Коррозия серебра что это

Поведение серебра в сорбционном процессе существенно отличается от поведения золота. При совместном присутствии в растворе золота и серебра сорбируется преимущественно золото. Поэтому проведение сорбции в режиме максимального насыщения смолы по золоту ведет к значительным потерям серебра. [1]

Поведение серебра , которое не так легко окисляется, несколько иное — здесь наблюдается постоянное увеличение числа атомов, и абсорбционный сигнал больше, когда луч перемещается к периферии пламени. [3]

Поведение серебра в соляной кислоте зависит от ее концентрации, температуры и присутствия кислорода. Серебро растворяется до тех пор, пока кислота не l j будет насыщена хлоридом. [5]

Исследование поведения серебра и золота при электролитическом рафинировании меди с помощью радиоактивных изотопов этих металлов 78 показало, что серебро на 99 %, а золото на 100 % переходят в шлам, что последний, однако, катафорезом может быть перенесен на медный катод и тем легче, чем более вязок электролит, чем ближе расстояние между электродами и чем большую высоту имеют последние. Свинец и олово первично растворяются из медного анода и образуют сернокислые соли. [6]

Коррозия простым языком

Тремя основными факторами, определяющими поведение серебра в различных средах, являются высокая термодинамическая устойчивость этого металла, формирование на его поверхности пассивных защитных пленок и способность образовывать в растворах комплексные ионы. [8]

Из этих данных следует, что поведение золота в цианистых растворах отлично от поведения серебра и меди. [9]

Согласно Лалу и Тереку [185], поведение меди в нейтральных хлоридных растворах несколько отличается от поведения серебра . Как и в соляной кислоте [ НО, 111 ], в этом случае при низких плотностях тока медь растворяется благодаря относительной устойчивости растворимого хлоридного комплекса. Однако образование растворимых продуктов приводит в конце концов к осаждению ( при плотностях тока, превышающих 5 ма / см2) пленки полухлористой меди. [10]

Согласно Лалу и Тереку [185], поведение меди в нейтральных хлоридных растворах несколько отличается от поведения серебра . Как и в соляной кислоте [110, 111], в этом случае при низких плотностях тока медь растворяется благодаря относительной устойчивости растворимого хлоридного комплекса. Однако образование растворимых продуктов приводит в конце концов к осаждению ( при плотностях тока, превышающих 5 ма / см2) пленки полухлористой меди. [11]

В более поздних исследованиях по выяснению влияния аниона растворителя на свойства и устойчивость сереб-ра ( П) в кислых растворах [107] было обнаружено поразительное сходство в поведении серебра ( П) в средах хлорной, серной и фосфорной кислот. [12]

В серебре благоприятно сочетаются электрофизические, механические и другие свойства, что обеспечивает длительную надежную работу быстродействующих предохранителей при высокой плотности номинального тока и надежное отключение аварийного тока с требуемыми защитными характеристиками. Поведение серебра в различных средах характеризуется высокой термодинамической устойчивостью, формированием на его поверхности пассивных защитных пленок и способностью образовывать в растворах комплексные ионы. При температуре, меньшей точки плавления, серебро обладает значительной стойкостью к образованию оксида. В расплавленном серебре растворяется большое количество кислорода, которое при затвердевании выделяется из раствора в виде оксида серебра или рассеивается в металле в виде пузырьков. [13]

Электрохимическая коррозия

Источник: www.ngpedia.ru

Коррозия серебра и его сплавов

Атмосферная коррозия. В сухом воздухе без агрессивных агентов при обычной температуре серебро покрывается слоем оксида толщиной 12 А. Толщина оксидных пленок при повышенной температуре составляет 100–200 А, т.е. находится в пределах толщи­ны пассивных пленок. Таким образом, серебро, находящееся в чис­том сухом воздухе покрывается бесцветной пассивной пленкой, не приводящей к изменению его внешнего вида.

Атмосферная коррозия серебра и его сплавов в воздухе, за­грязненном газовыми примесями, приводящая к потускнению, проис­ходит в результате образования поверхностной пленки, состоящей из труднорастворимых соединений. Такая пленка отличается от пассивной большей толщиной и вызывает интерференционную окрас­ку.

Газообразный сероводород, являющийся непременной составляв­шей промышленной атмосферы, вызывает потускнение и потемнение окисленного серебра с образованием сульфида серебра. Заметное изменение цвета поверхности наступает при толщине пленки в 400 А; цвет ее меняется со временем от желтого (тонкий слой) до темно–коричневого, почти черного (толстый слой). Потемнения не происходит в абсолютно сухой атмосфере. Скорость роста тол­щины сульфидного слоя на серебре при концентрации сероводорода более 10–6 % практически не зависит от последней и остается постоянной. Если во влажной атмосфере содержится сернистый газ, то дополнительно образуется сульфат серебра в виде рыхлого продукта коррозия.

На серебро действует и хлор, вызывая его потускнение; в этом случае пленка содержит хлорид серебра белого цвета. Озон, как сильный окислитель, также вызывает потускнение серебра вследствие образования оксида. Кроме причин, отмеченных выше,

на процесс коррозии оказывают большое влияние и твердые час­тички, осаждающиеся на поверхности металла.

