Хлорид серебра(I)

Хлорид серебра​(I)​
Общие
Систематическое наименование	Хлорид серебра​(I)​
Традиционные названия	Хлорид серебра
Хим. формула	AgCl
Рац. формула	AgCl
Физические свойства
Состояние	Твёрдое
Молярная масса	143,32 г/моль
Плотность	5,56
Твёрдость	2,5
Термические свойства
Температура
• плавления	455
• кипения	1554 °C
Мол. теплоёмк.	50,79 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	−127 кДж/моль
Удельная теплота испарения	1,28⋅106
Удельная теплота плавления	9,2⋅104
Химические свойства
Растворимость
• в воде	1,91⋅10−5 г/100 мл
• в этаноле	1,5·10−5 г/л
• в метаноле	6·10−5 г/л
• в ацетоне	1,3·10−5 г/л
• в пиридине	19,5 г/л
Оптические свойства
Показатель преломления	2,071
Классификация
Рег. номер CAS	7783-90-6
RTECS	VW3563000
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Хлори́д серебра́(I) (хло́ристое серебро́, химическая формула — AgCl) — неорганическая бинарная серебряная соль соляной кислоты.

В нормальных условиях, хлорид серебра — это белый порошок или бесцветные кристаллы.

Встречается в природе в виде минерала хлораргирита.

Молекулярная и кристаллическая структура

Кристаллическая структура AgCl

Хлорид серебра имеет следующий элементный состав: Серебро (Ag) — 75,26 %, хлор (Cl) — 24,74 %. Атом серебра в молекуле находится в состоянии sp³d²-гибридизации. Энергия разрыва связи в соединении (Е_св.): 313 кДж/моль, длина связи Ag—Cl: 0,228 нм.

Кристаллы AgCl принадлежат к кубической сингонии, структура типа NaCl, пространственная группа Fm3m, параметры элементарной ячейки a = 0,5549 нм, Z = 4. Центральный атом образует с соседями октаэдр, координационное число равно 6.

В газовой фазе хлорид серебра существует в форме мономера, димера и тримера.

Физические свойства

Хлорид серебра — белое или бесцветное вещество, плавящееся и кипящее без разложения. В расплавленном состоянии имеет жёлто-коричневый цвет. Застывая, расплав образует полупрозрачную массу, называемую в обиходе «роговое серебро».

Хлорид серебра чрезвычайно мало растворим в воде: при 25 °C произведение растворимости (ПР) составляет 1,77⋅10⁻¹⁰. С повышением температуры растворимость соединения повышается: при 100 °C ПР = 2,81⋅10⁻⁸. Нерастворим в минеральных кислотах, этиловом и метиловом спиртах, ацетоне. Растворим в водных растворах аммиака, цианидов, роданидов и тиосульфатов щелочных металлов; пиридине и жидком аммиаке. Из-за образования комплексных соединений хлорид серебра заметно растворим в концентрированной соляной кислоте и растворах хлоридов.

Термодинамические константы:

• стандартная энтальпия образования, ΔH°₂₉₈: −127 кДж/моль;
• Стандартная энтропия, S°₂₉₈: 96 Дж/(моль·K);
• Стандартная энергия Гиббса, ΔG°₂₉₈: −110 кДж/моль.
• Стандартная мольная теплоемкость, C_p°₂₉₈: 50,79 Дж/(моль·K);
• Энтальпия плавления, ΔH_пл: 13,2 кДж/моль ;
• Энтальпия кипения, ΔH_кип: 184 кДж/моль .

