Свойства серебра могут быть также полезны для нефтяных компаний, чтобы ликвидировать разливы нефти с помощью растворов на основе серебра. Такие растворы серебра имеют большой диапазон использования в химической промышленности. Со временем будут открываться новые области применения серебра, так как оно имеет большой потенциал применения в различных сферах человеческой жизни. Таким образом, целью курсовой работы является изучение серебра и способов его получения, а так же рассмотреть аффинаж серебра.
Введение 3
Глава 1. 4
1.1. Историческая справка. 4
1.2. Распространение в природе. 4
1.3. Природные серебросодержащие минералы. 5
1.4. Общая характеристика серебра. 6
1.5. Физические свойства серебра. 7
1.6. Химические свойства серебра. 8
1.7 Получение серебра 9
1.8. Применение Серебра 13
1.8.1. Серебро в искусстве 14
1.8.2. Серебро в медицине. 15
1.8.3. Применение серебра для изготовления ювелирных изделий и столовой посуды. 16
«Получение и свойства коллоидных растворов серебра». Петров Всеволод Владимирович
1.8.4.Инвестиции в серебро. 16
1.8.5.Применение серебра в промышленности. 17
1.8.6.Применение серебра в фотографии 18
Глава 2 20
Аффинаж серебра 20
Заключение 23
Список литературы 24
Файлы: 1 файл
Министерство образования и науки РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ИНСТИТУТ ЕСТЕСТВЕННЫХ И СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ НАУК
Серебро и способы его получения. Аффинаж серебра.
Курсовая работа по неорганической химии
Выполнил студент группы №172
Мизюк Константин Викторович
Специальность / направление подготовки: 050100.62
Специализация / профиль: Педагогическое образование химия
Форма обучения: очная
Трубникова Юлия Николаевна, старший преподаватель
«___» ________ 20__г.
1.1. Историческая справка. 4
1.2. Распространение в природе. 4
1.3. Природные серебросодержащие минералы. 5
1.4. Общая характеристика серебра. 6
1.5. Физические свойства серебра. 7
1.6. Химические свойства серебра. 8
1.7 Получение серебра 9
1.8. Применение Серебра 13
1.8.1. Серебро в искусстве 14
1.8.2. Серебро в медицине. 15
1.8.3. Применение серебра для изготовления ювелирных изделий и столовой посуды. 16
1.8.4.Инвестиции в серебро. 16
1.8.5.Применение серебра в промышленности. 17
1.8.6.Применение серебра в фотографии 18
Аффинаж серебра 20
Список литературы 24
Введение
Серебро — второй по значению драгоценный металл после золота. В природе серебро встречается как в самородном состоянии, так и в сплаве с золотом (электрум) и в соединении с серой.
За последние несколько лет были открыты новые области применения серебра в ювелирных изделиях, промышленных и медицинских товарах. Серебро обладает невероятными свойствами, которые делают его возможным для использования во многих отраслях.
35. Общая характеристика серебра. Химические свойства и способы получения серебра
Ювелиры тоже продолжают создавать новые ювелирные изделия с применением серебра вместо дорогого золота. Сплав платины и серебра, известный как Platinaire, становится всё популярнее в производстве ювелирных изделий. Такой сплав состоит из 92,5% серебра и 5% платины. Он устойчив к окислению, твёрже, чем серебро, а также дешевле золота.
Специально приготовленные наночастицы серебра используются в качестве сенсоров, чтобы определить болезнетворные бактерии. Учёные нашли способ использовать оптические свойства серебра в этом процессе.
Антибактериальные свойства серебра имеют, по-видимому, неограниченное количество сфер применения. Исследователи из университета штата Северная Каролина нашли способ нанесения покрытия из серебра на хирургические имплантаты для защиты от попадания инфекций.
Свойства серебра могут быть также полезны для нефтяных компаний, чтобы ликвидировать разливы нефти с помощью растворов на основе серебра. Такие растворы серебра имеют большой диапазон использования в химической промышленности.
Со временем будут открываться новые области применения серебра, так как оно имеет большой потенциал применения в различных сферах человеческой жизни.
