Štruktúra, syntéza, vlastnosti a použitie strieborného bromidu (AgBr)



bromid strieborný "Anorganická soľ" je anorganická soľ, ktorej chemický vzorec je AgBr. Jej tuhá látka sa skladá z katiónov Ag+ a anióny Br- v pomere 1: 1, priťahované elektrostatickými silami alebo iónovými väzbami. Je možné vidieť, že kovové striebro prinieslo jeden zo svojich valenčných elektrónov do molekulárneho brómu.

Jeho povaha pripomína jeho "bratov" chlorid a jodid strieborný. Tieto tri soli sú nerozpustné vo vode, majú podobné farby a navyše sú citlivé na svetlo; to znamená, že trpia fotochemickými reakciami. Táto vlastnosť sa používa pri získavaní fotografií, čo je výsledkom redukcie iónov Ag+ na kovové striebro.

V hornom obrázku je znázornený pár iónov Ag+br-, v ktorých biele a hnedé guľôčky zodpovedajú iónom Ag+ a Br-, resp. Tu predstavujú iónovú väzbu ako Ag-Br, ale je potrebné uviesť, že neexistuje žiadna kovalentná väzba medzi oboma iónmi..

Môže sa zdať protichodné, aby striebro prispelo čiernou farbou bezfarebných fotografií. Je to preto, že AgBr reaguje so svetlom a vytvára latentný obraz; ktorý sa potom zintenzívni zvýšením redukcie striebra.

index

  • 1 Štruktúra bromidu strieborného
    • 1.1 Kryštálové defekty
  • 2 Zhrnutie
  • 3 Vlastnosti
    • 3.1 Vzhľad
    • 3.2 Molekulová hmotnosť
    • 3.3 Hustota
    • 3.4 Teplota topenia
    • 3.5 Teplota varu
    • 3.6 Rozpustnosť vo vode
    • 3.7 Index lomu
    • 3.8 Tepelná kapacita
    • 3.9 Citlivosť na svetlo
  • 4 Použitie
  • 5 Referencie

Štruktúra bromidu strieborného

Nad sebou máte sieť alebo kryštálovú štruktúru bromidu strieborného. Tu je presnejšie znázornenie rozdielu vo veľkosti medzi iónovými polomermi Ag+ a Br-. Anióny Br-, objemnejšie, zanechávajú medzery, kde sa nachádzajú katióny Ag+, ktorý je obklopený šiestimi Br- (a naopak).

Táto štruktúra je charakteristická pre kubický kryštalický systém, konkrétne pre typ kamennej soli; rovnaké, ako napríklad chlorid sodný, NaCl. V skutočnosti to tento obraz uľahčuje tým, že poskytuje dokonalý kubický limit.

Na prvý pohľad možno poznamenať, že medzi iónmi existuje určitý rozdiel vo veľkosti. To, a možno aj elektronické vlastnosti Ag+ (a možný účinok niektorých nečistôt) vedie k prítomnosti defektov v kryštáloch AgBr; tj miesta, kde je poradie usporiadania iónov v priestore "zlomené".

Kryštalické defekty

Tieto defekty pozostávajú z dutín, ktoré zanechali chýbajúce alebo vytesnené ióny. Napríklad medzi šiestimi aniónmi Br- normálne by mal byť katión+; ale namiesto toho môže existovať medzera, pretože striebro sa presunulo do inej medzery (Frenkelova chyba).

Hoci ovplyvňujú kryštalickú sieť, podporujú reakcie striebra so svetlom; a čím väčšie kryštály alebo ich zhluky (veľkosť zŕn), tým väčší je počet defektov, a preto bude citlivejší na svetlo. Tiež nečistoty ovplyvňujú štruktúru a túto vlastnosť, najmä tie, ktoré môžu byť redukované elektrónmi.

V dôsledku toho veľké kryštály AgBr vyžadujú menšie vystavenie svetlu zníženiu; to znamená, že sú vhodnejšie na fotografické účely.

syntéza

V laboratóriu môžete syntetizovať bromid strieborný zmiešaním vodného roztoku dusičnanu strieborného AgNO3, s bromidom sodným, NaBr. Prvá soľ prispieva striebro a druhá bromid. Nasleduje dvojitá alebo metatézna reakcia, ktorá môže byť reprezentovaná chemickou rovnicou uvedenou nižšie:

AgNO3(aq) + NaBr (s) => NaNO3(aq) + AgBr (s)

Všimnite si, že dusičnan sodný, NaNO3, je rozpustný vo vode, zatiaľ čo AgBr sa vyzráža ako pevná látka so slabo žltou farbou. Následne sa tuhá látka premyje a podrobí vákuovému sušeniu. Okrem NaBr môže byť KBr tiež použitý ako zdroj bromidových aniónov.