Зависимость давления насыщенного пара (P, в барах) для соединения в диапазоне температур (T) от 1185 до 1837 K выражается следующим уравнением:

[math]\displaystyle{ \log_{10}P = 4{,}95155 - \frac{8775{,}980}{T - 62{,}718}. }[/math]

Химические свойства

• Разлагается при комнатной температуре под действием света:

[math]\displaystyle{ \mathsf{2AgCl=2Ag+Cl_2} }[/math]

• Образует с гидратом аммиака, тиосульфатами и цианидами щелочных металлов растворимые комплексные соединения:

[math]\displaystyle{ \mathsf{AgCl+2NH_3 \cdot H_2O=[Ag(NH_3)_2]Cl+2H_2O} }[/math]

[math]\displaystyle{ \mathsf{AgCl+2Na_2SO_3S=Na_3[Ag(SO_3S)_2]+NaCl} }[/math]

[math]\displaystyle{ \mathsf{AgCl+2KCN=K[Ag(CN)_2]+KCl} }[/math]

• Вступает в окислительно-восстановительные реакции, восстанавливаясь до металлического серебра:

[math]\displaystyle{ \mathsf{4AgCl+2BaO\ \xrightarrow{\gt 324\ ^oC}\ 2BaCl_2+4Ag+O_2} }[/math]

[math]\displaystyle{ \mathsf{2AgCl+Zn=ZnCl_2+2Ag\downarrow} }[/math]

[math]\displaystyle{ \mathsf{2AgCl+2KOH+H_2O_2=2KCl+2Ag\downarrow+O_2\uparrow+2H_2O} }[/math]

Окислительные свойства хлорида серебра используется для извлечения металла из серебросодержащих отходов^{:[стр. 233]}: :

[math]\displaystyle{ \mathsf{4AgCl+2Na_2CO_3\ \xrightarrow{850-900\ ^oC}\ 4NaCl+4Ag+2CO_2+O_2} }[/math]

[math]\displaystyle{ \mathsf{4AgCl+CH_2O+6NaOH=4Ag\downarrow+Na_2CO_3+4NaCl+4H_2O} }[/math]

• Растворяется в концентрированных растворах хлоридов и соляной кислоты, образуя комплексы:

[math]\displaystyle{ \mathsf{AgCl+Cl^-=[AgCl_2]^-} }[/math]

• Медленно реагирует с концентрированной серной кислотой при кипячении:

[math]\displaystyle{ \mathsf{2AgCl+H_2SO_4=Ag_2SO_4+2HCl\uparrow} }[/math]

• В растворах жидкого аммиака из-за растворимости в нём соли можно провести обменные реакции, недоступные в водных растворах:

[math]\displaystyle{ \mathsf{2AgCl+Ba(NO_3)_2\ \xrightarrow{NH_3}\ BaCl_2\downarrow+2AgNO_3} }[/math]

Получение

Хлорид серебра образуется в виде белого осадка при взаимодействии растворимых солей серебра, обычно — нитрата, с хлоридами (данная реакция является качественной на хлорид-анионы):

[math]\displaystyle{ \mathsf{Ag^++Cl^-=AgCl\downarrow} }[/math]

[math]\displaystyle{ \mathsf{AlCl_3+3AgNO_3=3AgCl+Al(NO_3)_3} }[/math]

Применение

• Светочувствительный компонент фотографических эмульсий различных фотографических материалов;
• Компонент электродов химических источников тока на основе систем Ag/AgCl/Cl⁻;
• Компонент электропроводящих стёкол;
• Материал для линз в ИК-спектроскопии;
• Промежуточный продукт, образующийся при извлечении серебра из сульфидной руды^{:[с. 167]}:

[math]\displaystyle{ \mathsf{Ag_2S+2NaCl+2O_2\ \xrightarrow{600~^\circ C}\ 2AgCl+Na_2SO_4} }[/math]

• Реагент для получения сереброорганических соединений:

[math]\displaystyle{ \mathsf{AgCl + R{-}MgBr = R{-}Ag + MgBrCl} }[/math]

• Входит в состав антимикробных композиций на основе ионов серебра.

Безопасность

Соединение может вызвать раздражающий эффект при контакте с кожей и слизистыми оболочками.

См. также

• Бромид серебра(I)