Таким образом, целью курсовой работы является изучение серебра и способов его получения, а так же рассмотреть аффинаж серебра.
Глава 1.
1.1. Историческая справка.
Серебро является одним из тех металлов, которые привлекали внимание человека ещё в древние времена. Оно входит в число семи металлов древности: золото, серебро, медь, ртуть. За 2500 лет до н. э. в Древнем Египте носили украшения и чеканили монеты из серебра, считая, что оно дороже золота. Позже из серебра стали изготавливать и посуду.
Кстати, существует интересный исторический факт по этому поводу. Во время поход армии Александра Македонского на Восток среди солдат распространилась эпидемия заболевания кишечника, но мучила она только простых воинов. Офицеры и высший командный состав не заболели. Почему так? Причиной заболевания были бактерии, живущие в речной воде.
Рядовые солдаты пили воду из обычной посуды, а командование из серебряной. Вода, находящаяся в ней, обеззараживалась благодаря активным ионам серебра. Серебро хоть и не растворимо, но в воде, налитой в такую посуду, содержится достаточное для дезинфекции количество невидимых ионов серебра . История серебра также тесно связана и с алхимией.
В десятом веке было доказано, что между серебром и медью существует аналогия, и медь рассматривалась как серебро, окрашенное в красный цвет. В 1250г. Винсент Бове высказал предположение, что серебро образуется из ртути при действии серы. Шееле, Бойль и многие другие тоже занимались его изучением. Позже серебро и его соединения получат более широкое использование, но об этом речь пойдёт далее
1.2. Распространение в природе.
1.3. Природные серебросодержащие минералы.
Наиболее важными минералами серебра являются следующие:
- Акантит, Ag2S, — серые ромбические кристаллы, устойчивые при температуре ниже 179 0 . Обе модификации природного сульфида серебра содержат 87,1% Ag.
- Аргентит, Ag2S, — серые кубические кристаллы, устойчивые при температуре выше 179 0 . Аргентит — основной источник серебра. В природе он сопутствует самородному серебру, AgCl, PbCO3; его залежи часто находятся рядом с сульфидами свинца, цинка и меди. Такие руды находятся в Норвегии, Мексике, Перу, РФ, Чили, Румынии.
- Прустит, Ag3AsS3 или 3Ag2S As2S3, содержит 65,4% серебра; он имеет вид красных гексагональных призматических кристаллов. Залежи прустита имеются в РФ, Мексике, Чили, Перу, Боливии.
- Пирагирит, Ag3SbS3 или 3Ag2S Sb2S3, содержит 68,4% серебра, сопутствует пруститу в виде тёмно-красных кристаллов.
- Стефанит, Ag5SbS4 или Ag2S Sb2S3, содержит 68,5% серебра и представляет собой серовато-чёрные призматические кристаллы. Залежи находятся в Мексике.
- Полибазит, 8(Ag,Cu)2S Sb2S3, содержит 62,1-74,9% серебра; он представляет собой серовато-чёрные призматические или пластинчатые кристаллы. Залежи имеются в Венгрии, Мексике.
- Керагирит, AgCl, содержит 75,3% серебра и имеет вид плотных бесцветных (или желтоватых, серовато-фиолетовых, даже чёрных в случае длительного воздействия прямого света) пластов (редко в виде кубических кристаллов). Залежи встречаются в РФ, Чили, Боливии, Мексике, Перу, Австралии.
К другим минералам серебра относят бромаргирит AgBr, иодагирит AgI, дискразит Ag3Sb, штромейерит Cu2S Ag2S, ялпаит 3Ag2S Cu2S, науманит Ag2Se, гессит Ag2Te и другие.
1.4. Общая характеристика серебра.
Серебро принадлежит к главной подгруппе первой группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева и располагается в пятом периоде между палладием и кадмием. Номер группы, как правило, указывает число электронов, которые могут участвовать в образовании химических связей (валентных электронов). У атома серебра это электроны внешнего электронного уровня.
Номер периода равен общему числу энергетических уровней, заполняемых электронами, у атомов элемента — в нашем случае серебра. Порядковый номер серебра 47. Порядковый номер показывает заряд ядра атома, у серебра, следовательно, он будет +47. По своим химическим свойствам и условиям нахождения в природе серебро является благородным металлом.
