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.
6 ФАКТОВ О ДОХОДЕ СЕРЕБРА: как получать много в каждом бою. Экономика Мир танков
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.
ТОП 10 САМЫЕ ДОХОДНЫЕ ПРЕМИУМ ТАНКИ ДЛЯ ФАРМА
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 устойчиво 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: infopedia.su
Серебро и сера уравнение реакции
Составьте уравнения реакций соединения: а) серебра с серой; б) цинка с серой, зная, что в образовавшихся веществах сера проявляет валентность, равную двум
Ваш ответ
решение вопроса
Похожие вопросы
- Все категории
- экономические 43,296
- гуманитарные 33,622
- юридические 17,900
- школьный раздел 607,203
- разное 16,830
Популярное на сайте:
Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
Окисление и потемнение серебра
Растворимость кислорода в серебре
Степень окисления серебра
В подавляющем большинстве химических соединений серебро проявляет степень окисления (+ 1). Химические соединения, где серебро имеет более высокую степень окислениям (+ 2 и + 3), считаются неустойчивыми, малочисленными и практического значения не имеют.
Влияние серы на потемнение серебра
Существует много причин, почему серебро темнеет? Одна из основных причин потемнения серебра, является — реакция серебра с серой. Именно сера вызывает окисление серебра. Вследствие этой реакции на поверхности металла образуется темный и тонкий слой сульфида серебра (Ag2S). Сера всегда присутствует в небольших концентрациях в атмосферном воздухе или в составе сероводорода.
Серы, так же много содержится, в поту у человека. Поэтому чем интенсивней потеет человек (это может быть при физической нагрузке или нервном стрессе), тем быстрее, в процессе носки темнеют ювелирные серебряные украшения.
Очень часто люди сталкиваются с таким явлением — как потемнение серебра. Многие из них не понимают, почему серебро после не продолжительной носки, вдруг начинает быстро темнеть. На фото, ниже приведен пример ювелирного изделия — серебряная цепочка, которая после непродолжительной носки на шее вдруг очень быстро потемнела. Что произошло?
Серебро вступило в химическую реакцию с серой, содержащейся в человеческом поту. В результате реакции на поверхности серебра образовался — сульфид серебра (Ag2S). Это реакция и вызвала чернение серебра. Окисление серебра было вызвано болезнью, которой вероятно страдал человек, одевавший это серебряное украшение. У этого человека есть повод, обратиться к врачу.
Его заболевание может быть связано с нарушением функции: сердечно — сосудистой, нервной системы, а также функции почек или печени. Стоит человеку излечиться от болезни, после чего серебро снова начнет блестеть. Серебро может не только темнеть, но и осветляться. Осветление серебра может происходить под воздействием азотной кислоты, которая так же имеется в человеческом поту.
Влияние азота на осветление серебра
Потение человека вызывает иногда не почернение серебра, а наоборот может стать причиной его высветления. Явление осветления серебра, религиозные люди связывают со светлой аурой человека, хотя этому явлению есть научное объяснение. В поту человека кроме серы, присутствует еще и азот, который при взаимодействии с серебром и вызывает осветление украшений из серебра.
Структура сульфида серебра (Ag2S), свойства, номенклатура, применение
сульфид серебра неорганическое соединение, чья химическая формула Ag2S. Он состоит из черно-сероватого твердого вещества, образованного катионами Ag + и анионы S 2- в соотношении 2: 1. S 2- это очень похоже на Ag + , потому что оба являются мягкими ионами, и им удается стабилизироваться друг с другом.
Серебряные украшения имеют тенденцию темнеть, теряя свой характерный блеск. Изменение цвета является не продуктом окисления серебра, а его реакции с сероводородом, присутствующим в окружающей среде при низких концентрациях; Это может происходить из-за гниения или деградации растений, животных или продуктов, богатых серой..
H2S, чья молекула несет атом серы, реагирует с серебром в соответствии со следующим химическим уравнением: 2Ag (s) + H2S (g) => Ag2S (s) + H2(G)
Следовательно, Ag2S отвечает за черные слои, сформированные на серебре. Однако в природе эту серу также можно найти в минералах acantita и argentita. Эти два минерала отличаются от многих других своими черными и яркими кристаллами, как у твердого вещества на верхнем изображении..
