Аргентум, или серебро — металл и химический элемент, которому присвоен атомный номер 47 в периодической таблице Менделеева. Химическая формула металла — Ag. Серебро было исследовано человечеством еще в четвертом тысячелетии до нашей эры. Открытие этого металла обошлось без помощи ученых, поскольку он был найден человеком как самородное серебро.
Причем самородки достигали весьма впечатлительных размеров. К примеру, в пятнадцатом столетии был добыт самородок массой свыше 20 тонн.
Однако добыча серебра требовала больше усилий по сравнению с теми, которые приходилось прикладывать для добычи золота. По этой причине на протяжении нескольких столетий серебро стоило дороже золота. Запасы серебряной руды на Земле на сегодня составляют свыше 550 тонн, причем государствами-лидерами в добыче серебра считаются:
Драгоценный металл содержится в коре Земли в концентрации 70 миллиграммов на тонну. В условиях природы аргентум встречается в большинстве случаев в рудных залежах в комбинации с другими элементами. В природе находится свыше пятидесяти видов серебряных руд, однако эффективными, с точки зрения экономики, считаются такие:
1 задание: химический элемент и простое вещество | Химия ОГЭ
- самородное серебро;
- кюстелит;
- электрум;
- бромаргерит;
- прустит;
- агвиларит и другие.
Серебро может встречаться в природе совместно с золотом, и такое образование называется электрумом. Благородный металл в большом количестве сосредоточен в рудах, содержащих уран, висмут и никель.
Самородное серебро есть в сульфидных рудах, в которых оно образует мельчайшие кристаллы, распыленные среди других металлов, из которых состоят руды. На изломах кристаллы имеют неровную угловатую поверхность, что делает их похожими на крючки. Это находка, которая встречается в природных условиях гораздо реже золота. Причем внешний вид таких самородков весьма необычный.
Из-за своей пластичности серебро образует самородки, напоминающие решетки, трубочки, ветви и жгуты. По этой причине такое серебро не используется в промышленных целях, а служит лишь экспонатом в музеях.
Физико-химические свойства
Серебро как металл характеризуется белым металлическим блеском. Среди всех существующих в природе металлов элемент аргентум обладает высокой электропроводностью и теплопроводностью. Твердость серебра составляет 25 килограмм-сил на кубический миллиметр. Именно это качество и определяет прочность и износостойкость металла.
Плотность — это еще одна характеристика, определяющая физические свойства драгоценного металла. Плотность серебра составляет 10,5 грамма на кубический сантиметр. Аргентум также отличается тугоплавкостью (температура плавления составляет 962 градуса). В то же время серебро невероятно пластичное, особенно в чистом виде. Так, из этого металла без труда можно изготовить тончайшую пластину или скрутить нить.
Металл выдерживает сильные нагрузки, поэтому из него изготавливаются контактные элементы для вычислительной техники, космических ракет, подводных лодок и других агрегатов. Серебро идеально отражает свет, из-за чего этот металл используется в изготовлении высокоточных зеркал.
Аргентум не вступает в реакцию с такими элементами:
- кислородом;
- азотом;
- углеродом;
- водородом;
- кремнием.
Серебро вступает в реакцию с серой, при этом образуя сульфид серебра. В реакцию с галогенами аргентум вступает при нагревании. При контакте с концентрированной азотной кислотой превращается в нитрат серебра и диоксид азота. Серебро также реагирует на концентрированную серную кислоту. При высокой температуре аргентум может вступать в реакцию с соляной кислотой.
Применение серебра
Физико-химические свойства аргентума позволяют с успехом применять его в ювелирной промышленности, производстве технических приборов и в медицине.
Серебряное кольцо 925 пробы
В России официально признанными считаются такие пробы металла:
- 720: низкопробное серебро, так как в одном килограмме содержится всего 720 граммов драгоценной части. Остальные 280 граммов приходятся на медь, придающую сплаву желтоватый оттенок. Применяется в изготовлении пружин, игл и других деталей, выдерживающих большие нагрузки. Серебро с пробой 720 очень прочное, поэтому оно характеризуется идеальной износостойкостью. В России изделия из серебра с пробой 720 не могут продаваться в ювелирных магазинах, так как они не подлежат клеймированию.
- 800: это низкопробное серебро имеет желтый отлив, что не позволяет использовать сплав в изготовлении украшений. Такой металл считается подходящим сырьем для производства столовых приборов.
- 830: аналогичен сплаву с пробой 800.
- 875: сплав серебра с пробой 875 примечателен тем, что его в большинстве случаев выдают за модное ныне белое золото. На украшения из такого серебра также наносится позолота, из-за чего при визуальной оценке их не получается отличить от золотых. Все же в метрической системе проб золота пробы 875 нет.
