Struktura, sinteza, svojstva i upotreba srebro bromida (AgBr)



bromid je anorganska sol čija je kemijska formula AgBr. Njegova kruta tvar sastoji se od kationa+ i anioni Br- u omjeru 1: 1, privučeni elektrostatičkim silama ili ionskim vezama. Može se vidjeti da je metalno srebro dalo jedan od svojih valentnih elektrona molekularnom bromu.

Njegova priroda podsjeća na svoju "braću" klorid i srebrni jodid. Tri soli su netopljive u vodi, imaju slične boje i, osim toga, osjetljive su na svjetlost; to jest, oni pate od fotokemijskih reakcija. Ovo svojstvo je korišteno za dobivanje fotografija, što je rezultat redukcije Ag iona+ u metalik srebro.

Na gornjoj slici prikazan je Ag ionski par+br-, u kojima bijele i smeđe kuglice odgovaraju Ag ionima+ i Br-, respektivno. Ovdje oni predstavljaju ionsku vezu kao Ag-Br, ali je potrebno naznačiti da ne postoji takva kovalentna veza između oba iona.

Može se činiti da je srebro kontradiktorno doprinijeti crnoj boji bezbojnih fotografija. To je zato što AgBr reagira sa svjetlom, stvarajući latentnu sliku; koji se onda pojačava povećanjem redukcije srebra.

indeks

  • 1 Struktura srebrnog bromida
    • 1.1 Kristalni defekti
  • 2 Sažetak
  • 3 Svojstva
    • 3.1 Izgled
    • 3.2 Molekulska masa
    • 3.3 Gustoća
    • 3.4 Točka taljenja
    • 3.5 Vrelište
    • 3.6 Topljivost u vodi
    • 3.7 Indeks loma
    • 3.8 Kapacitet grijanja
    • 3.9 Osjetljivost na svjetlo
  • 4 Upotreba
  • 5 Reference

Struktura bromida srebra

Iznad vas je mreža ili kristalna struktura srebrnog bromida. Ovdje je točniji prikaz razlike u veličini između ionskih polumjera Ag+ i Br-. Br anioni-, više voluminozni, oni ostavljaju međuprostore u kojima se nalaze Agacije+, koji je okružen sa šest br- (i obrnuto).

Ova struktura je karakteristična za kubični kristalni sustav, posebno za vrstu kamene soli; isto, na primjer, kao i za natrijev klorid, NaCl. Zapravo, slika to olakšava pružanjem savršene kubične granice.

Na prvi pogled može se primijetiti da postoji određena razlika u veličini između iona. To, a možda i elektroničke karakteristike Ag+ (i mogući učinak nekih nečistoća), dovodi do prisutnosti defekata u kristalima AgBr; to jest, mjesta na kojima je "slomljen" slijed redoslijeda iona u prostoru.

Kristalni defekti

Ti se defekti sastoje od šupljina koje su ostavljene nedostatnim ili izmijenjenim ionima. Na primjer, između šest Br aniona- normalno bi trebao biti kation+; ali umjesto toga, može postojati praznina jer je srebro prešlo u drugu prazninu (Frenkelov defekt).

Premda utječu na kristalnu mrežu, favoriziraju reakcije srebra sa svjetlom; i što su veći kristali ili njihov skup (veličina zrna), veći je broj defekata i stoga će biti osjetljiviji na svjetlo. Također, nečistoće utječu na strukturu i ovo svojstvo, posebno one koje se mogu reducirati elektronima.

Kao posljedica posljednjeg, veliki kristali AgBr zahtijevaju manje izlaganje svjetlu da bi se smanjili; to jest, oni su poželjniji za fotografske svrhe.

sinteza

U laboratoriju možete sintetizirati bromid srebrom miješanjem vodene otopine srebrnog nitrata, AgNO3, sa natrijevim bromidom, NaBr. Prva sol pridonosi srebru, a druga bromidu. Slijedi reakcija dvostrukog pomicanja ili metateze, koja se može prikazati dolje navedenom kemijskom jednadžbom:

Agno3(aq) + NaBr (s) => NaNO3(aq) + AgBr (s)

Imajte na umu da je natrijev nitrat soli, NaNO3, topljiv je u vodi, dok se AgBr taloži kao krutina blijedo žute boje. Nakon toga se krutina ispere i podvrgne vakuumskom sušenju. Uz NaBr, KBr se također može koristiti kao izvor bromidnih aniona.