У серебра возможен эффект провала электрона, т.к. один электрон с 5s 2 подуровня переходит на 4d 9 подуровень. Атомная масса серебра равна 107,868. Элемент представляет естественную смесь двух устойчивых изотопов с массовыми числами 107 и 109.
Валентным подуровнем у серебра будет являться 5s 1 подуровень, так как только он в данном случае может участвовать в образовании химических связей (подуровень 5s 1 является незаполненным ему не хватает одного электрона). Серебро относится к типу d — элементов.
Степени окисления серебра: 0, +1, +2, +3. Серебро в своих соединениях проявляет преимущественно степень окисления +1. Окисление до двухвалентного состояния может быть произведено действием озона или персульфата на соли серебра (I). Для серебра известна также степень окисления +3. Серебро в степени окисления +3 известно в виде соединений Ag203 и KAgF4..
Электронная формула серебра: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3 p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 5s 1
1.5. Физические свойства серебра.
Серебро – металл красивого белого цвета, обладает наивысшей среди металлов электро- и теплопроводностью, лучшей отражательной способностью, особенно в инфракрасном и видимом свете. Атомный радиус 1,44 А, ионный радиус Ag + 1,13 А. Серебро диамагнитно с атомной магнитной восприимчивостью при комнатной температуре — 21,56 10 -6 . Серебро второй после золота металл по ковкости. Модуль упругости 76480 Мн/м 2 (7648 кГ/мм 2 ), предел прочности 100 Мн/м 2 (10 кГ/мм 2 ), твёрдость по Бринеллю 250 Мн/м 2 (25кГ/мм 2 ). Твердость 2,5—3 балла по шкале Мооса. Конфигурация внешних электронов атома Ag 4d 10 5s 1 .
По большинству физических свойств серебро приближается к меди и золоту. Оно по сравнению с ними обладает наиболее низкими температурами плавления и кипения.
Серебро в виде тонких листочков обладает электрическими и оптическими свойствами, отличными от свойств металлического серебра в слитках.
Металлическое серебро имеет гранецентрированную кубическую кристаллическую решётку с плотностью 10,5г/см 3 при 20°С, т. пл. 960,5°С, т. кип. 2177°С (пары желтовато-синие); оно диамагнитно, является лучшим проводником тепла и электричества (удельное сопротивление при 20°С равно 1,59 мком/см). В числе физико-механических свойств следует отметить пластичность, относительную мягкость, ковкость, тягучесть (легко протягивается и прокатывается), малую прочность. Серебро образует сплавы и интерметаллические соединения со многими веществами, например с: Au, Pd, Li, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Cd, Hg, Al, In, Sn, Zr, P, S, Se, а также сплавы типа эвтектик с элементами Bi, Ge, Ni, Pb, Si, Na, Tl.
1.6. Химические свойства серебра.
С химической точки зрения серебро достаточно инертно, оно не проявляет способности к ионизации и легко вытесняется из соединений более активными металлами или водородом. Слабый восстановитель, реагирует с кислотами-окислителями. Под действием влаги и света галогены легко взаимодействуют с металлическим серебром, образуя соответствующие галогениды.
Соляная и бромистоводородная кислоты в концентрированных растворах медленно реагируют с серебром:
С ртутью образует амальгаму.
Кислород взаимодействует с нагретым до 168 °С металлическим серебром при разных давлениях с образованием Ag2O.
Озон при +225°С в присутствии влаги (или перекиси водорода) действует на металлическое серебро, образуя высшие окислы серебра.
Сера, реагируя с нагретым до 179 °С металлическим серебром, образует чёрный сульфид серебра Ag2S.
Сероводород в присутствии кислорода воздуха и воды взаимодействует с металлическим серебром при комнатной температуре по уравнению:
Металлическое серебро растворяется в H2SO4 при нагревании, в разбавленной HNO3 на холоду и в растворах цианидов щелочных металлов в присутствии воздуха (кислорода или другого окислителя):
Селен, теллур, фосфор, мышьяк и углерод реагируют с металлическим серебром при нагревании с образованием Ag2Se, Ag2Te, Ag3P, Ag3As, Ag4C.
