Srebro
Z Wikipedii
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dane ogólne | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Nazwa, symbol, l.a.* | Srebro, Ag, 47 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Własności metaliczne | metal przejściowy | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Grupa, okres, blok | 11 (IB), 5, d | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gęstość, twardość | 10490 kg/m3, 2,5 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wygląd | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kolor | srebrzysty | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Własności atomowe | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Masa atomowa | 107,8682 u | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Promień atomowy (obl.) | 160 (165) pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Promień kowalencyjny | 153 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Promień van der Waalsa | 172 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Konfiguracja elektronowa | [Kr]4d105s1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
e- na poziom energetyczny | 2, 8, 18, 18, 1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stopień utlenienia | 1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Własności kwasowe tlenków | amfoteryczne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Struktura krystaliczna | regularna ściennie centrowana |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Własności fizyczne | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stan skupienia | stały | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Temperatura topnienia | 1234,93 K (961.78 °C) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Temperatura wrzenia | 2435 K (2162°C) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Objętość molowa | 10,27×10-6 m³/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ciepło parowania | 250,58 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ciepło topnienia | 11,3 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ciśnienie pary nasyconej | 0,34 Pa (1234 K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Prędkość dźwięku | 2600 m/s (293,15 K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pozostałe dane | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektroujemność | 1,93 (Pauling) 1,42 (Allred) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ciepło właściwe | 232 J/(kg*K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Przewodność właściwa | 63×106 S/m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Przewodność cieplna | 429 W/(m*K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
I Potencjał jonizacyjny | 731,0 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
II Potencjał jonizacyjny | 2070 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
III Potencjał jonizacyjny | 3361 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Najbardziej stabilne izotopy* | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej, |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
*Wyjaśnienie skrótów: l.a.=liczba atomowa wyst.=występowanie w przyrodzie, o.p.r.=okres połowicznego rozpadu, s.r.=sposób rozpadu, e.r.=energia rozpadu, p.r.=produkt rozpadu, w.e.=wychwyt elektronu, i.t.=przejście izomeryczne |
Srebro (Ag, łac. argentum) - pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych w układzie okresowym. Jest srebrzystobiałym metalem, o największej przewodności elektrycznej i termicznej. W przyrodzie występuje w stanie wolnym, a także w minerałach, takich jak argentyt czy chlorargyryt. Większość wydobywanego srebra występuje jako domieszka rud miedzi, złota, ołowiu i cynku.
Srebro było znane od czasów starożytnych. Przez lata było cenione jako metal szlachetny i używane jako waluta, a także do produkcji biżuterii, srebrnych naczyń i sztućców. Obecnie stosuje się je także do produkcji filmów fotograficznych, styków elektrycznych i luster. Pierwiastkowe srebro jest katalizatorem.
Srebro ma właściwości bakteriobójcze. W przeszłości rozcieńczone roztwory azotanu srebra były używane do dezynfekcji, ale zostały zastąpione przez inne środki. Według niektórych źródeł, w medycynie niekonwencjonalnej stosuje się srebro koloidalne w celu leczenia różnych dolegliwości. Spożycie dużej ilości srebra może spowodować chorobę zwaną argyrią, charakteryzującą się nieodwracalną zmianą koloru skóry na niebieskoszary.
Spis treści |
[edytuj] Najważniejsze cechy
Srebro jest bardzo ciągliwym i kowalnym (nieco twardszym od złota), jednowartościowym metalem 11 grupy, z lśniącym połyskiem, dającym się łatwo polerować. Posiada największą z wszystkich metali przewodność elektryczną, większą nawet od miedzi, ale jego cena i skłonność do utleniania się na powietrzu przeszkodziły zastosowaniu go do produkcji przewodów elektrycznych, aczkolwiek użyto go w elektromagnesach służących do wzbogacania uranu podczas II wojny światowej (głównie z powodu deficytu miedzi podczas wojny).
