СРЕБЪРЕН НИТРАТ (AGNO3): СТРУКТУРА, СВОЙСТВА, ПРИЛОЖЕНИЯ, ТОКСИЧНОСТ - ХИМИЯ - 2025

На сребърен нитрат е неорганична сол като на химична формула AgNO ₃. От всички сребърни соли, тя е най-икономичната и тази, която има относителна стабилност срещу слънчева светлина, така че има тенденция по-малко да се разлага. Той е разтворимият и предпочитан източник на сребро във всяка преподавателска или изследователска лаборатория.

При преподаването се използват водни разтвори на сребърен нитрат за преподаване на реакции за утаяване на сребърен хлорид. По същия начин, тези разтвори се поставят в контакт с метална мед, така че се появява редокс реакция, при която металното сребро се утаява в средата на образувания разтвор на меден нитрат, Cu (NO ₃) ₂.

Контейнер за проба от сребърен нитрат. Източник: W. Oelen / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Горното изображение показва бутилка със сребърен нитрат. Той може да се държи изложен на светлина без ранно потъмняване на кристалите му, поради появата на сребърен оксид.

В резултат на алхимичните обичаи и антибактериалните свойства на металното сребро сребърен нитрат е използван за дезинфекция и каутеризиране на рани. За тази цел обаче се използват много разредени водни разтвори или тяхното твърдо вещество се смесва с калиев нитрат, приложен през върха на някои дървени пръти.

Структура на сребърен нитрат

Йони, които съставят кристали от сребърен нитрат. Източник: CCoil / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Изображението по-горе показва на Ag ⁺ и NO ₃ ^- йони на сребърен нитрат, които са представени от модел на сфери и барове. В AgNO ₃ формулата показва стехиометрично съотношение на тази сол: за всеки Ag ⁺ катион има NO ₃ анион ^- взаимодейства с него електростатично.

В NO ₃ ^- анион (с червено и синьо сфери) има триъгълна равнина геометрия, с отрицателен заряд delocalizing между нейните три кислородни атома. Следователно, електростатични взаимодействия между двете йони се провеждат специално между Ag ⁺ катион и кислороден атом на NO ₃ ^- анион (Ag ⁺ -ONO ₂ ^-).

По този начин всеки Ag ⁺ завършва, като се координира или обгражда с три съседни NO ₃ ^- в една и съща равнина или кристалографски слой. Групирането на тези равнини завършва с определяне на кристал, чиято структура е орторомбична.

подготовка

Сребърен нитрат се приготвя чрез ецване на парче изгорено метално сребро с азотна киселина, или разредена студена, или концентрирана гореща:

3 Ag + 4 HNO ₃ (разреден) → 3 AgNO ₃ + 2 H ₂ O + NO

Ag + 2 HNO ₃ (концентриран) → AgNO ₃ + H ₂ O + NO ₂

Обърнете внимание на образуването на газове NO и NO ₂, които са токсични и принудете тази реакция да не се проведе извън качулката.

Физични и химични свойства

Външен вид

Безцветно кристално твърдо вещество, без мирис, но с много горчив вкус.

Моларна маса

169.872 g / mol

Точка на топене

209,7 ° С

Точка на кипене

440 ° C. При тази температура обаче той се подлага на термично разлагане, при което се получава метално сребро:

2 AgNO ₃ (l) → 2 Ag (s) + O ₂ (g) + 2 NO ₂ (g)

Следователно няма пара AgNO ₃, поне не при земни условия.

разтворимост

AgNO ₃ е невероятно разтворима сол във вода с разтворимост от 256 g / 100 mL при 25 ° C. Той е разтворим и в други полярни разтворители като амоняк, оцетна киселина, ацетон, етер и глицерол.

плътност

4.35 g / cm ³ при 24 ° C (стайна температура)

3.97 g / cm ³ при 210 ° C (точно в точката на топене)

стабилност

AgNO ₃ е стабилно вещество, стига да се съхранява правилно. Той няма да се запали при никаква температура, въпреки че може да разложи, отделяйки токсични изпарения от азотни оксиди.