Органические кислоты и расплавленные щёлочи или соли щелочных металлов не реагируют с металлическим серебром. Хлорид натрия в концентрированных растворах и в присутствии кислорода воздуха медленно взаимодействует с серебром с образованием хлорида серебра.
В солянокислом растворе серебро восстанавливает некоторые соли металлов, такие, как CuCl2, HgCl2, FeI2, VOCl2.
Растворимость кислорода в серебре максимальна при +400…450°C (когда 1 объем серебра поглощает до 5 объемов кислорода). Рекомендуется избегать охлаждения серебра, насыщенного кислородом, поскольку выделение этого газа из охлаждаемого серебра может сопровождаться взрывом. При поглощении кислорода или водорода серебро становится хрупким. Азот и инертные газы с трудом растворяются в серебре при температуре выше -78°C.
1.7 Получение серебра
Примерно 80% от общего мирового количества добываемого серебра получается как побочный продукт переработки комплексных сульфидов тяжелых цветных металлов, содержащих сульфид серебра. При пирометаллической переработке полиметалличеких сульфидов свинца. Меди, цинка, серебра последнее извлекается вместе с основным металлом в виде серебросодержащих свинца, меди или цинка.
Для обогащения серебросодержащих свинца серебром применяют процесс Паркеса или Патинсона.
Источник: www.yaneuch.ru
Серебро: свойства и сферы применения (стр. 1 из 2)
1 Физические и химические свойства
Серебро – металл красивого белого цвета, обладает наивысшей среди металлов электро- и теплопроводностью, лучшей отражательной способностью, особенно в инфракрасном и видимом свете. Серебро имеет гранецентрированную кубическую кристаллическую решётку, (а = 4,0772 А (20 °С).
Атомный радиус 1,44 А, ионный радиус Ag + 1,13 А. Плотность при 20 °С 10,5 г/см 3 . Температура плавления 960,8 °С; температура кипения 2212 °С; теплота плавления 105 кдж/кг (25,1 кал/г). Удельная теплоёмкость 234,46 дж/кг · К (0,056 кал/г · °С), удельное электросопротивление 15,9 ном · м (1,59 мком · см) при 20 °С. Серебро диамагнитно с атомной магнитной восприимчивостью при комнатной температурере — 21,56 · 10 -6 . Серебро второй после золота металл по ковкости. Модуль упругости 76480 Мн/м 2 (7648 кГ/мм 2 ), предел прочности 100 Мн/м 2 (10 кГ/мм 2 ), твёрдость по Бринеллю 250 Мн/м 2 (25кГ/мм 2 ). Конфигурация внешних электронов атома Ag 4d105s1.
Серебро проявляет химические свойства, характерные для элементов I6 подгруппы периодической системы Менделеева. В соединениях серебро обычно одновалентно, но известны также соединения 2- и 3-валентного серебра. Химически серебро малоактивно. Серебро находится в конце электрохимического ряда напряжений. Его нормальный электродный потенциал Ag ↔ Ag + + ē равен 0,7978 в.
При обычной температуре Ag не взаимодействует с О2, N2 и Н2. При действии свободных галогенов и серы, на поверхности серебра образуется защитная плёнка малорастворимых галогенидов и сульфида Ag2S (кристаллы серо-чёрного цвета). Под влиянием сероводорода H2S, находящегося в атмосфере, на поверхности серебряных изделий образуется Ag2S в виде тонкой плёнки, чем объясняется потемнение этих изделий.
Сульфид можно получить действием сероводорода на растворимые соли серебра или на водные суспензии его солей. Растворимость Ag2S в воде 2,48 · 10-3 моль/л (25 °С). Известны аналогичные соединения — селенид Ag2Se и теллурид Ag2Te.
Из окислов серебра, устойчивыми являются закись Ag2O и окись AgO. Закись образуется на поверхности серебра в виде тонкой плёнки в результате адсорбции кислорода, которая увеличивается с повышением температуры и давления.