Czyste srebro posiada największą przewodność cieplną, najjaśniejszą barwę i największy współczynnik odbicia światła, aczkolwiek glin jeszcze bardziej odbija światło widzialne, ale gorzej ultrafioletowe. Srebro posiada także najmniejszą rezystancję kontaktową spośród wszyskich metali. Halogenki srebra są czułe na światło i ulegają pod jego wpływem powolnemu rozkładowi. Srebro nie reaguje z czystym powietrzem i wodą, ale matowieje w zetknięciu z ozonem, siarkowodorem, powietrzem zanieczyszczonym związkami siarki. Srebro w związkach najczęściej posiada I stopień utlenienia (np. azotan(V) srebra(I) AgNO3), dużo rzadziej II (np. fluorek srebra(II) AgF2) lub III (np. nadtlenosiarczan srebra(III) Ag2(SO5)3).
[edytuj] Występowanie i wydobywanie
Srebro występuje w przyrodzie w postaci rodzimej, razem z siarką, arsenem, antymonem i chlorem, a także w rudach, takich jak argentyt (Ag2S), chlorargyryt (AgCl) czy pirargyryt (Ag3SbS3). Głównymi źródłami srebra są rudy miedzi, miedzi z niklem, złota, ołowiu i ołowiu z cynkiem, wydobywane w Kanadzie, Meksyku, Peru, Polsce, Australii i Stanach Zjednoczonych.
Metal ten otrzymuje się także poprzez elektrolityczne oczyszczanie miedzi, bądź też zastosowanie metody Parkesa do wydzielenia go z rud ołowiu zawierających domieszki srebra. Czyste srebro wysokiej jakości zawiera przynajmniej 99.9% tego metalu, dostępne są także czystości powyżej 99.999%. W 2002 roku Peru było największym producentem srebra na świecie, wyprodukowano tam 2762 tony srebra, ok. 15% światowej rocznej produkcji. Jeszcze w 2000 roku największym światowym producentem był Meksyk. Największym producentem srebra w Europie jest Polska. Zawdzięczamy to dolnośląskim złożom miedzi i srebra eksploatowanych przez KGHM Polska Miedź wytwarzającą rocznie ok. 1300 ton srebra rafinowanego. Przedsiębiorstwo to jest trzecim producentem srebra na świecie, po australijskiej firmie BHP Billiton i meksykańskiej grupie Industrias Penoles.
[edytuj] Zastosowanie
Srebro znajduje zastosowanie głównie jako metal szlachetny. Srebro próby 925 w stopie z miedzią jest używane do produkcji biżuterii, naczyń i sztućców. Używa się go też do produkcji medali. Instrumenty muzyczne wysokiej klasy, takie jak flety, są wytwarzane z tego stopu. Uważa się, że srebro wytwarza charakterystyczną barwę dźwięku, aczkolwiek inne metale, takie jak złoto i platyna, też są używane do produkcji fletów.
Funt brytyjski miał początkowo wartość 1 funta troy srebra próby 925. Srebro było używane do produkcji monet już 700 lat p.n.e. w Lidii, w postaci stopu ze złotem, zwanego elektronem. Później monety zaczęto wytwarzać z czystego srebra. Słowa "srebro" i "pieniądze" oznaczają to samo w przynajmniej 14 językach.
Srebro wykorzystuje się też na szeroką skalę w fotografii, w postaci związków – azotanu srebra i halogenków.
Związki srebra są toksyczne dla bakterii, wirusów, glonów i grzybów, podobnie jak związki innych metali ciężkich, takich jak ołowiu czy rtęci. Jednakże w przeciwieństwie do nich, nie są one aż tak szkodliwe dla ludzi. Bakteriobójcze właściwości tych związków zabijają wiele mikroorganizmów in vitro. Działanie bakteriobójcze srebra nie jest jeszcze w pełni wyjaśnione, istnieją różne teorie. Jedną z nich jest efekt oligodynamiczny. Teoria ta nie wyjaśnia jednak działania toksycznego na wirusy.
