Серебро – химический элемент с атомным номером 47 в периодической системе Д.И. Менделеева. Химическая формула серебра Ag.
Ломоносов писал о серебре, что этот металл, если он свободен от примесей, кажется белым, как мел. И это действительно так.
Серебро было известно ещё в IV тысячелетии до нашей эры. Этот драгоценный металл, как и золото, в природе встречается в виде самородков. Поэтому человечество познакомилось с ним без помощи учёных. В древнем Египте серебро называли «белым золотом». Добывать его было труднее, чем золото. Поэтому в те времена оно и стоило дороже золота.
Считается, что свое латинское название argentum серебро получило от греческого argos – белый, сверкающий, блистающий.
В природе серебро встречается как в виде самородков, так и в виде редких минералов, которыевходят в полиметаллические руды – сульфиды меди, свинца, цинка.Серебряные самородки имеют достаточно большой вес. Известно, что самый крупный самородок весил 13,5 т. В серебряных самородках часто содержатся примеси золота и ртути, реже – платины, меди, висмута, сурьмы.
Химические свойства
Серебро – металл, и обладает всеми свойствами металлов. Но химическая активность серебра мала. В ряду напряжений металлов, называемым также электрохимическим рядом активности металлов, серебро находится почти в конце.
При обычной температуре серебро не взаимодействует с кислородом, азотом, водородом, кремнием и углеродом.
В реакцию с серой вступает при обычных условиях. В результате образуется сульфид серебра.
2Ag + S = Ag 2 S
С галогенами реагирует при нагревании.
2Ag + Br 2 = 2AgBr
Все знают, что изделия из серебра постепенно темнеют. Почему так происходит? Оказывается, причина в том, что серебро вступает в реакцию с сероводородом, находящимся в воздухе. В результате на поверхности серебра образуется плёнка из сульфида серебра Ag2S .
4Ag + 2H 2 S + O2 = 2Ag 2 S + 2H 2 O
Как серебро реагирует с кислотами? Интересно, что с азотной кислотой реакция происходит по-разному в зависимости от концентрации кислоты. Так, с концентрированной азотной кислотой серебро даёт нитрат серебра AgNO3 и диоксид азота NO2
Ag +2HNO 3 = AgNO 3 + NO 2 + H 2 O
А в результате реакции с разбавленной азотной кислотой образуется нитрат серебра AgNO3 и оксид азота NO
3Ag +4HNO 3 = 3AgNO 3 + NO + 2H 2 O
Серебро реагирует только с концентрированной серной кислотой
2Ag + 2H 2 SO4 = Ag 2 SO 4 + SO 2 + 2H 2 O
С соляной кислотой реакция происходит при высоких температурах
2Ag + 2HCl = 2AgCl + H 2
Физические свойства и применение серебра
Серебро – удивительно пластичный металл. Из него можно сделать лист толщиной всего в 0,00025 мм. А из крупицы весом в 1 г получается тончайшая проволока длиной в 2 км.
Серебро великолепно проводит электрический ток и тепло. Кроме того, оно способно выдержать колоссальную нагрузку. Из него изготавливают различные контакты в устройствах, используемых на комических ракетах, ядерных установках, подводных лодках, вычислительной технике и др.
Прекрасная отражательная способность серебра позволяет использовать его в производстве зеркал, телескопов, микроскопов, различных оптических приборов.
Широко применяется серебро в ювелирном деле. Кольца, броши, столовые сервизы до сих пор украшают быт человека.
Из серебра чеканят монеты.
Говоря о серебре, нельзя не сказать о его способности очищать воду от различных микроорганизмов.
В 327 году до н.э. греческая армия под предводительством Александра Македонского вторглась в Индию. Казалось, ничто не могло остановить полководца, впереди не было никаких преград. Но вдруг началась эпидемия желудочно-кишечных заболеваний. Солдаты взбунтовались. Греки вынуждены были вернуться домой. Но заболевшие были в основном среди обычных солдат. Только через две тысячи лет учёные поняли, почему почти не болели военачальники. Солдаты пили из обычных оловянных кружек, а военачальники – из серебряной посуды. То есть серебро убивало болезнетворные бактерии. Позже было установлено, что всего лишь несколько миллиардных долей грамма серебра способны уничтожить бактерии в 1 л воды.