Ag2O получают действием КОН на раствор AgNO3. Растворимость Ag2O в воде — 0,0174 г/л. Суспензия Ag2O обладает антисептическими свойствами. При 200 °С закись серебра разлагается. Водород, окись углерода, многие металлы восстанавливают Ag2O до металлического Ag.
Озон окисляет Ag2O с образованием AgO. При 100 °С AgO разлагается на элементы со взрывом. Серебро растворяется в азотной кислоте при комнатной температуре с образованием AgNO3. Горячая концентрированная серная кислота растворяет серебро с образованием сульфата Ag2SO4 (растворимость сульфата в воде 0,79% по массе при 20 °С).
В царской водке серебро не растворяется из-за образования защитной плёнки AgCl. В отсутствие окислителей при обычной температуре НС1, HBr, HI не взаимодействуют с серебром благодаря образованию на поверхности металла защитной плёнки малорастворимых галогенидов. Большинство солей серебра, кроме AgNO3, AgF, AgClO4, обладают малой растворимостью. Серебро образует большое число комплексных соединений, большей частью растворимых в воде. Многие из них имеют большое практическое значение в химической технологии и аналитической химии, например комплексные ионы [Ag(CN)2] — , [Ag(NH3)2] + , [Ag(SCN)2] — .
Из органических соединений серебра наибольший интерес представляют: ацетат, оксалат и другие.
Аналитическое определение серебра производится методами как пробирного анализа, так и аналитической химии.
2 Получение серебра
При добыче серебра из серебряных руд, руду дробят и измельчают, крупные частицы серебра извлекают гравитационным обогащением или амальгацией. Непосредственно амальгации поддаются самородное серебро и хлориды серебра. Другие минералы серебра амальгируются только после предварительного обжигаю В настоящее время амальгация потеряла самостоятельное значение и служит подсобным процессом при цианированию для извлечения из пиритных огарков и других отходов, а также для подготовки к цианированию, производят хлорирующий обжиг с NaCl. На тонкоизмельчённые минералы серебра действуют раствором NaCN с доступом кислорода воздуха:
AgCl + 2NaCN → Na[Ag(CN)2] + NaCl
Во всех этих случаях серебро переходит в раствор в виде комплекса. Из цианистого раствора серебро осаждают цинком или алюминием со щелочью:
3Ag(CN)2 — + Al →Al 3- + 3Ag + 6CN —
Полученный осадок плавят и аффинируют.
Возможно извлечение серебра более новыми методами: ионообменными смолами и жидкостной экстракцией с использованием органических растворителей.
3 Применение серебра
Серебро используют главным образом в виде сплавов: из них чеканят монеты, изготавливают ювелирные и бытовые изделия, лабораторную и столовую посуду. Основное количество серебра используется в радиоэлектронной и электротехнической промышленности. Серебром покрывают радиодетали и печатные платы для придания им лучшей электропроводности и коррозионной стойкости. В электротехнической промышленности применяются серебряные контакты.
Для пайки титана и его сплавов используются серебряные припои. В вакуумной технике серебро служит конструкционным материалом. Также серебро служит для футеровки производственной аппаратуры. Металлическое серебро идёт на изготовление электродов для серебряно-цинковых и серебряно-кадмиевых аккумуляторов.
Оно служит катализатором в неорганическом и органическом синтезе (например, в процессах окисления спиртов в альдегиды и кислоты, а также этилена в окись этилена). В пищевой промышленности применяются серебряные аппараты, в которых приготавливают фруктовые соки.
Ионы серебра уничтожают бактерии и уже в малых концентрациях стерилизуют питьевую воду. С помощью электродов из серебра можно током силы в 10 ма простерилизовать 4000 л воды в час. Огромные количества соединений серебра (AgBr, AgCI, AgI) применяются для производства кино- и фотоматериалов.
В медицине употребляется коллоидальное серебро, стабилизированное производными протеина и оказывающее антисептическое действие на слизистую оболочку (аргирол, протаргол, колларгол).
