Azotan srebra - Silver nitrate
Nazwy | |
---|---|
Nazwa IUPAC
Azotan srebra
|
|
Systematyczna nazwa IUPAC
Azotan srebra(I) |
|
Inne nazwy
Kwas azotowy srebro(1+) sól
Lapis infernalis Argentasty azotan |
|
Identyfikatory | |
Model 3D ( JSmol )
|
|
CZEBI | |
CHEMBL | |
ChemSpider | |
Karta informacyjna ECHA | 100.028.958 |
Numer WE | |
Identyfikator klienta PubChem
|
|
Numer RTECS | |
UNII | |
Numer ONZ | 1493 |
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
Nieruchomości | |
Ag N O 3 | |
Masa cząsteczkowa | 169,872 g·mol -1 |
Wygląd zewnętrzny | bezbarwne ciało stałe |
Zapach | Bezwonny |
Gęstość | 4,35 g / cm 3 (24 ° C) 3,97 g / cm 3 (210 ° C) |
Temperatura topnienia | 209,7 ° C (409,5 ° F; 482,8 K) |
Temperatura wrzenia | 440 ° C (824 ° F; 713 K) rozkłada się |
122 g/100 ml (0°C) 170 g/100 ml (10 °C) 256 g/100 ml (25°C) 373 g/100 ml (40°C) 912 g/100 ml (100 °C) |
|
Rozpuszczalność | Rozpuszczalny w acetonie , amoniaku , eterze , glicerolu |
Rozpuszczalność w kwasie octowym | 0,776 g/kg (30 °C) 1,244 g/kg (40 °C) 5,503 g/kg (93 °C) |
Rozpuszczalność w acetonie | 0,35 g/100 g (14 °C) 0,44 g/100 g (18 °C) |
Rozpuszczalność w benzenie | 0,22 g/kg (35°C) 0,44 g/kg (40,5°C) |
Rozpuszczalność w etanolu | 3,1 g/100 g (19°C) |
Rozpuszczalność w octanie etylu | 2,7 g/100 g (20 °C) |
log P | 0,19 |
-45,7 x 10 -6 cm 3 / mol | |
Współczynnik załamania ( n D )
|
1,744 |
Lepkość | 3,77 cP (244°C) 3,04 cP (275°C) |
Struktura | |
rombowy, oP56 | |
P2 1 2 1 2 1 , nr 19 | |
222 | |
a = 6,992(2) Å, b = 7,335(2) Å, c = 10,125(2) Å
α = 90°, β = 90°, γ = 90°
|
|
Termochemia | |
Pojemność cieplna ( C )
|
93,1 J/mol·K |
Standardowa
entropia molowa ( S |
140,9 J/mol·K |
Standardowa entalpia
tworzenia (Δ f H ⦵ 298 ) |
-124,4 kJ/mol |
Energia swobodna Gibbsa (Δ f G ˚)
|
-33,4 kJ/mol |
Farmakologia | |
D08AL01 ( KTO ) | |
Zagrożenia | |
Główne zagrożenia | Reaguje wybuchowo z etanolem. Toksyczny. Żrący. |
Piktogramy GHS | |
Hasło ostrzegawcze GHS | Zagrożenie |
H272 , H314 , H410 | |
P220 , P273 , P280 , P305+351+338 , P310 , P501 | |
NFPA 704 (ognisty diament) | |
Dawka lub stężenie śmiertelne (LD, LC): | |
LD Lo ( najniższa opublikowana )
|
800 mg/kg (królik, doustnie) 20 mg/kg (pies, doustnie) |
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w ich stanie standardowym (przy 25 °C [77 °F], 100 kPa). |
|
zweryfikuj ( co to jest ?) | |
Referencje do infoboksu | |
Azotan srebra jest związkiem nieorganicznym o wzorze chemicznym AgNO
3. Sól ta jest wszechstronnym prekursorem wielu innych związków srebra , np. stosowanych w fotografii . Jest znacznie mniej wrażliwy na światło niż halogenki . Kiedyś nazywano go lunarną żrą, ponieważ starożytni alchemicy, którzy kojarzyli srebro z księżycem, nazywali go luna .
W postaci stałej srebra azotan , jony srebra są trzy- skoordynowane w płaski układ trójkątny.
Odkrycie
Albertus Magnus w XIII wieku udokumentował zdolność kwasu azotowego do oddzielania złota i srebra poprzez rozpuszczanie srebra. Magnus zauważył, że powstały roztwór azotanu srebra może czernić skórę.
Synteza
Azotan srebra można wytworzyć w reakcji srebra, takiego jak kruszec lub folia srebrna, z kwasem azotowym , w wyniku czego powstaje azotan srebra, woda i tlenki azotu . Produkty uboczne reakcji zależą od stężenia użytego kwasu azotowego.
- 3 Ag + 4 HNO 3 (zimny i rozcieńczony) → 3 AgNO 3 + 2 H 2 O + NO
- Ag + 2 HNO 3 (gorący i stężony) → AgNO 3 + H 2 O + NO 2
Odbywa się to pod wyciągiem z powodu wydzielania się toksycznych tlenków azotu podczas reakcji.
