Ezüst-bromid (AgBr) szerkezet, szintézis, tulajdonságok és felhasználások



az ezüst-bromid egy szervetlen só, amelynek kémiai képlete AgBr. Szilárd anyagát Ag kationok alkotják+ és Br- 1: 1 arányban, elektrosztatikus erőkkel vagy ionkötésekkel vonzva. Úgy tekinthető, mintha a fém ezüst az egyik valens elektronja molekuláris brómhoz jutott volna.

A természete hasonlít a "testvérek" kloridjához és az ezüst-jodidhoz. A három só vízben oldhatatlan, hasonló színekkel rendelkezik, továbbá fényre érzékenyek; azaz fotokémiai reakciókban szenvednek. Ezt a tulajdonságot használták fényképek készítésére, az Ag ionok redukciójának eredménye+ metál ezüstre.

A felső képen egy Ag ionpár látható+Br-, amelyben a fehér és barna gömbök megfelelnek az Ag ionoknak+ és Br-, volt. Itt az ionkötést Ag-Br-ként ábrázolják, de szükséges jelezni, hogy nincs ilyen kovalens kötés mindkét ion között.

Ellentmondásosnak tűnhet az ezüst esetében, hogy hozzájáruljon a színtelen fényképek fekete színéhez. Ez azért van, mert az AgBr fényt reagál, és látens képet generál; ami ezután fokozza az ezüst csökkentését.

index

  • 1 Az ezüst-bromid szerkezete
    • 1.1 Kristályhibák
  • 2 Összefoglalás
  • 3 Tulajdonságok
    • 3.1 Megjelenés
    • 3.2 Molekulatömeg
    • 3.3 Sűrűség
    • 3.4 Olvadáspont
    • 3.5 Forráspont
    • 3.6 Oldhatóság vízben
    • 3.7 Törésmutató
    • 3.8 Hőteljesítmény
    • 3.9 Fényérzékenység
  • 4 Felhasználások
  • 5 Referenciák

Az ezüst-bromid szerkezete

Ön felett van az ezüst-bromid hálózata vagy kristályszerkezete. Itt pontosabban ábrázoljuk az Ag ion sugara közötti méretbeli különbséget+ és Br-. Br anionok-, nagyobb teret kapnak, azok a helyeket hagyják, ahol az Ag kationok találhatók+, melyet hat br- (és fordítva).

Ez a szerkezet egy köbös kristályos rendszerre jellemző, különösen a kőzet só típusára; ugyanaz, mint például a nátrium-klorid, NaCl. Tény, hogy ez a kép megkönnyíti ezt a tökéletes köbös korlátot.

Első pillantásra meg lehet jegyezni, hogy az ionok mérete eltér. Ez, és talán az Ag elektronikus jellemzői+ (és egyes szennyeződések lehetséges hatását) az AgBr kristályok hibáihoz vezet; azaz olyan helyek, ahol az űrek rendezésének sorrendje "törött".

Kristályhibák

Ezek a hibák a hiányzó vagy elmozdított ionok által hagyott üregekből állnak. Például hat Br anion között- általában az Agationnak kell lennie+; de lehet, hogy van egy rés, mert az ezüst egy másik résbe került (Frenkel hibája).

Bár befolyásolják a kristályos hálózatot, előnyben részesítik az ezüst és a fény reakcióit; és minél nagyobbak a kristályok vagy azok fürtje (a szemek mérete), annál nagyobb a hibák száma, és ezért érzékenyebb lesz a fényre. Emellett a szennyeződések befolyásolják a szerkezetet és ezt a tulajdonságot, különösen azokat, amelyeket elektronokkal lehet csökkenteni.

Az utóbbi következményeként a nagy AgBr kristályok kevesebb fényt igényelnek, hogy csökkentse őket; vagyis sokkal kívánatosabbak a fényképészeti célokra.

szintézis

A laboratóriumban az ezüst-bromid szintetizálását az AgNO ezüst-nitrát vizes oldatának keverésével végezheti3, nátrium-bromiddal, NaBr-dal. Az első só hozzájárul az ezüsthez, a második pedig a bromid. Az alábbiakban egy kettős elmozdulás vagy metatézis reakció következik, amelyet az alábbi kémiai egyenlet mutat:

ezüst-nitrát3(aq) + NaBr (ek) => NaNO3(aq) + AgBr (ek)

Ne feledje, hogy a nátrium-nitrát, NaNO3, vízben oldódik, míg az AgBr halványsárga színű szilárd anyagként kicsapódik. Ezt követően a szilárd anyagot mossuk és vákuumban szárítjuk. A NaBr mellett a KBr bromid anionok forrásaként is használható.