Ag2S представляет полиморфные структуры, привлекательные электронные и оптоэлектронные свойства, является полупроводниковым и обещает стать материалом для разработки фотоэлектрических устройств, таких как солнечные элементы.
- 1 структура
- 2 свойства
- 2.1 Молекулярный вес
- 2.2 Внешний вид
- 2.3 Запах
- 2.4 Точка плавления
- 2.5 Растворимость
- 2.6 Структура
- 2.7 Показатель преломления
- 2.8 Диэлектрическая проницаемость
- 2.9 Электроника
- 2.10 Реакция восстановления
- 3.1 Систематика
- 3.2 Сток
- 3.3 Традиционный
структура
Кристаллическая структура сульфида серебра показана на верхнем изображении. Синие сферы соответствуют катионам Ag + , в то время как желтые анионы S 2- . Ag2S является полиморфным, что означает, что он может принимать несколько кристаллических систем при определенных температурных условиях.
Как? Через фазовый переход. Ионы переставляются таким образом, что повышение температуры и колебания твердого тела не нарушают электростатического равновесия притяжения-отталкивания. Когда это происходит, говорят, что существует фазовый переход, и поэтому твердое тело проявляет новые физические свойства (такие как блеск и цвет)..
Ag2S при нормальной температуре (ниже 179ºC), он имеет моноклинную кристаллическую структуру (α-Ag2S). Помимо этой твердой фазы есть еще две: ОЦК (кубический с центром в теле) между 179 и 586ºC, и ГЦК (кубический с центром на гранях) при очень высоких температурах (δ-Ag2S).
Минерал аргентита состоит из ГЦК-фазы, также известной как β-Ag2S. После охлаждения и превращения в скалы, их структурные особенности преобладают вместе. Следовательно, обе кристаллические структуры сосуществуют: моноклинная и ОЦК. Следовательно, черные тела с яркими и интересными оттенками появляются.
свойства
Молекулярный вес
внешний вид
запах
Точка плавления
836ºC. Эта величина согласуется с тем, что Ag2S представляет собой соединение с небольшим ионным характером и, следовательно, плавится при температуре ниже 1000ºC.
растворимость
В воде всего 6,21 ∙ 10 -15 г / л при 25ºC. То есть количество черного твердого вещества, которое растворяется, незначительно. Это, опять же, связано с небольшим полярным характером связи Ag-S, где нет существенной разницы в электроотрицательности между обоими атомами.
Кроме того, Ag2S нерастворим во всех растворителях. Ни одна молекула не может эффективно отделить свои кристаллические слои от ионов Ag + и S 2- сольватирован.
структура
На изображении структуры также видны четыре слоя связей S-Ag-S, которые движутся друг над другом, когда твердое тело подвергается пониманию. Такое поведение означает, что, несмотря на то, что он является полупроводником, он пластичен, как и многие металлы при комнатной температуре..
Слои S-Ag-S подходят правильно из-за их угловой геометрии, которые наблюдаются как зигзаг. Обладая силой понимания, они движутся по оси смещения, вызывая новые нековалентные взаимодействия между атомами серебра и серы..
Показатель преломления
Диэлектрическая проницаемость
электронный
Ag2S — амфотерный полупроводник, то есть он ведет себя так, как если бы он был N и типа р. Он также не хрупкий, поэтому его изучали для применения в электронных устройствах..
Редукционная реакция
Ag2S можно уменьшить до металлического серебра, облив черные кусочки горячей водой, NaOH, алюминием и солью. Происходит следующая реакция:
номенклатура
Серебро, чья электронная конфигурация [Kr] 4d 10 5S 1 , он может потерять только один электрон: тот, что находится на его самой внешней орбите 5 с. Таким образом, Ag катион + остается с электронной конфигурацией [Kr] 4d 10 . Следовательно, он имеет уникальную валентность +1, которая определяет, как его соединения следует называть.
Сера, с другой стороны, имеет электронную конфигурацию [Ne] 3s 2 3p 4 , и ему нужно два электрона для завершения своего валентного октета. Когда он получает эти два электрона (из серебра), он превращается в анион серы, S 2- , с конфигурацией [Ar]. То есть это изоэлектронный благородный газ аргона.
Так что Ag2S следует называть в соответствии со следующими номенклатурами:
Систематика
обезьянасульфид дисеребро. Здесь мы рассмотрим количество атомов каждого элемента и обозначены префиксами греческих числителей.