Srebro używa się też do produkcji sprzętu elektrycznego i elektronicznego, gdzie jest cenione za znakomitą przewodność elektryczną, nawet gdy jest utlenione. Ścieżki na niektórych płytkach drukowanych są wykonywane ze srebra. Klawiatury komputerowe posiadają styki wykonane ze srebra. W sprzęcie hi-fi wysokiej klasy miedź zastąpiona jest srebrem, co ma na celu obniżyć zakłócenia sygnału. Tlenek srebra-kadmu jest używany do produkcji styków wysokiego napięcia, ponieważ minimalizuje on powstawanie łuków elektrycznych. Srebro jest także niekiedy stosowane do produkcji spoiwa lutowniczego, a także baterii srebrowo-cynkowych i srebrowo-kadmowych o wysokiej pojemności. Pokrywanie elementów łożysk srebrem zapobiega ich zużywaniu.
Lustra wymagające jak najwyższego współczynnika odbicia światła są pokrywane srebrem (srebrzone), aczkolwiek w zwykłych lustrach częściej stosuje się glin. W procesie rozpylania katodowego, warstwy srebra lub złota o różnej grubości mogą być nałożone na szkło, pozwalając na różny stopień przenikania światła.
Właściwości katalityczne srebra powodują, że znajduje ono zastosowanie jako katalizator reakcji utleniania, np. podczas produkcji formaldehydu z metanolu i powietrza. Srebro jest jedynym katalizatorem pozwalającym na przemianę etylenu w tlenek etylenu, który potem w wyniku hydrolizy daje glikol etylenowy, używany do produkcji poliestru.
Tlen jest łatwo absorbowany przez srebro, w porównaniu z innymi gazami obecnymi w powietrzu. Aktualnie są podejmowane próby wytworzenia srebrowej membrany, która pozwoliłaby na oddzielenie tlenu od powietrza.
[edytuj] W medycynie
Hipokrates, ojciec współczesnej medycyny, pisał że srebro posiada właściwości lecznicze. Fenicjanie przechowywali wodę, wino i ocet w butelkach wykonanych ze srebra. Związki srebra były używane podczas I wojny światowej w celu zapobiegania infekcjom, zanim pojawiły się antybiotyki. Do tego celu używano najczęściej roztworu azotanu srebra, a potem kremu zawierającego sól srebrową sulfadiazyny, który stosowano głównie na oparzenia.
Po wynalezieniu antybiotyków zaprzestano stosować srebro do celów medycznych. Obecnie znajduje ono zastosowanie jako środek dezynfekujący i odkażający. Sól srebrową kwasu alginowego stosuje się jako środek zapobiegawczy przed infekcjami ran i oparzeń. Srebro stosuje się też w nowoczesnych pralkach i toaletach.
[edytuj] W medycynie niekonwencjonalnej
Związki srebra i srebro koloidalne są używane jako lekarstwo na różne dolegliwości. Na ogół środki te są nieszkodliwe, jednakże wielu ludzi przyjmuje zbyt duże dawki i zapada na argyrię po kilku miesiącach lub latach. Zaleca się konsultację z lekarzem przed przyjmowaniem tych środków.
[edytuj] Środki ostrożności
Srebro nie odgrywa żadnej biologicznej roli w organizmie człowieka, a jego wpływ na zdrowie jest przedmiotem sporów. Sam metal nie jest toksyczny, ale jego związki są i mogą wykazywać działanie rakotwórcze.
Srebro i jego związki mogą zostać wchłonięte do układu krwionośnego i spowodować argyrię – przebarwienie skóry, oczu i błon śluzowych na kolor niebieskoszary. Choć stan ten nie ma negatywnego wpływu na zdrowie ogólne, to jednak jest szpecący i najczęściej nieodwracalny.
[edytuj] W odzieży
Srebro jest naturalnym środkiem bakteriobójczym, dzięki czemu zapobiega powstawaniu przykrego zapachu i obniża ryzyko infekcji bakteryjnej lub grzybiczej. Do materiału, z którego jest wykonana odzież, można dodać srebro na dwa sposoby:
- poprzez zintegrowanie z polimerem, z którego wytworzone są włókna (nanotechnologia)
- poprzez pokrycie nim włókien
W obu przypadkach srebro zapobiega rozwojowi bakterii i grzybów. Dodatkowo, jest nieszkodliwe dla skóry i bakterie rzadko się na nie uodparniają, w przeciwieństwie do antybiotyków.
