Перейти к содержанию

Сульфид серебра(I)

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
Сульфид серебра
Систематическое название Сульфид серебра(I)
Химическая формула Ag2S
Внешний вид твёрдые кристаллы серо-чёрного цвета[1]
Свойства
Молярная масса 247,8 г/моль
Температура плавления 832 °C (1105,15 К)
Фазовые переходы 176,3 °C (α → β)
592 °C (β → γ)
Плотность 7,317 г/см³
Твёрдость по Моосу 2—2,5
Растворимость в воде 6,5⋅10−16 г/100 мл
Произведение растворимости 7,2⋅10−50
Структура
Кристаллическая решётка моноклинная
Термодинамические свойства
Стандартная энтальпия образования −33 кДж/моль
Энтальпия плавления +14,06 кДж/моль
Стандартная молярная энтропия +144 Дж/(К·моль)
Стандартная энергия образования Гиббса −41 кДж/моль
Классификация
Регистрационный номер CAS 21548-73-2
Регистрационный номер EC 244-438-2
Безопасность
R-фразы R36/37/38
S-фразы S26, S36
Пиктограммы опасности Пиктограмма «Xi: Раздражитель» системы ECB
Где это не указано, данные приведены при стандартных условиях (25 °C, 100 кПа).

Сульфи́д серебра́(I) — неорганическое вещество с химической формулой Ag2S, принадлежащее к классу бинарных соединений, также может рассматриваться как соль серебра и сероводородной кислоты.

Нахождение в природе

Сульфид серебра в природе встречается в виде минералов акантита, аргентита и маккинстриита. Основные свойства этих минералов представлены в таблице.

Акантит[2] Аргенит[3] Маккинстриит[4]
Состав Ag2S Ag2S Ag1,2Cu0,8S
Цвет серо-чёрный темно-серый чёрный
Сингония моноклинная ромбическая ромбическая
Плотность, г/см3 7,326 7,317 6,61
Твёрдость по Моосу 2 - 2,5 2 - 2,5 1,5 - 2,5

Физические свойства

Сульфид серебра — твёрдое вещество серо-чёрного цвета, является наименее растворимым в воде соединением серебра, в очень тонких плёнках придает металлическому серебру розоватую окраску.[источник не указан 4718 дней] Нерастворим в этаноле[5].

Ag2S существует в трёх кристаллических модификациях:

Температуры фазовых переходов α → β 176,3 °C, β → γ 592 °C. Сульфид серебра склонен к образованию нестехиометрических соединений Ag2Sx, где x ≈ 1, свойства которых могут сильно отличаться от стехиометрических.

Химические свойства

Переведение в раствор

Сульфид серебра не реагирует с кислотами при комнатной температуре.

[math]\displaystyle{ \mathsf{Ag_2S + 10HNO_3 \longrightarrow 2AgNO_3 + H_2SO_4 + 8NO_2 \uparrow + 4H_2O} }[/math]
[math]\displaystyle{ \mathsf{Ag_2S + 4KCN \rightleftarrows 2K[Ag(CN)_2] + K_2S} }[/math]
[math]\displaystyle{ \mathsf{2Ag_2S + 8KCN + 2O_2 +H_2O \longrightarrow 4K[Ag(CN)_2] + K_2SO_3S + 2KOH} }[/math]

Восстановление серебра

Следующие реакции сульфида серебра приводят к восстановлению металлического серебра:

[math]\displaystyle{ \mathsf{Ag_2S + O_2 \longrightarrow 2Ag +SO_2\uparrow} }[/math]
[math]\displaystyle{ \mathsf{Ag_2S + Ag_2SO_4 \longrightarrow 4Ag \downarrow + 2SO_2 \uparrow} }[/math]

Восстановление с помощью алюминия в концентрированном горячем растворе щёлочи:

  • Растворение металлического алюминия в щёлочи с образованием атомарного водорода:
[math]\displaystyle{ \mathsf{Al + NaOH + 3H_2O \longrightarrow Na[Al(OH)_4] + 3H^0} }[/math]
  • Восстановление атомарным водородом серебра из сульфида:
[math]\displaystyle{ \mathsf{Ag_2S + 2H^0 + 2NaOH \longrightarrow 2Ag \downarrow + 2H_2O + Na_2S} }[/math]

Получение

Сульфид серебра может быть получен следующими способами:

[math]\displaystyle{ \mathsf{2Ag + S \longrightarrow \ Ag_2S} }[/math]
[math]\displaystyle{ \mathsf{2Ag + H_2S \longrightarrow Ag_2S + H_2 \uparrow} }[/math]
[math]\displaystyle{ \mathsf{4Ag + 2H_2S + O_2 \longrightarrow 2Ag_2S + 2H_2O} }[/math]
[math]\displaystyle{ \mathsf{2AgNO_3 + Na_2S \longrightarrow 2NaNO_3 + Ag_2S \downarrow} }[/math]

Применение

Руды, содержащие сульфид серебра, являются одним из видов сырья для промышленного получения металлического серебра. Чистый сульфид серебра применяется как компонент твёрдых электролитов, полупроводниковых материалов[6].

Сульфид серебра используется в качестве катализатора в некоторых реакциях[7], например, для получения политиазила.

Токсичность

При попадании в глаза вызывает раздражение. При длительном контакте с кожей может вызывать аргирию.

Токсично для рыб: LD50 для Pimephales promelas составляет 13 мг/л в течение 96 ч.

Примечания

  1. Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред. Н. С. Зефиров. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1995. — Т. 4: Полимерные—Трипсин. — С. 322. — 639 с. — 40 000 экз. — ISBN 5-85270-039-8.
  2. Акантит на webmineral.com. Дата обращения: 6 июля 2010. Архивировано 1 мая 2012 года.
  3. Аргентит на webmineral.com. Дата обращения: 6 июля 2010. Архивировано 1 мая 2012 года.
  4. Маккинстриит на webmineral.com. Дата обращения: 6 июля 2010. Архивировано 1 мая 2012 года.
  5. Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Реакции неорганических веществ: справочник. — М.: Дрофа, 2007. — С. 14-15.
  6. [www.xumuk.ru/encyklopedia/2/4021.html Сульфид серебра на xumuk.ru].
  7. Соединения серебра (недоступная ссылка). Дата обращения: 5 июля 2010. Архивировано 21 мая 2009 года.


См. также