным. Однако растворять в себе кислород горячее серебро «умеет», причем гораздо лучше холодной воды.

Разогретое до половины температуры плавления, серебро поглощает кислород в соотношении один к пяти. То есть один кубический сантиметр драгоценного металла может связать пять кубических сантиметров кислорода! Жидкое серебро впитывает кислорода уже в 20 раз больше своего объема!

Подобное свойство делает работу с серебром опасной. Застывая, расплавленное серебро расстается с избытком растворенного газа. Выделение кислорода носит взрывной характер: брызги раскаленного металла разлетаются во множестве и с силой.

Разогретое серебро может соединяться с трехатомным кислородом. Химическая активность озона приводит к появлению небольших количеств оксидов Ag2О, Ag2O2 и Ag2O3.

Удивительна способность серебра растворяться в ртути – и при этом сопротивляться воздействию многих кислот. Во всяком случае, царская водка – смесь азотной и соляной кислот, - растворяющая даже золото, никак не влияет на серебро. Секрет – в образовании химически стойкого слоя хлорида серебра на поверхности металла, погруженного в царскую водку.

Устойчиво серебро и к воздействию щелочей. Из-за этого соли серебра не растворяются в воде (имеющей, как известно, щелочную реакцию). Тем не менее, в организме человека – особенно в его мозге – серебра не так уж и мало. Однако с пищей мы получаем серебра впятеро больше, чем «оставляем» на балансе собственного тела. Удивляться нечему: для живой природы серебро – яд!

...Но яд полезный

Издавна замечено: животный мир в районах нахождения серебряных залежей бедноват. Пить воду из ручьев, протекающих по черным землям серебряных руд, охотников находится немного. В избыточном количестве серебро, поступая в организм вместе с водой, делается токсичным.

О способности серебра губить микрофлору человек догадался задолго до изобретения микроскопа и открытия мира одноклеточных. Серебряные сосуды для воды использовались в войсках древних персов. Ранозаживляющие пластыри из серебряных пластин применялись в Древнем Египте.

Постоянный прием воды, переобогащенной серебром, меняет окраску кожных покровов человека. Серо-синий и даже фиолетовый оттенок кожи слизистых оболочек превращает человека в неземное существо. Однако инфекционным заболеваниям люди с выраженной аргирией (таково имя болезни, вызываемой избытком серебра в организме) не подвержены. Да и функциональные расстройства у них наблюдаются далеко не всегда...

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Серебро расположено в пятом периоде I группе побочной (В) подгруппе Периодической таблицы.

Относится к элементам d -семейства. Металл. Обозначение - Ag. Порядковый номер - 47. Относительная атомная масса - 107,868 а.е.м.

Электронное строение атома серебра

Атом серебра состоит из положительно заряженного ядра (+47), внутри которого есть 47 протонов и 61 нейтрон, а вокруг, по пяти орбитам движутся 42\7 электронов.

Рис.1. Схематическое строение атома серебра.

Распределение электронов по орбиталям выглядит следующим образом:

47Ag) 2) 8) 18) 17) 2 ;

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 9 5s 2 .

Валентными электронами атома серебра считаются электроны, расположенные на 4d — и 5s -орбиталях. Энергетическая диаграмма основного состояния принимает следующий вид:

Валентные электроны атома серебра можно охарактеризовать набором из четырех квантовых чисел: n (главное квантовое), l (орбитальное), m l (магнитное) и s (спиновое):

Подуровень

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1

ПРИМЕР 2

Задание Почему марганец проявляет металлические свойства, а хлор - неметаллические? Ответ мотивируйте строением атомов этих элементов. Запишите их электронные формулы.
Ответ Запишем электронные конфигурации атомов хлора и марганца в основном состоянии:

17 Cl1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 ;

25 Mn1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 2 .

Атому хлора до завершения внешнего энергетического уровня не хватает всего 1-го электрона, поэтому он обладает сильно выраженными неметаллическими свойствами. Марганцу для этих же целей потребуется гораздо больше электронов, поэтому, ему проще отдать свои валентные электроны при химическом взаимодействии, чем принять их - явный признак металлических свойств.