S druge strane, prirodni AgBr se može dobiti njegovim bromyrite mineralom i njegovim pročišćavanjem.

nekretnine

izgled

Bijela žuta kruta tkanina nalik gline.

Molekulska masa

187,77 g / mol.

gustoća

6.473 g / mL.

Točka taljenja

432 ° C.

Točka vrenja

1502 ° C.

Topljivost u vodi

0.140 g / mL na 20 ° C.

Indeks loma

2253.

Kapacitet grijanja

270 J / kg · K.

Osjetljivost na svjetlo

U prethodnom odjeljku je rečeno da u kristalima AgBr postoje defekti koji potiču osjetljivost ove soli na svjetlo, budući da one zarobljavaju formirane elektrone; te ih, u teoriji, sprječava da reagiraju s drugim vrstama u okolišu, kao što je, na primjer, kisik u zraku.

Elektron se oslobađa iz Br reakcije- s fotonom:

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

Imajte na umu da se pojavljuje Br2, koja će obojiti crvenu boju ako nije uklonjena. Oslobođeni elektroni smanjuju katione+, u svojim međuprostorima, do metalnog srebra (ponekad predstavljenog kao Ag0):

Ag+ + i- => Ag

Nakon toga slijedi neto jednadžba:

AgBr => Ag + 1 / 2Br2

Kada se na površini formiraju "prvi slojevi" metalnog srebra, kaže se da postoji latentna slika, još uvijek nevidljiva ljudskom oku. Ova slika je milijunima puta vidljivija ako druga kemijska vrsta (kao što je hidrokinon i fidon, u procesu razvoja) povećava redukciju kristala AgBr na metalik srebro

aplikacije

Srebrni bromid je najčešće korišten od svih njegovih halida u području otkrivanja fotografskog filma. AgBr se nanosi na navedene filmove, načinjen sa celuloznim acetatom, suspendiran u želatini (fotografska emulzija), te u prisutnosti 4- (metilamino) fenol sulfata (Metol) ili fidona i hidrokinona.

Sa svim tim reagensima, možete dati život latentnoj slici; završiti i ubrzati transformaciju ionskog srebra u metalik. Ali, ako ne nastavite s određenom brigom i iskustvom, sve srebro na površini će hrđati, a kontrast između crne i bijele boje završit će se.

Zato su koraci zaustavljanja, fiksiranja i pranja fotografskih filmova od vitalnog značaja.

Postoje umjetnici koji se igraju ovim procesima na takav način da stvaraju nijanse sivih tonova, koji obogaćuju ljepotu slike i vlastitu ostavštinu; i sve to rade, ponekad možda i bez sumnje, zahvaljujući kemijskim reakcijama, čija teoretska osnova može biti malo složena, i AgBr osjetljivom na svjetlo i označava polaznu točku.

reference

  1. Wikipedia. (2019). Srebrni bromid. Preuzeto s: en.wikipedia.org
  2. Michael W. Davidson. (13. studenog 2015.) Foto galerija s polariziranim svjetlom: Silver Bromide. Olympus. Preuzeto s: micro.magnet.fsu.edu
  3. Crystran Ltd. (2012). Srebrni bromid (AgBr). Preuzeto s: crystran.co.uk
  4. Lothar Duenkel, Juergen Eichler, Gerhard Ackermann i Claudia Schneeweiss. (29. lipnja 2004.) Samostalne emulzije na bazi srebro-bromida za korisnike u holografiji: proizvodnja, obrada i primjena, Proc. SPIE 5290, Praktična holografija XVIII: Materijali i primjene; doi: 10.1117 / 12.525035; https://doi.org/10.1117/12.525035
  5. Alan G. Shape. (1993). Anorganska kemija (Drugo izdanje.). Reverté Editorial.
  6. Carlos Güido i Ma Eugenia Bautista. (2018.). Uvod u fotografsku kemiju. Preuzeto s: fotografia.ceduc.com.mx
  7. García D. Bello. (9. siječnja 2014.) Kemija, fotografija i Chema Madoz. Oporavio se od: dimetilsulfuro.es