Соединения серебра широко используют при изготовлении препаратов, обладающих бактерицидными свойствами.
В химической промышленности серебро применяется как катализатор при производстве органических соединений.
Серебро - давно разведанный человеком металл благодаря тому, что он бывает в природе в состоянии самородка и значит - его не нужно подвергать выплавке.
Серебро- пластичный, ковкий, бело-серебристый металл, режется ножом. Температура расплавления 962 о С, плотность его 10,5 грамм/см 2 , твердость по Бринеллю 25. Показатель коэффициента светового отражения имеет стопроцентный.
Характеристики и виды
Особенность серебра - этот красивый металл теряет спустя некоторое время свою яркость и блеск из-за сероводородного влияния, а это вещество содержится в воздушной массе. Высокие электро- и тепло- проводимости также являются особенностями серебра. Он легче меди и тяжелее золота. Серебро устойчиво к действию щелочей, органических и минеральных кислот. Металл относят к разряду благородных, а некоторые люди считают, что он имеет даже мистическую силу (ассоциации с луной, чистотой, светом, также говорят, что серебра боится всякая нечисть). Этому металлу присвоен номер 47 в таблице Менделеева (периодическая таблица химических элементов).
Кристаллическая решетка серебра - гранецентрированная, кубическая. Условное химическое обозначение металла - Ag.
Существует около 50 известных человеку серебросодержащих природных минералов, но для промышленности важность имеют всего около 15-20 подвидов: самородное серебро, электрумы (золото и серебро), аргентиты (серебро и сера), кюстелиты (серебро и золото), пруститы (серебро и мышьяк-сера), бромаргериты (серебро и бром), стефаниты (серебро и сурьма-сера), дискразиты (серебро и сурьма), фрейбергиты (медь-сера и серебро), полибазиты (серебро и медь-сурьма-сера), аргентоярозиты (серебро и железо-сера), кераргириты (серебро и хлор), пираргириты (серебро и сурьма-сера), агвилариты (серебро и селен-сера) и т.д.
Месторождение и добыча серебра
Серебряные месторождения бывают двух разных видов: серебряные и комплексные, содержащие серебро. Историкам известно, что в Сирии первой имелся собственный источник добычи серебра (в диапазоне 5 тысяч - 3,4 тысячи гг. до н.е.). В России выплавили впервые же этот металл в 1687 году, а в 1701 году построено российский сереброплавильный завод в Забайкалье.
Среди стран, которые славятся наличием серебряных месторождений, можно отметить такие, как: Германию, Перу, Чехию, Испанию, Китай, Канаду, США, Мексику, Австралию, Россию, Польшу, Казахстан, Швецию, Норвегию, Венгрию, Австрию, Румынию, Словакию, Армению, Кипр, Сардинию.
Лидер по серебряной добыче - Перу (3,6 тысяч тонн). Мировые запасы данного металла становят 570 тысяч тонн. Рекордсмен-самородок серебра по величине называется «Серебряный тротуар» и его нашли в интересном виде (поэтому и название такое) - тридцатиметровая пластина двацатитонного веса. Нашли такое чудо в Канаде (в Коболтском месторождении). Серебро содержится в земляном шаре, море, живых организмах, метеоритах.
Применение серебра
Серебро действительно пользуется симпатией человеческих масс и поэтому оно используется в разных отраслях их жизни. Этот металл используют в чистом виде, в структуре сплавов, в разнообразных соединениях химических элементов. Металл с высокой долей серебра очень часто используют в ювелирном производстве, а со средней долей - в широчайшего спектра технике (диапазон начинается сильноточными выключателями и заканчивается жидкостными ракетными двигателями).