Másrészt, természetesen az AgBr brómtartalmú ásványi anyagból és megfelelő tisztítási folyamataiból nyerhető.

tulajdonságok

megjelenés

Fehéres sárga szilárd anyag, amely agyaghoz hasonlít.

Molekulatömeg

187,77 g / mol.

sűrűség

6,473 g / ml.

Olvadáspont

432 ° C.

Forráspont

1502 ° C.

Oldhatóság vízben

0,140 g / ml 20 ° C-on.

Törésmutató

2253.

Hőteljesítmény

270 J / kg · K.

Fényérzékenység

Az előző részben azt mondták, hogy az AgBr kristályokban vannak olyan hibák, amelyek elősegítik ennek a sónak a fényérzékenységét, mivel azok megfogják a képződött elektronokat; és így elméletileg megakadályozza, hogy más környezetben, például levegőben lévő oxigénnel reagáljanak más fajokkal..

Az elektron szabadul fel a Br reakcióból- fotonnal:

Br- + hv => 1 / 2Br2 + és-

Ne feledje, hogy Br előfordul2, amely nem fogja eltávolítani a szilárdtest piros színét. A kibocsátott elektronok csökkentik az Ag kationokat+, a közbenső falakon, a fém ezüstig (néha Ag-ként ábrázolják)0):

Ag+ + és- => Ag

Ezután a nettó egyenlet:

AgBr => Ag + 1 / 2Br2

Amikor a fém ezüst "első rétegei" képződnek a felületen, azt mondják, hogy van egy látens kép, amely még mindig nem látható az emberi szem számára. Ez a kép többszöröse láthatóvá válik, ha egy másik kémiai faj (például a hidrokinon és a pheidon a fejlesztési folyamatban) növeli az AgBr kristályok fém-ezüstre történő csökkentését.

alkalmazások

Az ezüst-bromid a leggyakrabban használt összes halogenid közül a fotofilm kinyilatkoztatás területén. Az AgBr-t cellulóz-acetáttal készített filmekre alkalmazzuk, zselatinban szuszpendáljuk (fotomulzió), és 4- (metil-amino) -fenol-szulfát (Metol) vagy pheidon és hidrokinon jelenlétében..

Mindezen reagensekkel életet adhat a látens képnek; befejezzük és gyorsítsuk fel az ionos ezüst átalakítását fémesre. De ha nem jár el bizonyos gondossággal és tapasztalattal, a felületen lévő összes ezüst rozsdásodik, és a fekete és fehér színek közötti kontraszt véget ér.

Ezért létfontosságúak a fényképészeti filmek megállásának, rögzítésének és mosásának lépése.

Vannak olyan művészek, akik az ilyen folyamatokkal játszanak úgy, hogy árnyalatokat hoznak létre a szürkékben, amelyek gazdagítják a kép szépségét és saját örökségét; és mindezt, néha talán anélkül, hogy azt gyanítják, a kémiai reakcióknak köszönhetően, amelyek elméleti alapja lehet egy kicsit bonyolult, és a fényre érzékeny AgBr-re, amely kiindulópontot jelent..

referenciák

  1. Wikipedia. (2019). Ezüst-bromid. Lap forrása: en.wikipedia.org
  2. Michael W. Davidson. (2015. november 13.). Polarizált könnyű digitális képgaléria: ezüst-bromid. Olympus. A lap eredeti címe: micro.magnet.fsu.edu
  3. Crystran Kft. (2012). Ezüst-bromid (AgBr). A lap eredeti címe: crystran.co.uk
  4. Lothar Duenkel, Juergen Eichler, Gerhard Ackermann és Claudia Schneeweiss. (2004. június 29.). Önálló készítésű ezüst-bromid alapú emulziók a holografikus felhasználók számára: gyártás, feldolgozás és alkalmazás, Proc. SPIE 5290, gyakorlati holográfia XVIII: Anyagok és alkalmazások; doi: 10,117 / 12,525035; https://doi.org/10.1117/12.525035
  5. Alan G. Shape. (1993). Szervetlen kémia (Második kiadás.). Reverté szerkesztőség.
  6. Carlos Güido és Ma Eugenia Bautista. (2018). Bevezetés a fotokémiaba. A lap eredeti címe: fotografia.ceduc.com.mx
  7. García D. Bello. (2014. január 9.). Kémia, fotózás és Chema Madoz. Felhasznált: dimetilsulfuro.es