Reakcje
Typowa reakcja z azotanem srebra polega na zawieszeniu pręta miedzianego w roztworze azotanu srebra i pozostawieniu go na kilka godzin. Azotan srebra reaguje z miedzią, tworząc włoskowate kryształy metalicznego srebra i niebieski roztwór azotanu miedzi :
- 2 AgNO 3 + Cu → Cu(NO 3 ) 2 + 2 Ag
Azotan srebra rozkłada się po podgrzaniu:
Jakościowo rozkład jest znikomy poniżej temperatury topnienia, ale staje się zauważalny około 250 °C i całkowicie rozkłada się w temperaturze 440 °C.
Większość azotanów metali rozkłada się termicznie do odpowiednich tlenków , ale tlenek srebra rozkłada się w niższej temperaturze niż azotan srebra, więc rozkład azotanu srebra daje zamiast tego srebro pierwiastkowe.
Zastosowania
Prekursor innych związków srebra
Azotan srebra jest najtańszą solą srebra; oferuje również kilka innych zalet. Nie jest higroskopijny , w przeciwieństwie do fluoroboranu i nadchloranu srebra . Jest stosunkowo stabilny na światło. Wreszcie rozpuszcza się w wielu rozpuszczalnikach, w tym w wodzie. Azotan można łatwo zastąpić innymi ligandami , co czyni AgNO 3 wszechstronnym. Traktowanie roztworami jonów halogenkowych daje osad AgX (X = Cl, Br, I). Dokonując błony fotograficznej , azotan srebra traktuje halogenków sole sodu lub potasu, z wytworzeniem nierozpuszczalnego halogenku srebra in situ w fotograficznym żelatyny , który jest następnie stosowany do taśm z trój- octan lub poliestru . Podobnie azotan srebra jest używany do przygotowania niektórych materiałów wybuchowych na bazie srebra, takich jak piorunian , azydek lub acetylen , poprzez reakcję strącania .
Obróbka azotanu srebra bazą daje ciemnoszary tlenek srebra :
- 2 AgNO 3 + 2 NaOH → Ag 2 O + 2 NaNO 3 + H 2 O
Abstrakcja halogenkowa
Kation srebra, Ag+
, reaguje szybko ze źródłami halogenków, tworząc nierozpuszczalny halogenek srebra, który jest kremowym osadem, jeśli stosuje się Br-, białym osadem, jeśli Cl−
stosuje się żółty osad, jeśli I−
jest używany. Ta reakcja jest powszechnie stosowana w chemii nieorganicznej do abstrahowania halogenków:
-
Ag+
(aq) + X−
(aq) → AgX(y)
gdzie X−
= Cl−
, Br−
lub ja−
.
Inne sole srebra z anionami niekoordynującymi , a mianowicie tetrafluoroboran srebra i heksafluorofosforan srebra są wykorzystywane do bardziej wymagających zastosowań.
Podobnie reakcja ta jest stosowana w chemii analitycznej do potwierdzania obecności jonów chlorkowych , bromkowych lub jodkowych . Próbki są zazwyczaj zakwaszane rozcieńczonym kwasem azotowym w celu usunięcia przeszkadzających jonów, np. jonów węglanowych i siarczkowych . Ten etap pozwala uniknąć pomylenia osadów siarczku srebra lub węglanu srebra z osadami halogenków srebra. Kolor osadu zmienia się w zależności od halogenku: biały ( chlorek srebra ), jasnożółty/kremowy ( bromek srebra ), żółty ( jodek srebra ). AgBr, a zwłaszcza AgI, ulegają fotorozkładowi do metalu, o czym świadczy szarawy kolor na odsłoniętych próbkach.
Tę samą reakcję zastosowano na statkach parowych w celu ustalenia, czy woda zasilająca kotły została zanieczyszczona wodą morską . Jest nadal używany do określenia, czy wilgoć na wcześniej suchym ładunku jest wynikiem kondensacji z wilgotnego powietrza, czy też wody morskiej przeciekającej przez kadłub.
Synteza organiczna
Azotan srebra jest wykorzystywany na wiele sposobów w syntezie organicznej , np. do odbezpieczania i utleniania. Ag+
wiąże alkeny odwracalnie, a do rozdzielania mieszanin alkenów przez selektywną absorpcję zastosowano azotan srebra. Powstały addukt można rozłożyć amoniakiem, aby uwolnić wolny alken. Azotan srebra jest dobrze rozpuszczalny w wodzie, ale słabo rozpuszczalny w większości rozpuszczalników organicznych, z wyjątkiem acetonitrylu (111,8 g/100 g, 25 °C).
Biologia
W histologii azotan srebra służy do barwienia srebrem , do wykazania włókien siateczkowatych, białek i kwasów nukleinowych . Z tego powodu jest również używany do demonstrowania białek w żelach PAGE . Może być stosowany jako barwnik w skaningowej mikroskopii elektronowej .