Серебро - красивое, благородное, яркое, поэтому оно идет на чеканку наград, монет, ювелирных товаров. Благодаря хорошей электропроводности - его применяют в электротехническом, электронном и СВЧ производстве. Йодистое серебро применяют для климатической корректировки (для уничтожения туч). Благодаря светочувствительности этот металл применяют в фото- и киноиндустрии. Серебро ускоряет в реакции окисления, также может быть использовано в роли дезинфицирующего вещества. Имея высокую отражающую способность - серебро покрывает зеркала. Кроме этого, этот благородный металл еще и зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е174. Серебро - тяжелый металл, поэтому его используют с большой осторожностью в медицине (коллоидное серебро).
Серебро, как и золото, встречается в природе в виде самородков и обладает хорошей ковкостью. Благодаря этим свойствам, оно с древних времен играет важнейшую роль в культурной, экономической и даже религиозной жизни общества.
Возраст первых изделий из серебра , найденных на территории Ближнего Востока - более 6 тысяч лет. Символом луны этот металл был для жителей Вавилона и Ассирии. Материалом для первых в мире монет послужил сплав двух самых популярных сегодня драгоценных металлов - серебра и золота. А в Средние века «argentum» (лат.) и его соединения будоражили умы алхимиков.
Сегодня этот металл открывает безграничные возможности для фантазии ювелиров, создающих неповторимые украшения.
Серебро в природе
Являясь перед восхищенным взором человека в самородном виде, серебро достигало поистине огромных размеров. Так, германское месторождение Шнеберг (Рудные горы) еще в 1477 году подарило миру серебряный самородок весом в 20 тонн. Пожалуй, за всю историю разработки этого благородного металла перекрыть рекорд удалось лишь канадцам, которые уже в ХХ веке нашли в провинции Онтарио самородок, получивший название «серебряный тротуар». Гигант, имевший 30 м длины и погруженный в землю на 18 м, при переплавке также дал 20 т - но уже чистого серебра.
К сожалению, большая, чем у золота, химическая активность, позволяет человеку сталкиваться с серебром чаще в виде разнообразных соединений. Оно сосредоточено в составе более 50 известных минералов, содержащих селен, серу, теллур или галогены. А 75% известных на сегодняшний день запасов серебра приходятся на долю комплексных серебросодержащих месторождений, где серебро - лишь попутный компонент в составе иных руд.
На сегодняшний день запасы серебра в мире оцениваются в 570 000 тонн. Безусловными лидерами по добыче этого металла является Перу, за которым с небольшим отрывом следуют Мексика, Китай, Чили и Австралия.
Свойства «лунного металла»
Серебро в чистом виде - металл серебристо-белой окраски, обладающий среди всех известных металлов самой высокой тепло- и (при комнатной температуре) электропроводностью. Этот металл относительно тугоплавок (плавится при 962 °C), но невероятно пластичен. Тончайшую проволоку в 2 км длиной можно получить всего из 1 г серебра. Важным критерием серебра является его свойство не окисляться под воздействием кислорода, что и позволяет отнести его к разряду благородных металлов. Однако воздействие йода и сероводорода во влажной среде приводят к потемнению серебряных изделий или образованию на их поверхности «радужной» пленки сульфида.
Серебро великолепно поддается обработке: полировке, резке, скручиванию, вытягиванию и раскатке в тончайшие пластинки. Эти свойства делают его незаменимым для изготовления ювелирных шедевров, но при этом и ограничивают срок годности мягких и нежных изделий из чистого металла. Поэтому в ювелирном деле для достижения прочности серебро используется в виде сплава с добавлением меди.
Стерлинговое серебро
Наиболее надежным, безукоризненно-белым и прочным материалом для изготовления ювелирных изделий является серебро 925 пробы, называемое также стерлинговым. Это чистое серебро с небольшим количеством меди издавна считается идеальным для изготовления посуды и большей части ювелирной продукции. Несмотря на все попытки улучшить характеристики этого сплава при помощи цинка, кремния, германия и даже платины, серебро 925 пробы не сдает лидерских позиций.
