Русская Википедия:Сульфид серебра(I)
Шаблон:Химкарточка 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[1] | Аргенит[2] | Маккинстриит[3] | |
---|---|---|---|
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.Шаблон:Нет АИ Нерастворим в этаноле[4].
Ag2S существует в трёх кристаллических модификациях:
- Шаблон:Math-Ag2S, Шаблон:Крист;
- Шаблон:Math-Ag2S, Шаблон:Крист;
- Шаблон:Math-Ag2S, Шаблон:Крист.
Температуры фазовых переходов Шаблон:Math 176,3 °C, Шаблон:Math 592 °C. Сульфид серебра склонен к образованию нестехиометрических соединений Ag2SШаблон:Math, где Шаблон:Math, свойства которых могут сильно отличаться от стехиометрических.
Химические свойства
Переведение в раствор
Сульфид серебра не реагирует с кислотами при комнатной температуре.
- При нагревании растворяется в концентрированной азотной кислоте:
- <math>\mathsf{Ag_2S + 10HNO_3 \longrightarrow 2AgNO_3 + H_2SO_4 + 8NO_2 \uparrow + 4H_2O}</math>
- За счет комплексообразования растворяется при комнатной температуре в концентрированных растворах цианидов:
- <math>\mathsf{Ag_2S + 4KCN \rightleftarrows 2K[Ag(CN)_2] + K_2S}</math>
- <math>\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:
- Нагревание в токе кислорода до 500 — 600 °C:
- <math>\mathsf{Ag_2S + O_2 \longrightarrow 2Ag +SO_2\uparrow}</math>
- Нагревание с сульфатом серебра выше 300 °C:
- <math>\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>\mathsf{Al + NaOH + 3H_2O \longrightarrow Na[Al(OH)_4] + 3H^0}</math>
- Восстановление атомарным водородом серебра из сульфида:
- <math>\mathsf{Ag_2S + 2H^0 + 2NaOH \longrightarrow 2Ag \downarrow + 2H_2O + Na_2S}</math>
Получение
Сульфид серебра может быть получен следующими способами:
- Прямым синтезом из простых веществ при температуре выше 200 °C:
- <math>\mathsf{2Ag + S \longrightarrow \ Ag_2S}</math>
- Окислением металлического серебра сероводородом в присутствии влаги или кислорода воздуха:
- <math>\mathsf{2Ag + H_2S \longrightarrow Ag_2S + H_2 \uparrow}</math>
- <math>\mathsf{4Ag + 2H_2S + O_2 \longrightarrow 2Ag_2S + 2H_2O}</math>
- Осаждением из растворов с помощью реакций ионного обмена, например:
- <math>\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[5].
Сульфид серебра используется в качестве катализатора в некоторых реакциях[6], например, для получения политиазила.
Токсичность
При попадании в глаза вызывает раздражение. При длительном контакте с кожей может вызывать аргирию.
Токсично для рыб: [[LD50|Шаблон:Math]] для Pimephales promelas составляет 13 мг/л в течение 96 ч.
Примечания
Шаблон:Примечания Шаблон:Спам-ссылки
См. также
Шаблон:Сульфиды
Шаблон:Соединения серебра