Взаимодействие серебра с соляной кислотой уравнение реакции

Взаимодействие серебра с кислотами

В этой статьи мы рассмотрим вопросы химического взаимодействия серебра с различными кислотами. Содержание статьи является информативным, мы не рекомендуем производить химические реакции в домашних условиях, это может быть опасным.

Как взаимодействуют кислоты с серебром?

Серебро – химически малоактивно, поэтому его относят к семейству благородных металлов. В воздухе серебро (как химическое вещество) практически не окисляется, с водой не взаимодействует, является инертным металлом. Серебро в обычных условиях слабо взаимодействует с различными кислотами. Объясняется это тем фактом, что в электрохимическом ряду оно стоит после водорода. Серебро не вступает в химическую реакцию с соляной и разбавленной серной кислотой.

Серебро окисляется в реакции с горячей концентрированной серной кислотой и соляной кислотой в присутствии свободного кислорода. Серебро может вступать в химическую реакцию с кислотами, которые проявляют свойства окислителей, то есть содержать кислород.

Свойства серебра слабого взаимодействия с кислотами активно используется при производстве:

• серебряной посуды,
• серебряных ложек и вилок,
• серебряных ювелирных изделий,
• серебряных монет, наград и значков.

Серебро устойчиво к действию многих холодных и горячих кислот, щелочах и растворах солей, а также в ряде органических соединений. Холодная соляная кислота медленно действует на серебро благодаря образованию нерастворимой пленки из хлорида серебра.

В этой статье мы рассмотрим следующие химические реакции:

1. реакция серебра и соляной кислоты;
2. реакция серебра и серной кислоты;
3. реакция серебра и азотной кислоты.

Взаимодействие серебра с соляной кислотой

Серебро не растворяется в соляной кислоте из-за появления тонкого слоя хлорида серебра. При условии добавления к раствору свободного кислорода в виде перекиси водорода реакция приведет к окислению серебра в хлорид серебра.

Взаимодействие серебра с серной кислотой

Серебро реагирует с концентрированными растворами серной кислоты с образованием соли.

Разбавленная серная кислота при комнатной температуре не взаимодействует с серебром, концентрированная кислота — взаимодействует.

Взаимодействие серебра с азотной кислотой

Серебро реагирует с концентрированными растворами азотной кислот с образованием соли.

Химическая реакция — — > Ag +2HNO₃ = AgNO₃ + NO₂ + H₂O.

Химическая реакция — — > 3Ag + 4HNO₃ = 3AgNO₃ + NO + 2H₂O.

Азотная кислота растворяет серебро при различных температурах и концентрациях, а царская водка образует на его поверхности нерастворимую пленку из хлорида серебра.

Другие химические реакции серебра и кислот

Уксусная кислота не действует на серебро при низкой и высокой температурах, но при добавлении в нее небольшого количества соляной кислоты начинается растворение серебра.

Серебро не вступает во взаимодействие с фосфорной кислотой любой концентрации.

Авторские ювелирные брелоки по выгодной цене

Свойства серебра, его взаимодействие с соляной кислотой

В Древнем Египте этот металл был ценнее золота

Серебро — это металл, расположенный в первой группе периодической системы Менделеева. Атомный номер химического элемента — 47, атомная масса — 107,8682. Металл состоит из двух изотопов — ¹⁰⁷Ag и ¹⁰⁹Ag. Ученые открыли более 35-ти радиоактивных изомеров и изотопов серебра, массовые числа которых составляют от 99 до 123.

Происхождение элемента

Серебро знакомо человечеству с давних времен, и назвать точную дату открытия металла сложно. Многие письменные источники подтверждают, что серебряные украшения изготавливались в древнем Египте, когда серебро было более редким металлом, чем золото, и ценилось значительно больше.

Первые рудники, на которых добывали серебро, были основаны финикийцами до нашей эры. В Европе также велись разработки драгоценного металла, который использовался преимущественно для изготовления ювелирных украшений.