Srebro stosowano w celu zapobiegania przed infekcjami już w Starożytnej Grecji i Rzymie. Odkryto je na nowo w średniowieczu i używano do dezynfekcji wody i konserwowania żywności, a także do leczenia oparzeń i ran. W XIX wieku marynarze podczas długich wypraw umieszczali srebrne monety w beczkach z wodą i winem, by zachowały świeżość.
[edytuj] Związki srebra
- siarczek srebra powstaje na powierzchni przedmiotów srebrnych, gdy są wystawione na działanie związków siarki
- piorunian srebra jest silnym środkiem wybuchowym
- jodek srebra był używany w próbach wywołania deszczu
- tlenek srebra jest stosowany jako katoda w bateriach do zegarków
(Ac) aktyn · (Am) ameryk · (Sb) antymon · (Ar) argon · (As) arsen · (At) astat · (N) azot · (Ba) bar · (Bk) berkel · (Be) beryl · (Bi) bizmut · (Bh) bohr · (B) bor · (Br) brom · (Ce) cer · (Cs) cez · (Cl) chlor · (Cr) chrom · (Sn) cyna · (Zn) cynk · (Zr) cyrkon · (Ds) darmsztadt · (Db) dubn · (Dy) dysproz · (Es) einstein · (Er) erb · (Eu) europ · (Fm) ferm · (F) fluor · (P) fosfor · (Fr) frans · (Gd) gadolin · (Ga) gal · (Ge) german · (Al) glin · (Hf) hafn · (Hs) has · (He) hel · (Ho) holm · (In) ind · (Ir) iryd · (Yb) iterb · (Y) itr · (I) jod · (Cd) kadm · (Cf) kaliforn · (Cm) kiur · (Co) kobalt · (Kr) krypton · (Si) krzem · (Xe) ksenon · (La) lantan · (Li) lit · (Lr) lorens · (Lu) lutet · (Mg) magnez · (Mn) mangan · (Mt) meitner · (Md) mendelew · (Cu) miedź · (Mo) molibden · (Nd) neodym · (Ne) neon · (Np) neptun · (Ni) nikiel · (Nb) niob · (No) nobel · (Pb) ołów · (Os) osm · (Pd) pallad · (Pt) platyna · (Pu) pluton · (Po) polon · (K) potas · (Pr) prazeodym · (Pm) promet · (Pa) protaktyn · (Ra) rad · (Rn) radon · (Re) ren · (Rh) rod · (Rg) roentgen · (Hg) rtęć · (Rb) rubid · (Ru) ruten · (Rf) rutherford · (Sm) samar · (Sg) seaborg · (Se) selen · (S) siarka · (Sc) skand · (Na) sód · (Ag) srebro · (Sr) stront · (Tl) tal · (Ta) tantal · (Tc) technet · (Te) tellur · (Tb) terb · (O) tlen · (Th) tor · (Tm) tul · (Ti) tytan · (Uub) ununbium · (Uuh) ununhexium · (Uuo) ununoctium · (Uup) ununpentium · (Uuq) ununquadium · (Uut) ununtrium · (U) uran · (V) wanad · (Ca) wapń · (C) węgiel · (H) wodór · (W) wolfram · (Au) złoto · (Fe) żelazo
Pierwiastki niezsyntezowane: (Uus) ununseptium · (Uue) ununennium · (Ubn) unbinilium · (Ubu) unbiunium · (Ubb) unbibium · (Ubt) unbitrium
E100 • E101 • E101a • E102 • E103 • E104 • E105 • E106 • E107 • E110 • E111 • E120 • E121 • E122 • E123 • E124 • E125 • E126 • E127 • E128 • E129 • E130 • E131 • E132 • E133 • E140 • E141 • E142 • E150a • E150b • E150c • E150d • E151 • E152 • E153 • E154 • E155 • E160a • E160b • E160c • E160d • E160e • E160f • E161a • E161b • E161c • E161d • E161e • E161f • E161g • E162 • E163 • E170 • E171 • E172 • E173 • E174 • E175 • E180 • E181