Новый век - новый стиль
Неповторимую стильность серебру 925 пробы придают особые методы обработки изделий. Например, блистательную яркость, несвойственную чистому серебру, создает тонкое покрытие из драгоценного белого родия. Родированное серебро не только привлекательно выглядит, но и обладает особой устойчивостью к коррозии и механическим повреждениям. Платиновое сияние родия и его прочность оценили такие законодатели моды, как Gucci, Tiffany и Christian Dior, избрав его для покрытия своих изделий из серебра.
Также особые декоративные и защитные свойства серебряным украшениям 925 пробы придает тонкий слой оксидированного серебра. Пройдя специальную обработку серой, серебро приобретает особое очарование и «состаренный», винтажный шарм. Благодаря специальной полировке, выпуклые части изделия сохраняют естественный серебристый цвет, рельефно выделяясь на фоне более темных вогнутых элементов.
Еще один способ придания серебру оригинальной расцветки - не выходящий из моды старинный секрет чернения серебра. Имея определенное внешнее сходство с оксидированным металлом, черненое серебро представляет собой результат совершенно особого искусства. В процессе обработки изделия покрытие из сернистого окисла серебра, свинца и меди (чернь) сплавляется при высокой температуре с гравированной поверхностью серебра, создавая изысканные узоры.
И особым благородством и изысканностью обладают изделия из так называемого матового серебра, на поверхности которого появляются микрошероховатости благодаря применению особой эмульсии.
Говоря об обработке серебра нельзя не упомянуть о золочении. Золочение (позолота) - гальваническое покрытие серебра слоем золота толщиной от долей до десятков микрон. Такое покрытие обладает большой химической стойкостью, то есть это хорошее средство защиты металла от коррозии. Гальваническое покрытие повышает твёрдость поверхности и улучшает эстетический вид, придавая украшениям благородный и дорогой вид. Также золочение придаёт большую тепло- и электропроводность, что используется в часовом производстве и в тонкой электронике.
Серебро в ювелирной моде
Благодаря своей доступности, серебро сегодня является одним из самых популярных материалов для изготовления украшений. Оно же ценится ювелирами как и металл для изготовления предметов декора, которые создают в доме утонченную аристократическую атмосферу.
Серебряные украшения удивляют своих любителей многообразием декоративных решений и дизайнерских находок. Элегантные и лаконичные классические модели на витринах ювелирных магазинов соседствуют с яркими, объемными украшениями, вдохновленными ведущими модными трендами. Универсальность серебра проявляется и в его «дружбе» с самыми разными вставками. В его обрамлении одинаково хорошо смотрятся как бесцветные фианиты, так и цветные полудрагоценные камни. Серебро раскрывает всю полноту игры света на гранях вставок.
Одна из популярных техник декорирования украшений из этого драгоценного металла - ювелирная эмаль. С ее помощью создаются разнообразные украшения, которые имеют свою индивидуальность - ведь каждое изделие расписывается исключительно вручную опытным мастером. Они несут на себе отпечаток души эмальеров, которые вкладывают в украшения все свое творчество.
Будучи универсальным материалом, серебро подходит мужчинам и женщинам любого возраста и социального статуса. Оно сочетается с золотом, эмалью, любыми полудрагоценными и драгоценными камнями, жемчугом и эмалью, кораллами и слоновой костью. Серебряные украшения подходят к любому случаю и среди многообразия серебряных ювелирных изделий можно подобрать подходящее для самых разных поводов. Кроме того, согласно древним верованиям, серебро успокаивает и исцеляет, поэтому в безумный век скоростей не стоит отказывать себе в небольшой серебряной радости.
Серебро — металл, который известен людям с древних времен. Археологи находили предметы из этого металла, которым уже более 6 тысяч лет. К тому же доказано, что самые первые в истории монеты были созданы именно из сплава серебра и золота. Латинское название этого металла argentum. Слово это означает «блестящий, белый».