- 916: во времена СССР из серебра с пробой 916 изготавливали столовые приборы. Ныне такой металл не используется в ювелирной промышленности.
- 925: серебряный стандарт, стерлинговое серебро. Ценится в ювелирной промышленности благодаря своим антикоррозионным свойствам. Привлекательность и пластичность делают серебро с пробой 925 идеальным сырьем для изготовления ювелирных изделий — колец, сережек, браслетов, цепочек и т. д. Из серебра 925 пробы также производят столовые приборы.
- 960: свойства такого металла во многом напоминают чистое серебро, а все потому, что сплав на 96 % состоит из драгоценной части. Подходит для производства высококачественных изделий, украшенных рельефными композициями. Из-за своей пластичности украшения, произведенные из сплава с пробой 960, легко деформируются, поэтому требуют бережного отношения к себе. К примеру, эти изделия не подходят для ежедневного ношения.
- 999: серебро без примесей используется как сырье для изготовления коллекционных монет и слитков. Из этого металла также производят детали для электротехники, составляющие ионизаторов и очистителей воздуха, высокоточных зеркал и т. д. Чистый аргентум входит в состав бактерицидных медпрепаратов.
Серебро, которое используется для изготовления украшений и столовых приборов, со временем темнеет, а все из-за того, что оно окисляется под влиянием воздуха. Но правильный уход за изделиями позволит долго поддерживать их в идеальном состоянии.
Источник: dedpodaril.com
Серебро. Драгоценные металлы и их сплавы в ювелирном деле.
Серебро один из первых драгоценных металлов. Самородные месторождения известны человечеству с третьего тысячелетия до нашей эры. В качестве валюты и средства обмена начало использоваться месопотамскими торговцами примерно в седьмом веке до нашей эры, а в пятом веке до нашей эры появились серебряные монеты.
Начало III века до н.э. Серебряная монета с профилем Александра Македонского. Источник: Британский Музей.
В 1792 году Конгресс США законодательно ввел серебро в свою финансовую систему начав выпускать серебряный доллар и установив его обменный курс к золоту.
К нашему времени серебро перестало играть значительную роль в финансовой системе, полностью отдав эту роль золоту. Сейчас серебро используется в медицине, ювелирном деле, промышленности.
Свойства серебра
Серебро — химический элемент периодической системы Д.И. Менделеева под номером 47. В химических формулах и научных изданиях он обозначается двумя латинскими буквами Ag. Формула у данного элемента такая же, как и обозначение.
Самородное серебро.
Металл достаточно мягкий и тяжелый. Тяжелее меди, но легче серебра. Хотя и гораздо легче золота и платины.
Полированная пластина из серебра отражает почти весь падающий на неё свет, что свидетельствует о высоком альбедо этого металла. Однако со временем серебро тускнеет из-за образования сульфидной пленки на поверхности металла.
Серебро обладает высочайшими тепло- и электропроводимостями, почему и используется в промышленности.
Использование
Серебро больше всего используется в электронике. Это объясняется исключительными показателями тепло- и электропроводимости, а также способности выдерживать большие нагрузки при высоких температурах. Этот металл встречается почти во всех электронных приборах используемых человеком.
Серебряное зеркало.
Также серебро используется в медицине. Препараты серебра обладают антибактериальным, вяжущим и прижигающим действием, что связано с их способностью нарушать ферментные системы микроорганизмов и осаждать белки. В медицинской практике наиболее часто применяют серебра нитрат, колларгол, протаргол (в тех же случаях, что и колларгол); бактерицидную бумагу (пористая бумага, пропитанная нитратом и хлоридом серебра) применяют при небольших ранах, ссадинах и ожогах.
Ключевой потребитель серебра — ювелирная отрасль. Из серебра 925° пробы (оно же стерлинговое серебро) изготавливают как правило доступные недорогие украшения с полудрагоценными камнями. Однако существует целый пласт крупных изделий: оружие, посуда, предметы быта, статуэтки.
Ещё серебро используют при создании мастер-моделей серийных ювелирных изделий. С такой мастер-моделью удобнее работать: серебро много податливей чем золото, да и цена ошибки меньше в разы. Поэтому сначала создают эталон из недорого материала, исключают все ошибки, а затем запускают линейку в золоте или платине.
Набор столовых приборов из серебра.
Нюансы и особенности
Из-за своей мягкости, чистое серебро крайне редко используется при изготовлении в ювелирных изделиях. Поэтому его легируют медью, что бы сплав обрел прочность. Это же одна из причин потемнения серебра в процессе носки — медь в составе сплава окисляется.
Самая популярная проба серебра — 925°, она же стерлинговое серебро. Состоит из 92,5% чистого серебра и 7,5% меди.
Изделия из серебра, в особенности носимые на теле, часто покрывают белым родием. Покрытие этим благородным металлом защищает серебряные изделия от преждевременного потускнения и от царапин.