7 Серебро в искусстве
Источник: smekni.com
Курсовая работа: Серебро: свойства и сферы применения
1 Физические и химические свойства
Серебро – металл красивого белого цвета, обладает наивысшей среди металлов электро- и теплопроводностью, лучшей отражательной способностью, особенно в инфракрасном и видимом свете. Серебро имеет гранецентрированную кубическую кристаллическую решётку, (а = 4,0772 А (20 °С). Атомный радиус 1,44 А, ионный радиус Ag+ 1,13 А. Плотность при 20 °С 10,5 г/см3.
Температура плавления 960,8 °С; температура кипения 2212 °С; теплота плавления 105 кдж/кг (25,1 кал/г). Удельная теплоёмкость 234,46 дж/кг · К (0,056 кал/г · °С), удельное электросопротивление 15,9 ном · м (1,59 мком · см) при 20 °С. Серебро диамагнитно с атомной магнитной восприимчивостью при комнатной температурере — 21,56 · 10-6. Серебро второй после золота металл по ковкости. Модуль упругости 76480 Мн/м2 (7648 кГ/мм2 ), предел прочности 100 Мн/м2 (10 кГ/мм2 ), твёрдость по Бринеллю 250 Мн/м2 (25кГ/мм2 ). Конфигурация внешних электронов атома Ag 4d105s1.
Серебро проявляет химические свойства, характерные для элементов I6 подгруппы периодической системы Менделеева. В соединениях серебро обычно одновалентно, но известны также соединения 2- и 3-валентного серебра. Химически серебро малоактивно. Серебро находится в конце электрохимического ряда напряжений. Его нормальный электродный потенциал Ag ↔ Ag+ + ē равен 0,7978 в.
При обычной температуре Ag не взаимодействует с О2, N2 и Н2. При действии свободных галогенов и серы, на поверхности серебра образуется защитная плёнка малорастворимых галогенидов и сульфида Ag2 S (кристаллы серо-чёрного цвета). Под влиянием сероводорода H2 S, находящегося в атмосфере, на поверхности серебряных изделий образуется Ag2 S в виде тонкой плёнки, чем объясняется потемнение этих изделий.
Сульфид можно получить действием сероводорода на растворимые соли серебра или на водные суспензии его солей. Растворимость Ag2 S в воде 2,48 · 10-3 моль/л (25 °С). Известны аналогичные соединения — селенид Ag2 Se и теллурид Ag2 Te.
Из окислов серебра, устойчивыми являются закись Ag2 O и окись AgO. Закись образуется на поверхности серебра в виде тонкой плёнки в результате адсорбции кислорода, которая увеличивается с повышением температуры и давления.
Ag2 O получают действием КОН на раствор AgNO3. Растворимость Ag2 O в воде — 0,0174 г/л. Суспензия Ag2 O обладает антисептическими свойствами. При 200 °С закись серебра разлагается. Водород, окись углерода, многие металлы восстанавливают Ag2 O до металлического Ag. Озон окисляет Ag2 O с образованием AgO.
При 100 °С AgO разлагается на элементы со взрывом. Серебро растворяется в азотной кислоте при комнатной температуре с образованием AgNO3. Горячая концентрированная серная кислота растворяет серебро с образованием сульфата Ag2 SO4 (растворимость сульфата в воде 0,79% по массе при 20 °С). В царской водке серебро не растворяется из-за образования защитной плёнки AgCl.
В отсутствие окислителей при обычной температуре НС1, HBr, HI не взаимодействуют с серебром благодаря образованию на поверхности металла защитной плёнки малорастворимых галогенидов. Большинство солей серебра, кроме AgNO3, AgF, AgClO4, обладают малой растворимостью. Серебро образует большое число комплексных соединений, большей частью растворимых в воде. Многие из них имеют большое практическое значение в химической технологии и аналитической химии, например комплексные ионы [Ag(CN)2 ]-, [Ag(NH3 )2 ]+, [Ag(SCN)2 ]- .
Из органических соединений серебра наибольший интерес представляют: ацетат, оксалат и другие.
Аналитическое определение серебра производится методами как пробирного анализа, так и аналитической химии.