Порядковый номер этого химического элемента 47. Атомный вес составляет 107 87 условных единиц. Валентность может быть 1,2 и 3. Массовое число изотопов является 107,1.
Серебро имеет сходство с палладием. Кстати, в периодической схеме он стоит следующим после него. А вот с рубидием у него меньше похожих свойств, несмотря на общий период. Это связано с тем, что они в разной степени заполнены электронами. Кроме того, по многим физическим и химическим свойствам серебро схоже с медью и золотом. В группе меди этот элемент имеет самые низкие температуры плавления и кипения. Кроме того, в данной группе у него наибольшие показатели электро- и теплопроводности. Свойства элемента во многом зависят от того, насколько чистый вид он имеет.
Распространение в природе
Серебро считают достаточно редким металлом, который находят в земной коре. Этот элемент встречается и самостоятельно, в качестве самородка, и в форме различных соединений. Примерами могут быть селенаты, сульфиды, галогениды и теллураты в составе различных минералов. Кроме того, достаточно часто серебро обнаруживают в метеоритах. Как ни странно, но оно входит в состав морской воды. Серебро в форме самородка — большая редкость. Намного чаще можно обнаружить медную и золотую руду, которая содержит в себе соединения серебра. Самородное серебро формируется за счет того, что вода воздействует на сульфид натрия. То же касается и влияния водорода на это соединение. Металлический вид серебра — это кристаллы с гранями, имеющие беловатый оттенок, который чаще всего имеет черное покрытие (налет). Самородное серебро можно обнаружить в России, Канаде, Германии, Норвегии, Чили.
Различают минералы серебра. К примеру, кантпит имеет ромбическую структуру. Этот минерал устойчив к +178 градусам по Цельсию. В данном веществе содержится около 87 процентов серебра. Аргентит имеет кубическую структуру кристалла. Он устойчив к температурам выше 178 градуса. Этот минерал является основным источником, из которого добывается серебро. Чаще всего это соединение можно обнаружить возле медной руды, цинка и свинца. Самыми основными местами распространения являются страны СНГ, Чили, Мексика, Перу и Норвегия. Прустит содержит более 65 % серебра. В пираргирите его содержание более 68 процентов. В стефаните удельный вес серебра доходит до 75 %, как и в кераргирите. Галенит добывать можно во Франции и Румынии.
Применение серебра
Серебро активно используется в химической и фармацевтической промышленности, его добавляют в лекарственные препараты. Кроме того, из него делают специальные устройства, которые можно использовать для выработки уксусной кислоты и фенола. Из него производится посуда для лабораторий. В такой посуде могут плавиться соли металлов и щелочи. В противном случае они разъедают другие металлы и посуду из них. Из этого металла делают специальные инструменты, которые используются в лабораториях. Серебро можно использовать как катализатор.
В пищевой промышленности из этого металла тоже выплавляют посуду. Кроме того, из него делают специальное оборудование для приготовления напитков и фруктовых соков.
Некоторые виды серебра используют для того, чтобы создавать зеркала. Кроме того, специальные бруски могут быть деталями в аккумуляторах.
Из серебра производят микросхемы, транзисторы и проводники. Из серебра делают , пломбы на зубы, протезы, .
Легенды, история, символика
Этот тяжелый металл часто олицетворяют с женским началом. Его сравнивают с Луной. Символ имеет холодный оттенок. В греческих и римских мифах серебро было знаком лунной богини Артемиды-Дианы. Кроме того, этот металл считается символом королев. Из-за того что серебро ассоциируется с луной и ее светом, то часто оно символизирует надежду.
Кроме того, он может указывать на мудрость. Совсем неудивительно, что греческих оракулов связывали с выражением «серебряные языки». Алхимики же считали, что серебро — символ первоначального, чистого состояния любых видов материи. Китайцы считают, что серебро ассоциируется с чистотой, девственностью, яркостью и женственностью. Христианская культура связывала серебро с красноречием, целомудрием.