От друга страна, въпреки че сребърният нитрат не е запалим, той е мощен окислител, който при контакт с органична материя и източник на топлина може да предизвика екзотермична и експлозивна реакция.

В допълнение към това, тази сол не трябва да се излага твърде дълго на слънчева светлина, тъй като кристалите й потъмняват поради образуването на сребърен оксид.

Използва сребърен нитрат

Утаяващ и аналитичен агент

В предишния раздел беше споменато за невероятната разтворимост на AgNO ₃ във вода. Това означава, че Ag ⁺ йоните ще се разтварят без проблем и ще могат да взаимодействат с всеки йон във водната среда, като халидните аниони (X = F ^-, Cl ^-, Br ^- и I ^-).

Сребро като Ag ⁺ и след добавянето на разреден HNO ₃, утаява наличните флуориди, хлориди, бромиди и йодиди, които се състоят от белезникави или жълтеникави твърди вещества:

Ag ⁺ (aq) + X ^- (aq) → AgX (s)

Тази техника е много рецидивираща за получаване на халиди и също се използва в множество количествени аналитични методи.

Толенски реагент

AgNO ₃ също играе аналитична роля в органичната химия, тъй като е основният реагент, заедно с амоняка, за приготвянето на реагента на Tollens. Този реагент се използва в качествени тестове за определяне наличието на алдехиди и кетони в тестова проба.

синтез

AgNO ₃ е отличен източник на разтворими сребърни йони. Това, в допълнение към относителната ни ниска цена, го прави искан реагент за безброй органични и неорганични синтези.

Каквато и да е реакцията, ако имате нужда от Ag ⁺ йони, тогава е много вероятно химиците да се обърнат към AgNO ₃.

лечебен

AgNO ₃ стана популярна в медицината преди появата на съвременните антибиотици. Днес обаче той все още се използва за конкретни случаи, тъй като има прибавящи и антибактериални свойства.

Обикновено се смесва с KNO ₃ на върха на някои дървени пръчки, така че е запазен изключително за локално приложение. В този смисъл той служи за лечение на брадавици, рани, заразени нокти, язви в устата и кървене от носа. В AgNO ₃ -KNO ₃ смес cauterizes кожата, унищожаване на увредена тъкан и бактерии.

Бактерицидното действие на AgNO ₃ се използва и при пречистване на вода.

Токсичност и странични ефекти

Сребърен нитрат може да причини изгаряния, които се виждат от неговите лилави или тъмни петна. Източник: Jane of Baden в английската Wikipedia / Public domain

Въпреки че сребърният нитрат е стабилна сол и не представлява твърде много рискове, той е силно каустично твърдо вещество, поглъщането на което може да причини тежки стомашно-чревни увреждания.

Ето защо се препоръчва работата с ръкавици. Той може да изгори кожата, а в някои случаи да я потъмнее до лилаво, състояние или заболяване, известно като аргирия.

Препратки

1. Шивър и Аткинс. (2008 г.). Неорганична химия. (Четвърто издание). Mc Graw Hill.
2. Wikipedia. (2020). Сребърен нитрат. Възстановено от: en.wikipedia.org
3. Национален център за информация за биотехнологиите. (2020). Сребърен нитрат. PubChem база данни., CID = 24470. Възстановени от: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Elsevier BV (2020). Сребърен нитрат. ScienceDirect. Възстановени от: sciencedirect.com
5. Университет в Айова (2020). Употреба на сребърен нитрат и токсичност. Възстановена от: medicine.uiowa.edu
6. PF Lindley & P. ​​Woodward. (1966). Рентгеново изследване на сребърен нитрат: уникална метална нитратна структура. Journal of the Chemical Society A: Неорганични, физически, теоретични.
7. Люси Бел Йънг. (2020). Какви са медицинските приложения на сребърния нитрат. Реагенти Химикали. Възстановен от: chemicals.co.uk