Потускнение серебряных сплавов, содержащих неблагородные металлы, происходит иначе, чем у чистого серебра потемнение идет за счет предпочтительного образования сульфидов неблаго­родных металлов. При потускнении на воздухе очень быстро прекращается участие серебра в образовании плёнки.

Золоченое серебро также подвержено потемнению за счет пористости золотого покрытия и диффузии серебра. Источником коррозионно–активной среды, кроме сероводорода промышленной атмосферы может быть выделение серы из вулканизированной резины, применяющейся для прокладки в витринах и покрытий для полов, а также отделочных материалов.

В помещениях присутствие повышенного содержания сероводорода можно объяснить также выделением его из казеина, применяемого в качестве связующего вещества пигментов, так как казеин легко подвергается бактериальному распаду. Большую груп­пу составляют материалы, имеющие в своем составе серу, которые оказывают неблагоприятное действие при непосредственном контак­те с серебром. К таким материалам относятся некоторые виды кар­тона, применяемого для упаковки, некоторые виды бумаги, текс­тильные материалы. При контакте с этими материалами на сереб­ре могут образоваться темные пятна.

Почвенная коррозия. Отличительной особенностью археологи­ческого серебра является его хрупкость. Охрупчивание серебра в почве происходит независимо от того, насколько металл разру­шен с поверхности. Хрупкость серебра обусловлена в основном межкристаллитной коррозией.

Границы зерен металла обогащены легирующими компонентами и микропримесями, которые в почве превращаются в оксиды а соли, за счет чего и происходит ослабление связи между отдельными кристаллитами, таким образом, серебро становится хрупким. Основным продуктом коррозии является хлорид серебра, так называемое роговое серебро — серое мягкое, лишенное блеска вещество. Удельный вес рогового серебра почти в два раза меньше удельного веса металла, поэтому поверхность археологического серебряного предмета рыхлая. Сер­нистое серебро образуется лишь в исключительно редких случаях, несмотря на то, что почва содержит большое количество веществ, выделяющих сероводород.

Свойства серебра и продуктов его коррозии

Серебро — белый металл с температурой плавления 960, 8°С. Атомная масса 107, 868; плотность 10, 49 г/см 2 . Серебро устойчивов большинстве холодных и горячих кислот, щелочах и растворах солей, а также в ряде органических соединений.

Холодная соля­ная кислота медленно действует на серебро благодаря образова­нию нерастворимой пленки из хлорида, серебра; горячая кислота разрушает эту плёнку, и скорость коррозии резко возрастает. Окислители усиливают действие соляной кислоты. Концентрирован­ная кислота растворяет серебро в результате образования с хло­ридом серебра растворимого комплексного соединения.

Разбавлен­ная серная кислота при комнатной температуре не взаимодейству­ет с серебром, концентрированная — взаимодействует; 25–50%–ная серная кислота растворяет серебро только при температуре реше­ния. Серебро не взаимодействует с фосфорной кислотой любой кон­центрации.

Азотная кислота растворяет серебро при различных тем­пературах и концентрациях, а царская водка образует на его по­верхности нерастворимую пленку из хлорида серебра. Ледяная ук­сусная кислота не действует на серебро при низкой ивысокой тем­пературах, но при добавлении в нее небольшого количества соляной кислоты начинается растворение серебра. Серебро полностью устойчиво в щелочах. Водные растворы аммиака не действует на серебро без доступа кислорода. Лимонная кислота, муравьиная, хромовая, олеиновая, щавелевая, фтористоводородная кислоты не взаимодействуют с серебром,

В результате коррозии в атмосфере и почве на серебре образуются сернистое серебро и хлорид серебра. Сернистое серебро наиболее труднорастворимая соль; произведение растворимости, равно 5, 7х10–51 Сульфид серебра практически нерастворим в аммиаке и тиосульфатах щелочных металлов.

Он восстанавливается до металлического серебра при нагревании выше 260°С в атмосфере водорода или выше 350 С в вакууме. На воздухе сульфидная плёнка на высокопробном серебре разлагается при температуре около 400°C. Хлорид серебра практически нерастворим в воде. Многие вещества образуют с хлоридом серебра комплексные соединения: концентрированная соляная кислота, тиосульфат натрия, аммиак и др.

Чистое серебро очень мягкий металл, и, хотя хорошо обраба­тывается давлением, изделия из него изнашиваются и легко гнут­ся, поэтому для прочности к серебру добавляют медь. Добавка к серебру 5%меди в два раза увеличивает его твердость. Оптимальное количество меди для упрочнения сплава находится в пределах 3–5%. С увеличением содержания меди серебро приобретает желтый оттенок.

Добавление 50% меди делает сплав красноватым. Кроме меди, в сплавах серебра в виде микропримесей содержится свинец, цинк, золото и другие металлы. С ртутью серебро образует амальгаму.