Легенды утверждают, что самый первый в мире рудник с серебром был открыт в 968 году Оттоном Великим, которого называют основателем Священной Римской империи. Он послал своего егеря в лес, чтобы он искал диких животных для охоты.
В лесу тот привязал своего коня к дереву, а пока конь ждал хозяина, то разрыл копытом землю, откуда были видны блестящие камни белого цвета. Тогда император понял, что за руда перед ним, и основал рудник для того, чтобы добывать серебро — тяжелый металл.
Магические свойства серебра
В древние времена народы, которые проживали на территории Мексики, считали, что серебро — это грязь божественного происхождения, а также связывали металл с Луной. Чаще для украшений, конечно, использовали золото, однако серебряные изделия указывали на богатство, благополучие и высокое сословие. Часто серебро использовали для пожертвований, к примеру, из него делали иконы и статуи в храмах.
Многие народные верования считают, что этот металл защищает от злых духов и демонов. К примеру, в Риме жрецы закапывали статуи из этого металла вокруг города или страны, чтобы защититься от набегов других варварских народов. Из серебра делали пули, с которыми охотились на ведьм и другую нечисть во время инквизиций. Показательными были выступления, когда во время грозы серебряными пулями стреляли по тучам, якобы отогнать ведьм, которые вызывали эти напасти. Существуют и другие примеры того, как использовали магические свойства серебра.
Полезные качества металла
Некоторые народы считают, что серебро обладает многими целительными свойствами. Кстати, подобный эффект подтверждается экспериментальным методом. К примеру, человеку можно пить серебряную воду. Делать ее можно очень просто. В любую емкость с водой необходимо положить небольшой серебряный предмет на некоторое время. Период времени, который необходимо выжидать, зависит от того, как много воды в емкости, а также от размеров серебряного предмета. Кроме того, считается, что талая вода, которая настояна с серебряными вещами, считается наиболее полезной и обладает целебными свойствами. Сама по себе вода, которая прошла подобную обработку, будет дезинфицирована, т.к. серебро убивает все бактерии. Помимо этого, если использовать талую воду, то она считается структурированной, так что эта вода будет действительно самой полезной и очищенной.
О таких свойствах металла знали очень давно. К примеру, в шестом веке до нашей эры царь Персии Кир Великий использовал исключительно серебряную посуду для того, чтобы транспортировать и хранить воду во время его походов. Большинство его воинов носили на шее кулоны из серебра либо имели нагрудник и налокотники с таким металлом. Они использовали их при ранениях, т.к. считалось, что если приложить пластину из серебра к ране, то это спасет от заражения инфекциями.
Показательным является пример с Александром Македонским. Он вместе со своим войском вошел на территорию Индии, где часто бушевали эпидемии, в том числе и желудочно-кишечные. Когда его войско начало использовать воду из рек, то военные подхватили подобные инфекции, что привело к болезням. Однако было замечено, что болели только обычные рядовые солдаты, а вот военачальники и старшие по званию не заразились. Многие думали, с чем это связано. Но ответ был очень прост. Обычные военные использовали оловянную посуду, а старшие по чину — . И этого было достаточно для того, чтобы обезвредить инфекции в воде.
Сейчас ученые доказали, что вода, настоянная на серебре, может не только обеззараживать воду, но и бороться со всеми видами бактерий, грибков и вирусов.
Ее можно использовать при болезнях пищеварительной, дыхательной системы, лечении язв, ран и прыщей. Такая вода также стимулирует регенерацию, поэтому можно делать компрессы из нее. Кроме того, она подойдет для омоложения и укрепления всего организма. Ею можно полоскать зубы, принимать ванны с подобной водой.
В качестве профилактических мер можно пить хотя бы по одному стакану в день. Это средство — природный антибиотик, так что лучше носить какое-либо украшение вместе с собой. Если положить серебро на лоб, то проходят усталость, головные боли и рези в глазах.
Оно может укрепить работу сердечной мышцы. Так что серебро помогает не только в производстве различных изделий, но и для оздоровления всего организма.