акции
Сульфид серебра. При уникальной валентности +1 она не указывается римскими цифрами в скобках: сульфид серебра (I); что неверно.
традиционный
Sulfuro argéntICO. Поскольку серебро «работает» с валентностью +1, к его имени добавляется суффикс -ico. Argentum на латыни.
приложений
Некоторые из новых применений Ag2S следующие:
-Растворы окраски их наночастиц (с различными размерами), обладают антибактериальной активностью, не токсичны, и, следовательно, могут быть использованы в областях медицины и биологии.
-Их наночастицы могут образовывать так называемые квантовые точки. Они поглощают и испускают излучение с большей интенсивностью, чем многие органические флуоресцентные молекулы, поэтому они могут вытеснить последние в качестве биологических маркеров.
-Структуры α-Ag2S заставляют его проявлять поразительные электронные свойства для использования в качестве солнечных элементов. Он также представляет собой отправную точку для синтеза новых термоэлектрических материалов и датчиков.
Источник: all-equa.ru
3.6.1. Серебряное покрытие
Серебро обладает чрезвычайно высокой чувствительностью к окружающей воздушной среде. В атмосферных условиях происходит потемнение серебряного покрытия. Ионы серебра вступают в реакции с другими ионами с образованием труднорастворимых соединений, например сульфида серебра Ag2S.
Известно, что серебро обладает большим сродством к ионам серы, что объясняет образование сульфида серебра даже с незначительным их количеством. Присутствие сероводорода в атмосфере активизирует образование на поверхности серебра сульфида серебра
При нагреве Ag2S в ампуле без доступа воздуха при температуре выше 350 ºC происходит частичная его диссоциация с образованием нитей серебра. В присутствии воздуха Ag2S при нагреве окисляется до сульфата серебра (Ag2SO4). Сульфид серебра восстанавливается до металла водородом при температуре выше 200 ºC.
В атмосфере чистого сухого воздуха серебро не меняет внешний вид. Оптическими исследованиями установлено, что на воздухе поверхность серебра покрывается тонкой пленкой оксида толщиной до 1,2 нм. При нагревании серебра в атмосфере кислорода до 300-400 ºC образуется более толстая пленка оксида Ag2O, имеющая темно-бурый цвет. При избыточном давлении кислорода (до 20 МПа) и повышенных температурах серебро может окислиться полностью.
Основной трудностью сборочных операций по серебряному покрытию является наличие сульфидной пленки Ag2S на поверхности. Пайка низкотемпературными припоями по серебряным покрытиям требует тщательной подготовки соединяемых деталей ППИ. Образование сульфидных пленок при хранении корпусов ППИ может привести к полной потере паяемости серебра.
Сульфид серебра Ag2S может образовываться также и при непосредственном воздействии сероводорода на серебро. Известно, что Ag2S может существовать в трех модификациях: α-модификации, устойчивой до температуры 110 ºC, β-модификации, устойчивой в интервале температур 90-175 ºC, и γ-модификации, образующейся при температурах, превышающих 175 ºC. Проводимость сульфида серебра резко меняется с температурой, при температуре 26 ºC она незначительна.
При понижении температуры электрическое сопротивление пленок Ag2S увеличивается и они становятся электроизоляционными. Образование сульфидных пленок при хранении кристаллов или корпусов с серебряными покрытиями может привести к полной потере паяемости серебра оловянно-свинцовыми припоями. При температуре 175 ºC и выше проявляется металлический характер проводимости. В силу этого контактная пара может удовлетворительно работать при повышенных температурах при наличии плотной и прочно сцепленной сульфидной пленки с поверхностью покрытия. В то же время следует помнить, что термообработка серебряных гальванических покрытий при температуре 400 ºC приводит к их отслаиванию от основы.
С точки зрения электропроводимости Ag2S является полупроводником n-типа проводимости. Наивысшей проводимостью обладает Ag2S в ‑модификации при температуре выше 178 ºC. Из фазовой диаграммы системы Ag-S видно, что при температуре выше 178 ºC происходит изменение в структуре от α – Ag2S к γ – Ag2S. Этот переход сопровождается изменением внешнего вида потемневшего покрытия при нагреве.
Источник: studfile.net