Sølvbromid (AgBr) struktur, syntese, egenskaper og anvendelser



den sølvbromid er et uorganisk salt hvis kjemiske formel er AgBr. Dens faste er sammensatt av Ag kationer+ og anioner Br- i et forhold på 1: 1, tiltrukket av elektrostatiske krefter eller ved ioniske bindinger. Det kan sees som om metallisk sølv hadde gitt en av dens valenselektroner til molekylær brom.

Dens natur ligner sine "brødre" klorid og sølvjodid. De tre salter er uoppløselige i vann, har lignende farger og er dessuten følsomme for lys; det vil si at de lider av fotokjemiske reaksjoner. Denne egenskapen har blitt brukt til å skaffe fotografier, resultatet av reduksjonen av Agioner+ til metallisk sølv.

I det øvre bildet vises et Agion-par+Br-, der de hvite og brune kulene tilsvarer Agionene+ og Br-, henholdsvis. Her representerer de ionbindingen som Ag-Br, men det er nødvendig å indikere at det ikke eksisterer en slik kovalent binding mellom begge ioner.

Det kan virke motstridende for sølv å bidra med den svarte fargen på fargeløse fotografier. Dette skyldes at AgBr reagerer med lys, genererer et latent bilde; som deretter intensiverer ved å øke reduksjonen av sølv.

index

  • 1 Struktur av sølvbromid
    • 1.1 Krystallfeil
  • 2 Sammendrag
  • 3 Egenskaper
    • 3.1 Utseende
    • 3.2 Molekylær masse
    • 3,3 tetthet
    • 3.4 Smeltepunkt
    • 3,5 kokepunkt
    • 3.6 Løselighet i vann
    • 3,7 Brekningsindeks
    • 3.8 Varmekapasitet
    • 3.9 Følsomhet for lys
  • 4 bruksområder
  • 5 referanser

Struktur av sølvbromid

Over har du nettverket eller krystallstrukturen av sølvbromid. Her er en mer nøyaktig representasjon av forskjellen i størrelse mellom Agens ioniske radius+ og Br-. Br anioner-, mer voluminøse, forlater de mellomrom hvor Ag kasjonene er lokalisert+, som er omgitt av seks br- (og omvendt).

Denne strukturen er karakteristisk for et kubisk krystallinsk system, spesielt av bergsalt-typen; det samme, for eksempel, som for natriumklorid, NaCl. Faktisk letter bildet dette ved å gi en perfekt kubisk grense.

Ved første øyekast kan det bemerkes at det er noen forskjell i størrelse mellom ioner. Dette, og kanskje de elektroniske egenskapene til Ag+ (og den mulige effekten av enkelte urenheter), fører til tilstedeværelsen av defekter i AgBr-krystallene; det vil si steder hvor sekvensen av bestilling av ioner i rommet er "ødelagt".

Krystallfeil

Disse feilene består av hulrom igjen av manglende eller fordrevne ioner. For eksempel mellom seks Br anioner- Normalt burde det være+; men i stedet kan det være et mellomrom fordi sølvet har beveget seg inn i et annet gap (Frenkels feil).

Selv om de påvirker det krystallinske nettverket, favoriserer de sølvreaksjonene med lys; og jo større krystallene eller klyngen derav (kornstørrelsen), desto større er antall feil, og derfor vil de være mer følsomme for lys. Også urenheter påvirker strukturen og denne egenskapen, spesielt de som kan reduseres med elektroner.

Som følge av sistnevnte krever store AgBr-krystaller mindre eksponering for lys som skal reduseres; det vil si, de er mer ønskelige for fotografiske formål.

syntese

I laboratoriet kan du syntetisere sølvbromid ved å blande en vandig løsning av sølvnitrat, AgNO3, med saltnatriumbromid, NaBr. Det første saltet bidrar til sølv, og det andre bromidet. Det som følger er en dobbeltforskyvning eller metatesereaksjon som kan representeres av den kjemiske ligningen nedenfor:

AgNO3(aq) + NaBr (s) => NaNO3(aq) + AgBr (s)

Legg merke til at saltnatriumnitrat, NaNO3, Det er oppløselig i vann, mens AgBr utfelles som et fast stoff med en svak gul farge. Deretter vaskes det faste stoff og underkastes vakuumtørking. I tillegg til NaBr kan KBr også brukes som kilde til bromidanioner.