Niezmywalny tusz
Azotan srebra po nałożeniu na skórę powoduje długotrwałe przebarwienia. An wyborcze plam wykorzystuje to, aby zaznaczyć palcem ludzi, którzy głosowali w wyborach, co umożliwia łatwe zidentyfikowanie celu zapobieżenia podwójnego głosowania.
Medycyna
Sole srebra mają właściwości antyseptyczne . W 1881 r. Credé wprowadziło stosowanie rozcieńczonych roztworów AgNO 3 w oczach noworodków po urodzeniu, aby zapobiec skurczowi rzeżączki u matki, co mogłoby spowodować ślepotę. (Zamiast tego używa się nowoczesnych antybiotyków).
Topiony azotan srebra, uformowany w pałeczki, był tradycyjnie nazywany „lunarnym żrącym”. Jest stosowany jako środek kauteryzujący , na przykład do usuwania ziarniny wokół stomii . Generał Sir James Abbott odnotował w swoich dziennikach, że w Indiach w 1827 r. brytyjski chirurg wstrzyknął mu go w rany na ramieniu powstałe po ugryzieniu przez wściekłego psa w celu przyżegania ran i zapobieżenia wystąpieniu wścieklizny.
Azotan srebra służy do kauteryzacji powierzchownych naczyń krwionośnych w nosie, aby zapobiec krwawieniu z nosa.
Dentyści czasami używają wymazów nasączonych azotanem srebra do leczenia owrzodzeń jamy ustnej . Azotan srebra jest używany przez niektórych podologów do zabijania komórek znajdujących się w łożysku paznokcia.
Kanadyjski lekarz CA Douglas Ringrose badał zastosowanie azotanu srebra w procedurach sterylizacji , wierząc, że azotan srebra może być użyty do blokowania i korozji jajowodów. Technika była nieskuteczna.
Dezynfekcja
Przeprowadzono wiele badań oceniających zdolność jonów srebra do inaktywacji Escherichia coli , mikroorganizmu powszechnie używanego jako wskaźnik zanieczyszczenia kałem i jako substytut patogenów w uzdatnianiu wody pitnej. Stężenia azotanu srebra oceniane w doświadczeniach z inaktywacją wahają się od 10–200 mikrogramów na litr jako Ag + . Aktywność przeciwdrobnoustrojowa srebra znalazła wiele zastosowań przed odkryciem nowoczesnych antybiotyków, kiedy prawie przestała być używana. Jego związek z Argyrią wzbudził nieufność konsumentów i skłonił ich do odwrócenia się od niej, gdy otrzymali alternatywę.
Przeciw brodawkom
Wielokrotne codzienne stosowanie azotanu srebra może wywołać odpowiednie zniszczenie brodawek skórnych , ale czasami mogą pojawić się blizny pigmentacyjne. W kontrolowanym placebo badaniu z udziałem 70 pacjentów, azotan srebra podawany przez dziewięć dni spowodował usunięcie wszystkich brodawek w 43% i poprawę stanu brodawek w 26% miesiąc po leczeniu w porównaniu z odpowiednio 11% i 14% w grupie placebo .
Bezpieczeństwo
Jako utleniacz azotan srebra powinien być odpowiednio przechowywany z dala od związków organicznych. Pomimo powszechnego stosowania w bardzo niskich stężeniach w celu zapobiegania rzeżączki i kontroli krwawienia z nosa, azotan srebra jest nadal bardzo toksyczny i żrący. Krótka ekspozycja nie spowoduje żadnych natychmiastowych skutków ubocznych poza fioletowymi, brązowymi lub czarnymi plamami na skórze, ale przy stałym narażeniu na wysokie stężenia zauważalne będą skutki uboczne, w tym oparzenia. Długotrwałe narażenie może spowodować uszkodzenie oczu. Wiadomo, że azotan srebra działa drażniąco na skórę i oczy. Azotan srebra nie został dokładnie zbadany pod kątem potencjalnego działania rakotwórczego .
Azotan srebra jest obecnie nieuregulowany w źródłach wody przez Agencję Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych. Jeśli jednak w organizmie nagromadzi się więcej niż 1 gram srebra, może rozwinąć się stan zwany argyria . Argyria to trwały stan kosmetyczny, w którym skóra i narządy wewnętrzne przybierają niebiesko-szary kolor. Amerykańska Agencja Ochrony Środowiska stosowała maksymalny limit zanieczyszczenia wody dla srebra do 1990 r., kiedy to ustalono, że argyria nie wpływa na funkcję żadnych dotkniętych narządów pomimo przebarwienia. Argyria jest częściej kojarzona ze spożywaniem roztworów srebra koloidalnego niż z azotanem srebra, ponieważ do dezynfekcji wody używa się go tylko w bardzo niskich stężeniach. Jednak nadal ważne jest, aby zachować ostrożność przed spożyciem jakiegokolwiek roztworu jonów srebra.
Bibliografia
Zewnętrzne linki
- Międzynarodowa Karta Bezpieczeństwa Chemicznego 1116
- Kieszonkowy przewodnik NIOSH dotyczący zagrożeń chemicznych