Люди неспроста так высоко ценили серебро. В то время людям был знаком только самородный металл, поиск и добыча которого были очень сложными. Разработке элемента мешал сульфид, который темным налетом покрывал серебряные самородки. Поворотной вехой в истории добычи серебра стали проводимые средневековыми алхимиками эксперименты. Цель проводимых опытов была одна — получение золота из любого другого металла. Именно благодаря алхимикам европейцы научились извлекать серебро из соединений металла с другими химическими элементами (хлором, мышьяком и т.д.).

Значительную роль в истории получения серебра сыграли Шееле, Парацельс и другие древние ученые. Они подтвердили факт, что серебро обладает дезинфицирующими свойствами, обнаруженными в древности. Еще врачеватели Египта использовали пластины из этого драгоценного металла для обработки язв: бактерицидные свойства серебра не позволяли ранам гноиться.

Уникальные качества драгоценного металла оценила аристократия, использовавшая дорогостоящее столовое серебро. К тому времени удалось усовершенствовать способы добычи металла, что привело к его удешевлению. Серебро стали применять в качестве расчетного средства, изготавливая из него монеты. Серебру обязаны названием государственной денежной единицы россияне: для расчетов использовали серебряные слитки, отрубая от них нужную часть. Так в обиходе появилось слово «рубль».

Физические и химические свойства серебра

Серебро — мягкий и пластичный металл, из одного грамма которого вытягивается тончайшая проволочка длиной до двух километров. Серебро — тяжелый металл с плотностью в 10,5 грамма на 1 кубический сантиметр. Хороший электро- и теплопроводник (поэтому серебряная ложка быстро нагревается в стакане горячей воды). Серебро имеет температуру плавления 962 °С, легко сплавляется с другими металлами, что изменяет характеристики элемента. Например, медь увеличивает твердость серебра и делает элемент пригодным для изготовления разных предметов.

Серебряные предметы со временем тускнеют и чернеют из-за воздействия на металл сероводорода. Это вещество выделяется резиной и некоторыми полимерами.

Химическая реакция серебра с сероводородом протекает в условиях влажности. При этом на серебряных предметах образуется тонкая сульфидная пленка, которая постепенно утолщается. Она меняет цвет на коричневый, темнеет и становится черной. Сульфид серебра не разрушается при сильном нагреве, не растворяется в щелочах и кислотах. Тонкую сульфидную пленку можно удалить механическим путем: серебро снова заблестит, если просто отполировать изделие зубной пастой с мыльной водой.

Серебро не взаимодействует с водородом и азотом. Драгоценный металл не вступает в реакцию и с углеродом. Фосфор воздействует на серебро при достижении температуры красного каления, при которой образуются фосфиды, а реакция серебра с соляной кислотой протекает довольно легко. При нагревании обоих элементов образуется сульфид.

Сульфид образуется при воздействии газообразной серы на нагретый металл. С кислородом серебро в реакцию не вступает, но способно растворить значительное количество этого газа. При нагревании металла возникает красивое, но опасное явление — разбрызгивание серебра.

Свойства серебра позволяют ему легко взаимодействовать с царской водкой и с соляной кислотой, насыщенной хлором. Реакция серебра и соляной кислоты приводит к выпаданию ионов металла в нерастворимый осадок из-за образования малорастворимого хлорида. Нажмите здесь, чтобы узнать, как другие металлы взаимодействуют с сильными кислотами.

Серебро можно растворить в водных растворах щелочноземельных и щелочных металлов, цианидов, если они достаточно насыщены воздухом. Схожая реакция наблюдается при контакте драгоценного металла с водным раствором тиомочевины, в котором присутствуют соли железа.

Растворение серебра в соляной кислоте

Этот металл не растворяется в соляной кислоте из-за тонкого слоя хлорида серебра. Если добавить к раствору свободный кислород в виде перекиси водорода, то реакция приведет к окислению серебра в хлорид серебра.

Этот процесс протекает при содержании серебра в материале не более 5% от массы. Чтобы растворить серебро, металл расплавляют с другим металлом, который хорошо растворяется в соляной кислоте (например, с медью). Если нужно отделить золото от серебра, то расплавленный сплав выливают в воду, в результате реакции образуются мельчайшие частички сплава. После этого сплав растворяют в соляной кислоте средней концентрации, и высокое содержание соляной кислоты приводит к потери золота.

Серебро или аргентум в химии

Основные свойства серебра:

Почему серебро называется — аргентум?