2 Получение серебра
При добыче серебра из серебряных руд, руду дробят и измельчают, крупные частицы серебра извлекают гравитационным обогащением или амальгацией. Непосредственно амальгации поддаются самородное серебро и хлориды серебра. Другие минералы серебра амальгируются только после предварительного обжигаю В настоящее время амальгация потеряла самостоятельное значение и служит подсобным процессом при цианированию для извлечения из пиритных огарков и других отходов, а также для подготовки к цианированию, производят хлорирующий обжиг с NaCl. На тонкоизмельчённые минералы серебра действуют раствором NaCN с доступом кислорода воздуха:
2AG + 4NaCN + ½ O2 + H2 O → 2Na[Ag(CN)2 ] +2NaOH
AgCl + 2NaCN → Na[Ag(CN)2 ] + NaCl
Ag2 S + 4 NaCN → Na[Ag(CN)2 ] + Na2 S
Во всех этих случаях серебро переходит в раствор в виде комплекса. Из цианистого раствора серебро осаждают цинком или алюминием со щелочью:
2Ag(CN)2- + Zn → Zn(CN)42- + 2Ag
3Ag(CN)2- + Al →Al3- + 3Ag + 6CN-
Полученный осадок плавят и аффинируют.
Возможно извлечение серебра более новыми методами: ионообменными смолами и жидкостной экстракцией с использованием органических растворителей.
3 Применение серебра
Серебро используют главным образом в виде сплавов: из них чеканят монеты, изготавливают ювелирные и бытовые изделия, лабораторную и столовую посуду. Основное количество серебра используется в радиоэлектронной и электротехнической промышленности. Серебром покрывают радиодетали и печатные платы для придания им лучшей электропроводности и коррозионной стойкости. В электротехнической промышленности применяются серебряные контакты.
Для пайки титана и его сплавов используются серебряные припои. В вакуумной технике серебро служит конструкционным материалом. Также серебро служит для футеровки производственной аппаратуры. Металлическое серебро идёт на изготовление электродов для серебряно-цинковых и серебряно-кадмиевых аккумуляторов.
Оно служит катализатором в неорганическом и органическом синтезе (например, в процессах окисления спиртов в альдегиды и кислоты, а также этилена в окись этилена). В пищевой промышленности применяются серебряные аппараты, в которых приготавливают фруктовые соки.
Ионы серебра уничтожают бактерии и уже в малых концентрациях стерилизуют питьевую воду. С помощью электродов из серебра можно током силы в 10 ма простерилизовать 4000 л воды в час. Огромные количества соединений серебра (AgBr, AgCI, AgI) применяются для производства кино- и фотоматериалов.
В медицине употребляется коллоидальное серебро, стабилизированное производными протеина и оказывающее антисептическое действие на слизистую оболочку (аргирол, протаргол, колларгол).
7 Серебро в искусстве
Благодаря красивому белому цвету и податливости в обработке серебро с глубокой древности (4-е тыс. до н. э.) широко используется в искусстве. Оно было известно в Египте, Персии, Китае. Однако чистое серебро слишком мягко, поэтому при изготовлении монет и различных художественных произведений в него добавляют цветные металлы, чаще всего медь.
Средствами обработки серебра и украшения изделий из него служат чеканка, литьё, филигрань, тиснение, применение эмалей, черни, гравировки, золочения. Высокая культура художественной обработки серебра характерна для искусства Древней Греции, Древнего Рима, Древнего Ирана (сосуды эпохи Сасанидов, 3-7 вв.), средневековой Европы.
Разнообразием форм, выразительностью силуэтов, мастерством фигурной и орнаментальной чеканки и литья отличаются изделия из серебра, созданные мастерами Возрождения и барокко (Б. Челлини в Италии, ювелиры из семейств Ямницеров, Ленкеров, Ламбрехтов в Германии). В 18 — начале 19 вв. ведущая роль в производстве изделий из серебра переходит к Франции (К.
Баллен, Т. Жермен, Р. Ж. Огюст и др.). В искусстве 19-20 вв. преобладает мода на незолочёное серебро. Среди технических приёмов доминирующее положение занимает литьё, распространяются машинные приёмы обработки. В русском искусстве 19 — начала 20 вв. выделяются изделия фирм Грачёвых, П. А. Овчинникова, П. Ф. Сазикова, П. К. Фаберже, И. П. Хлебникова. Творческое развитие традиций ювелирного искусства прошлого, стремление наиболее полно выявить декоративные качества серебра характерны для современных изделий из серебра, среди которых видное место занимают произведения народных мастеров.