Изделия из серебра легче золотых при том же объеме.
Клейма
Установлены пробы серебра: 800°, 830°, 875°, 925°, 960°, 999°.
В России изделия из серебра 925° пробы до 3 грамм необязательно пробировать. Свыше — обязательно. Пробирная Инспекция ставит клейма ударником или лазером. На клейме должны быть:
- проба, указанная цифрами;
- логотип пробирной инспекции (женщина в кокошнике);
- именник с шифром производителя.
Образцы клейм для проб серебра Пробирной Инспекции разных периодов.
В остальном мире в большинстве стран проба серебра ставится на усмотрение производителя. Обычно это просто 925, «silver», «sterling silver» или «sterling». Иногда клеймо отсутствует.
Клеймо 925 на серебряном кольце в западном стиле.
Уход
Изделия из серебра требуют определенного ухода из-за явления образования сульфидной пленки и, как следствие, потемнения поверхности.
Самый распространенный способ — почистить изделие зубной пастой. На какое-то время это поможет.
Еще можно сделать аммиачную ванну с 10% раствором аммиака и замочить на день в ней изделие. По большей части этот способ удаляет налет и грязь.
Для полировки изделия из серебра лучше всего использовать мягкую ткань. Не стоит пользоваться грубой тканью, вы только оставите царапины.
А лучше просто отдать изделие в ювелирную мастерскую.
Источник: dzen.ru
Серебро
Области знаний: Общие вопросы химии Символ: Ag Атомный номер: 47 Группа элементов: Переходные металлы Относительная атомная масса: 107,8682 а. е. м. Радиус атома: 145,4 пм Электроотрицательность: 1,93 ед. по шкале Полинга Агрегатное состояние: Твёрдое Плотность при н. у.: 10,491 г/см³ Температура плавления: 961,93 °C Температура кипения: 2167 °C
Серебро́(лат. Argentum), Ag, химический элемент I группы короткой формы (11-й группы длинной формы) периодической системы , относится к благородным металлам ; атомный номер 47, атомная масса 107,8682. Природное серебро – смесь двух стабильных изотопов 107 Ag (51,839 %) и 109 Ag (48,161 %).
В Ассирии и Вавилоне , затем у алхимиков Средневековья серебро считалось священным металлом, символом Луны. Русское название «серебро» происходит, вероятно, от ассирийского sarpu (светлый – по цвету металла); лат. argentum – от греч. ἀργός (белый, блестящий).
Распространённость в природе
Свойства
Конфигурация внешних электронных оболочек атома серебра 4d 10 5s 1 ; степени окисления +1 (наиболее устойчива), +2, +3; энергии последовательной ионизации соответственно 731, 2073, 3261 кДж/моль; электроотрицательность по Полингу 1,93; атомный радиус 145,4 пм, ионные радиусы (пм, в скобках координационные числа ): Ag + 100 (4) и 115 (6), Ag 2+ 79 (4) и 94 (6), Ag 3+ 75 (6).
Серебро – белый блестящий мягкий пластичный металл, в тонких плёнках и в проходящем свете – голубого цвета; кристаллизуется в гранецентрированной кубической решётке; tпл961,93 °C, tкип2167 °C; при 293 К плотность 10 491 кг/м 3 , удельное электрическое сопротивление 1,59 мкОм·см, теплопроводность 419 Вт/(м·К) (примеси в серебре уменьшают электро- и теплопроводность); твёрдость по Бринеллю 245–250 МПа, модуль упругости 82,7 ГПа; обладает высокой отражательной способностью (серебро, осаждённое в вакууме на стекло , отражает 95 % видимого света). Серебро хорошо адсорбирует Н2, О2, Аr и другие газы (например, Ag при 500 °C поглощает до 5 объёмов О2); при охлаждении жидкого серебра, содержащего растворённый О2, выделение газа может происходить со взрывом .
Образец чистого серебра. Фото: Handmade Pictures / legion-media.ru Серебро химически малоактивно. Из соединений легко восстанавливается до Ag 0 более активными металлами, углеродом , Н2и другими восстановителями. При комнатной температуре не взаимодействует с О2воздуха, при нагревании до 170 °C покрывается плёнкой Ag2O.
В присутствии влаги окисляется озоном до высших оксидов – Ag2O2и Ag2O3. При взаимодействии с S или Н2S в присутствии О2образуется Ag2S.