Na druhej strane, prirodzene sa môže AgBr získať prostredníctvom jeho bromyritového minerálu a jeho procesov čistenia.

vlastnosti

vzhľad

Belavo žltá pevná látka pripomínajúca ílu.

Molekulová hmotnosť

187,77 g / mol.

hustota

6,473 g / ml.

Teplota topenia

432 ° C.

Teplota varu

1502 ° C.

Rozpustnosť vo vode

0,140 g / ml pri 20 ° C.

Index lomu

2253.

Tepelná kapacita

270 J / Kg · K.

Citlivosť na svetlo

V predchádzajúcej časti sa uvádza, že v kryštáloch AgBr existujú defekty, ktoré podporujú citlivosť tejto soli na svetlo, pretože zachytávajú vytvorené elektróny; a tým teoreticky bráni tomu, aby reagovali s inými druhmi v prostredí, ako je napríklad kyslík vo vzduchu.

Elektrón sa uvoľňuje z Br reakcie- s fotónom:

br- + hv => 1 / 2Br2 + a-

Všimnite si, že nastane Br2, Ak sa neodstráni, bude červená červená. Uvoľnené elektróny redukujú katióny Ag+, vo svojich medzerách, na kovové striebro (niekedy označované ako Ag0):

ag+ + a- => Ag

Potom má sieťovú rovnicu:

AgBr => Ag + 1 / 2Br2

Keď sa na povrchu vytvoria „prvé vrstvy“ kovového striebra, hovorí sa, že existuje skrytý obraz, ktorý je pre ľudské oko stále neviditeľný. Tento obraz je miliónkrát viditeľnejší, ak iný chemický druh (napr. Hydrochinón a pheidon v procese vývoja) zvyšuje redukciu kryštálov AgBr na kovové striebro

aplikácie

Bromid strieborný je najpoužívanejší zo všetkých svojich halogenidov v oblasti fotografického filmu. AgBr sa aplikuje na uvedené fólie, vyrobené z acetátu celulózy, suspendované v želatíne (fotografická emulzia) a v prítomnosti 4- (metylamino) fenol sulfátu (Metol) alebo pheidonu a hydrochinónu.

So všetkými týmito činidlami môžete dať latentnému obrazu život; dokončiť a urýchliť transformáciu iónového striebra na kov. Ak však nepokračujete s určitou starostlivosťou a skúsenosťami, všetko striebro na povrchu bude hrdzavé a kontrast medzi čierno-bielymi farbami skončí.

Preto sú životne dôležité kroky zastavenia pohybu, upevnenia a prania fotografických filmov.

Sú tu umelci, ktorí s týmito procesmi hrajú takým spôsobom, že vytvárajú nuansy šedi, ktoré obohacujú krásu obrazu a ich vlastné dedičstvo; a to všetko robia, niekedy aj bez toho, aby to podozrievali, a to vďaka chemickým reakciám, ktorých teoretický základ môže byť trochu zložitejší a AgBr citlivý na svetlo a ktorý označuje východiskový bod.

referencie

  1. Wikipedia. (2019). Bromid strieborný. Zdroj: en.wikipedia.org
  2. Michael W. Davidson. (13. novembra 2015). Polarizované svetlo Digitálna obrazová galéria: Silver Bromide. Olympus. Zdroj: micro.magnet.fsu.edu
  3. Crystran Ltd. (2012). Bromid strieborný (AgBr). Zdroj: crystalran.co.uk
  4. Lothar Duenkel, Juergen Eichler, Gerhard Ackermann a Claudia Schneeweiss. (29. jún 2004). Samo-vyrobené emulzie na báze striebro-bromidu pre užívateľov v holografii: výroba, spracovanie a aplikácia, Proc. SPIE 5290, Praktická holografia XVIII: Materiály a aplikácie; doi: 10,1117 / 12,525035; https://doi.org/10.1117/12.525035
  5. Alan G. Shape. (1993). Anorganická chémia (Druhé vydanie.). Reverté Editorial.
  6. Carlos Güido a Ma Eugenia Bautista. (2018). Úvod do fotografickej chémie. Zdroj: fotografia.ceduc.com.mx
  7. García D. Bello. (9. január 2014). Chémia, fotografia a Chema Madoz. Získané z: dimetilsulfuro.es