8 Серебро в организме
У животных серебро накапливается в некоторых эндокринных железах, пигментной оболочке глаза, в эритроцитах. Выводится главным образом с фекалиями. Серебро в организме образует комплексы с белками (глобулинами крови, гемоглобином и др.).
Блокируя сульфгидрильные группы, участвующие в формировании активного центра ферментов, вызывает ингибирование последних, в частности инактивирует аденозинтрифосфатазную активность миозина. Биологическая роль серебра изучена недостаточно. При парентеральном введении, серебро фиксируется в зонах воспаления. В крови серебро связывается преимущественно глобулинами сыворотки.
Препараты серебра обладают антибактериальным, вяжущим и прижигающим действием, что связано с их способностью нарушать ферментные системы микроорганизмов и осаждать белки. В медицинской практике, как указывалось выше, 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, ожогах и т. п.
9 Экономическое значение серебра
Серебро в условиях товарного производства выполняло функцию всеобщего эквивалента наряду с золотом и приобрело, как и последнее, особую потребительную стоимость — стало деньгами. Товарный мир выделил серебро в качестве денег потому, что оно обладает важными для денежных товаров свойствами: однородностью, делимостью, сохраняемостью, портативностью (высокой стоимостью при небольших объёме и массе), легко поддаётся обработке. Первоначально серебро обращалось в форме слитков. В странах Древнего Востока (Ассирия, Вавилон, Египет), а также в Греции и Риме серебро было широко распространённым денежным металлом наряду с золотом и медью. В Древнем Риме чеканка монет из серебра начата в 4-3 вв. до н. э. Чеканка первых древнерусских монет из серебра началась в 9-10 вв.
В период раннего средневековья преобладала чеканка золотой монеты. С 16 в. в связи с недостатком золота, расширением добычи серебра в Европе и притоком его из Америки (Перу и Мексики) серебро стало основным денежным металлом в странах Европы. В эпоху первоначального накопления капитала почти во всех странах существовал серебряный монометаллизм или биметаллизм.
Золотые и серебряные монеты обращались по действительной стоимости содержавшегося в них благородного металла, причём ценностное соотношение между этими металлами складывалось стихийно, под влиянием рыночных факторов. В конце 18 — начале 19 вв. на смену системе параллельной валюты пришла система двойной валюты, при которой гocударство в законодательном порядке устанавливало обязательное соотношение между золотом и серебром. Однако эта система оказалась чрезвычайно неустойчивой, т. к. в условиях стихийного действия закона стоимости неизбежно возникало несоответствие между рыночными и фиксированными стоимостями золота и серебра.
В конце 19 в. стоимость серебра резко снизилась вследствие совершенствования способов его добычи из полиметаллических руд (в 70-80-е гг. 19 в. отношение стоимости золота к серебру составляло 1: 15 — 1: 16, в начале 20 в. уже 1: 38 — 1: 39). Рост мировой добычи золота ускорил процесс вытеснения обесценившегося серебра из обращения.
В последней четверти 19 века широкое распространение получил золотой монометаллизм. В большинстве стран мира вытеснение серебряной валюты золотой закончилось в начале 20 века. Серебряная валюта сохранилась примерно до середины 30-х гг. 20 века в ряде стран Востока (Китай, Иран, Афганистан и др.).
С отходом этих стран от серебряного монометаллизма серебро окончательно утратило значение валютного металла. В промышленно развитых странах серебро используется только для чеканки разменной монеты.
Для рынка серебра характерен рост цен на серебро и систематическое превышение потребления серебра над производством первичного металла. Дефицит восполнялся в значительной мере за счёт вторичного металла, в частности полученного в результате переплавки монет.
Список использованной литературы
1. Большая советская энциклопедия. Москва 1978.
2. Краткая химическая энциклопедия. Изд. «Советская энциклопедия», Москва 1965
3. Плаксин И.Н. Металлургия благородных металлов. Москва 1958 г.
Источник: ronl.org