С P, As, C, халькогенами образует бинарные соединения; с HNO3– нитрат серебра; с концентрированной H2SO4– сульфат Ag2SO4; с галогенами и концентрированными галогеноводородными кислотами – галогениды серебра. В присутствии О2реагирует с цианидами щелочных металлов c образованием растворимых комплексных солей, например Na[Ag(CN)2]. Не реагирует со щелочами и органическими кислотами. Почти все соединения Ag(I) на свету разлагаются с выделением Ag и приобретают серый или чёрный цвет, что используется в фотографии . Углерод- и азотсодержащие соединения Ag(I) разлагаются со взрывом. Серебро образует многочисленные интерметаллиды и сплавы с другими металлами (Pd, Аu, Сu, Ni, Pb и др.).
При восстановлении соединений или при диспергировании компактного металлического серебра образуется коллоидное серебро. Золи серебра в зависимости от размера частиц металла и способа получения золя окрашены в различные цвета – от фиолетового до оранжевого. Коллоидное серебро – восстановитель, бактерицидный препарат (колларгол, протаргол). При попадании растворимых соединений серебра на кожу и слизистые оболочки происходит серо-чёрное окрашивание поверхности тканей (вследствие восстановления до коллоидного серебра) – аргирия .
Получение
Первая стадия переработки всех содержащих серебро руд – флотационное и гравитационное обогащение . Дальнейшие методы выделения серебра зависят от типа руды и содержания Ag и подразделяются на пирометаллургические и гидрометаллургические . Сульфидные руды подвергают обжигу – окислительному, восстановительному (или хлорирующему). Серебряные руды перерабатывают после обогащения методом цианирования : руду обрабатывают в водном растворе NaCN или KCN в присутствии О2и затем серебро извлекают из комплексных цианидов восстановлением металлами или с использованием ионного обмена . Для получения серебра высокой чистоты (99,999 %) сырой металл подвергают электролитическому аффинажу в растворе AgNO3с осаждением на катоде (примеси переходят в шлам ). Все содержащие серебро отходы промышленности (отработанные фотоматериалы , контакты, источники питания и т. п.) подвергаются переработке с целью извлечения вторичного серебра, которое вновь расходуется в промышленности (60–70 % от общего потребления). Объём мирового производства серебра 23,5 тыс. т/год (2020).
Применение
Серебро используется для изготовления кино- и фотоматериалов, сплавов с Pd, Аu, Сu, Zn, контактов, припоев , проводящих слоёв, элементов реле в электротехнике и электронике, стоматологических сплавов с Аu, Сu, Hg, Sn, серебряно-цинковых аккумуляторов , обладающих высокой энергоёмкостью (космическая и оборонная техника), оксидно-серебряных элементов питания часов, монет , ювелирных изделий, украшений, столовой посуды, зеркал, аппаратов в пищевой промышленности, катализаторов (дожигания CО, восстановления NO, эпоксидирования этилена , процессов окисления в органическом синтезе) и др.
Гривна, серебро. Киев. 12–13 вв.
Исторический очерк
Начало использования серебра связано с культурами, освоившими медь и золото . Древнейшие изделия из серебра известны не позднее конца 5-го или рубежа 5–4-го тыс. до н. э. ( Варненский могильник , Караново VI, Гумельница Балкано-Карпатской металлургической провинции ; Бейджесултан в Юго-Западной Анатолии; культура Балатон – Ласинья на северо-западе Среднего Подунавья). С 4-го тыс. серебряные украшения, сосуды, фигурки, инкрустации и другие изделия известны в майкопской культуре на Северном Кавказе, Коруджутепе и Арслантепе (Восточная Анатолия), Библе (Левант), Уре (Южная Месопотамия) и др.
Бо́льшую часть серебра получали из свинцовых руд , что подтверждено находками с 4-го тыс. (Хабуба-Кабира на Среднем Евфрате) свинцового глёта (PbO), возникающего при купелировании (трейбовании) – окислительном отделении свинца от серебра в расплавленном состоянии. Основные месторождения известны в Центральном Иране и Анатолии, откуда серебро распространяется в Циркумпонтийской металлургической провинции . С 3-го тыс. на Ближнем Востоке слитки серебра становятся формой денег (для 2-го тыс. до н. э. отношение стоимости серебра к меди – 1:180). В среднем и позднем бронзовых веках серебро известно от Евразийской степной металлургической провинции (в том числе рудники и месторождения Урала , Казахстана , Саяно-Алтая) до многих регионов Европы (месторождения на Иберийском п-ове, в Восточных Альпах, позднее Лаврийские рудники , рудники в Богемии и др.). В Русском государстве собственные источники серебра открыты в конце 15 в. н. э. на Северном Урале, позднее – на о. Медвежий в Белом море . Кузьминых Сергей Владимирович, Аликберова Людмила Юрьевна, Авилова Людмила Ивановна. Первая публикация: Большая российская энциклопедия, 2015.
в 15:08 (GMT+3) Нашли ошибку?
- Группа 11 (IB, IB)
- Подгруппа меди
- d-элементы
Источник: bigenc.ru