Очистка от загрязнений

На поверхности музейного серебряного предмета всегда есть загрязнения различного происхождения. Полированная поверхность становится тусклой, темной. Такие загрязнения должны быть уда­лены. При очистке изделий из драгоценных металлов всегда стоит проблема изменения веса. Экспериментально выяснено, что потеря веса предмета за счет удаления обычных загрязнений больше, чем при удалении сернистого потемневшего слоя серебра электрохими­ческой или химической очисткой.

Предмет промывают мягкой щетинной щеткой в горячей воде со стиральными порошками » Био–С», » Ока» с биодобавками, энзимами, которые действует на металл как замедлители коррозии. Затем промывают в чистой воде и насухо вытирают чистой выстиранной тканью. После такой промывки, возможно, не потребуется даль­нейшая химическая очистка: поверхность будет иметь естествен­ный для серебра » теплый» цвет, выявится фактура.

На старых бытовых предметах, особенно с гравировкой или высоким рельефом, в углублениях имеются следы мела, которым ранее чистили предмет. Их удаляют 10%–ной уксусной кислотой, которая на серебро не оказывает химического воздействия.

Источник: lektsia.com

Коррозия серебра и его сплавов

Атмосферная коррозия . В сухом воздухе без агрессивных агентов при обычной температуре серебро покрывается слоем оксида толщиной 12 А. Толщина оксидных пленок при повышенной температуре составляет 100–200 А, т.е. находится в пределах толщи­ны пассивных пленок. Таким образом, серебро, находящееся в чис­том сухом воздухе покрывается бесцветной пассивной пленкой, не приводящей к изменению его внешнего вида.

Атмосферная коррозия серебра и его сплавов в воздухе, за­грязненном газовыми примесями, приводящая к потускнению, проис­ходит в результате образования поверхностной пленки, состоящей из труднорастворимых соединений. Такая пленка отличается от пассивной большей толщиной и вызывает интерференционную окрас­ку.

Газообразный сероводород, являющийся непременной составляв­шей промышленной атмосферы, вызывает потускнение и потемнение окисленного серебра с образованием сульфида серебра. Заметное изменение цвета поверхности наступает при толщине пленки в 400 А; цвет ее меняется со временем от желтого (тонкий слой) до темно–коричневого, почти черного (толстый слой). Потемнения не происходит в абсолютно сухой атмосфере. Скорость роста тол­щины сульфидного слоя на серебре при концентрации сероводорода более 10–6 % практически не зависит от последней и остается постоянной Если во влажной атмосфере содержится сернистый газ, то дополнительно образуется сульфат серебра в виде рыхлого продукта коррозия.

На серебро действует и хлор, вызывая его потускнение; в этом случае пленка содержит хлорид серебра белого цвета. Озон, как сильный окислитель, также вызывает потускнениесеребра вследствие образования оксида. Кроме причин, отмеченных выше,

на процесс коррозии оказывают большое влияние и твердые час­тички, осаждающиеся на поверхности металла.

Потускнение серебряных сплавов, содержащих неблагородные металлы, происходит иначе, чем у чистого серебра потемнение идет за счет предпочтительного образования сульфидов неблаго­родных металлов. При потускнении на воздухе очень быстро прекращается участие серебра в образовании плёнки.

Золоченое серебро также подвержено потемнению за счет пористости золотого покрытия и диффузии серебра. Источником коррозионно–активной среды, кроме сероводорода промышленной атмосферы может быть выделение серы из вулканизированной резины, применяющейся для прокладки в витринах и покрытий для полов, а также отделочных материалов.

В помещениях присутствие повышенного содержания сероводорода можно объяснить также выделением его из казеина, применяемого в качестве связующего вещества пигментов, так как казеин легко подвергается бактериальному распаду. Большую груп­пу составляют материалы, имеющие в своем составе серу, которые оказывают неблагоприятное действие при непосредственном контак­те с серебром. К таким материалам относятся некоторые виды кар­тона, применяемого для упаковки, некоторые виды бумаги, текс­тильные материалы. При контакте с этими материалами на сереб­ре могут образоваться темные пятна.

Почвенная коррозия. Отличительной особенностью археологи­ческого серебра является его хрупкость. Охрупчивание серебра в почве происходит независимо от того, насколько металл разру­шен с поверхности. Хрупкость серебра обусловлена в основном межкристаллитной коррозией.

Границы зерен металла обогащены легирующими компонентами и микропримесями, которые в почве превращаются в оксиды а соли, за счет чего и происходит ослабление связи между отдельными кристаллитами, таким образом, серебро становится хрупким. Основным продуктом коррозии является хлорид серебра, так называемое роговое серебро — серое мягкое, лишенное блеска вещество. Удельный вес рогового серебра почти в два раза меньше удельного веса металла, поэтому поверхность археологического серебряного предмета рыхлая. Сер­нистое серебро образуется лишь в исключительно редких случаях, несмотря на то, что почва содержит большое количество веществ, выделяющих сероводород.

Дата добавления: 2019-02-12 ; просмотров: 189 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник: studopedia.net