Д. И. Менделеев часто использовал для названия металлов (германий, франций, скандий) страну, с которой у него были определенные ассоциации. Так, например, серебро получило название — аргентум. Испанские колонизаторы, открывшие огненную страну в Южной Америке, были поражены большими запасами серебра, которыми располагали местные аборигены. Им так понравилась эта земля, что они назвали ее — Аргентиной, название которой происходит от латинского слова — аргентум, что означает — серебро.

Растворение кислорода в серебре

Серебро это инертный и благородный металл, обладающий малой химической активностью. По своей химической активности, серебро занимает промежуточное положение между медью и золотом. А среди благородных металлов, серебро обладает наивысшей химической активностью.

В химических соединениях серебро , чаще проявляет валентность + 1 и реже + 2 и + 3. Там где серебро, проявляет меньшую степень окисления равную + 1, оно более устойчиво в химических соединениях.

Серебро при обычной температуре не вступает в химическую реакцию с кислородом, азотом и водородом, углеродом и кремнием.

Серебро в нормальных условиях (невысокая температура, нормальное давление), с кислородом не соединяется. Тонкая пленка серебра может образовываться при окислении кислородной плазмой или озоном, при облучении ультрафиолетом. Для того чтобы серебро соединилось (растворилось) с кислородом, необходимо металл предварительно расплавить. При этом 20 объемов кислорода, можно растворить в одном объеме металла. В твердом серебре, может раствориться очень малое количество кислорода. Поэтому когда расплавление серебро остывает, то выделяется растворенный в серебре кислород. При этом, процесс охлаждения серебра, сопровождается разбрызгиванием металла. Резкое охлаждение расплавленного серебра с растворенным в нем кислородом, может привести к взрыву. Процесс охлаждения серебра это очень красивое зрелище, но очень опасное.

И хотя серебро не активно по отношению к кислороду, оно все же вступает с ним в химическую реакцию. Такое окисление серебра кислородом, происходит поверхностно. При нормальных условиях серебро и кислород, взаимодействуют очень медленно и незаметно. На поверхности металлического серебра, можно обнаружить тончайшую плёнку оксида серебра толщеной всего 12 нм или 0,00000012 см.

Реакция соединения серебра с серой

Серебро со временем, тускнеет и темнеет. Тонкий налет на поверхности серебра это слой, представляющий собой сульфид серебра (Ag2S). В атмосфере воздуха всегда присутствуют малые частицы серы, которые входят в состав сероводорода. Именно сера и вызывает потемнение серебра. Однако серебро может потемнеть и при соприкосновении с некоторыми продуктами питания, в химический состав которых входит сера, например — куриные яйца. При обычных условиях, взаимодействие сероводорода с поверхностью серебра, идет очень медленно. Такая замедленная скорость химической реакции, является причиной потемнения изделий изготовленных из серебра и образование патины на поверхности металла.

4Ag + 2H2S + O2 = 2Ag2S + 2H2O

Реакция серебра с галогенами

Серебро соединяется легко с галогенами. Реакция окисления серебра галогенами, приводит к образованию галогенидов: AgF ( фторида серебра ), AgCI ( хлорида серебра ), AgBr ( бромида серебра ), и AgI ( йодида серебра ), которые разлагаются на свету (кроме фторида серебра). Образование галогенидов серебра, идет медленно и ускоряется под действием нагревания, света и влаги.

Реакция серебра с кислотами

Серебро трудно растворимо в кислотах, потому что серебро в электрохимическом ряду, далеко стоит после водорода. Серебро не вступает в химическую реакцию с соляной и разбавленной серной кислотой. Серебро реагирует с горячей концентрированной серной кислотой и соляной кислотой в присутствии свободного кислорода. Серебро может вступать в химическую реакцию с кислотами, которые проявляют свойства окислителей, то есть содержать кислород. Поэтому серебро может растворяться, например, в кислородосодержащей азотной кислоте (HNO3).

3Ag + 4HNO3 = 3AgNO3 + NO2 + 2H2O

Хлорное железо (FeCI3), растворяет серебро при травлении.

Серебро растворяется в ртути, образуя амальгаму серебра (это жидкий сплав серебра и ртути).