På den annen side kan AgBr naturlig oppnås gjennom sitt bromyritmineral og dets påfølgende renseprosesser.

egenskaper

utseende

Hvitaktig gult fast som ligner en leire.

Molekylær masse

187,77 g / mol.

tetthet

6,473 g / ml.

Smeltepunkt

432 ° C.

Kokepunkt

1502 ° C.

Løselighet i vann

0,140 g / ml ved 20 ° C.

Brytningsindeks

2253.

Varmekapasitet

270 J / kg · K.

Følsomhet for lys

Det ble sagt i forrige avsnitt at i AgBr-krystaller er det defekter som fremmer følsomheten til dette saltet i lyset, siden de feller de dannede elektronene; og dermed forhindrer det i teorien på å reagere med andre arter i miljøet, som for eksempel oksygen i luften.

Elektronen frigjøres fra Br-reaksjonen- med en foton:

Br- + hv => 1 / 2Br2 + og-

Legg merke til at Br oppstår2, som vil fargestoff den faste røde hvis den ikke fjernes. Utgivne elektroner reduserer Ag kasjoner+, i sine mellomrom, til metallisk sølv (noen ganger representert som Ag0):

Ag+ + og- => Ag

Å ha netto ligningen:

AgBr => Ag + 1 / 2Br2

Når de "første lagene" av metallisk sølv dannes på overflaten, sies det at det er et latent bilde som fortsatt er usynlig for det menneskelige øye. Dette bildet blir gjort flere ganger mer synlig hvis en annen kjemisk art (som hydrokinon og pheidon, i utviklingsprosessen) øker reduksjonen av AgBr krystaller til metallisk sølv

søknader

Sølvbromid er den mest brukte av alle dets halogenider innen fotografisk filmåpning. AgBr påføres filmene, laget med celluloseacetat, suspendert i en gelatin (fotografisk emulsjon) og i nærvær av 4- (metylamino) fenolsulfat (Metol) eller pheidon og hydrokinon.

Med alle disse reagensene kan du gi liv til det latente bildet; fullfør og akselerere transformasjonen av ionisk sølv til metallisk. Men hvis du ikke fortsetter med viss omsorg og erfaring, vil alt sølv på overflaten ruste, og kontrasten mellom de svarte og hvite farger vil ende.

Derfor er trinnene med stopp-motion, festing og vasking av fotografiske filmer avgjørende.

Det er kunstnere som spiller med disse prosessene på en slik måte at de skaper nyanser av grays, noe som beriker skjønnheten i bildet og sin egen arv; og alt dette gjør de, noen ganger kanskje uten å mistenke det, takket være kjemiske reaksjoner, hvis teoretiske grunnlag kan være litt komplisert og til en AgBr følsom for lys og som markerer et utgangspunkt.

referanser

  1. Wikipedia. (2019). Sølvbromid. Hentet fra: en.wikipedia.org
  2. Michael W. Davidson. (13. november 2015). Polarisert lys Digital bildegalleri: Sølvbromid. Olympus. Hentet fra: micro.magnet.fsu.edu
  3. Crystran Ltd. (2012). Sølvbromid (AgBr). Hentet fra: crystran.co.uk
  4. Lothar Duenkel, Juergen Eichler, Gerhard Ackermann, og Claudia Schneeweiss. (29. juni 2004). Selvlagde sølvbromidbaserte emulsjoner for brukere i holografi: Produksjon, bearbeiding og anvendelse, Proc. SPIE 5290, Praktisk Holografi XVIII: Materialer og applikasjoner; doi: 10.1117 / 12.525035; https://doi.org/10.1117/12.525035
  5. Alan G. Shape. (1993). Uorganisk kjemi (Andre utgave.). Reverté Editorial.
  6. Carlos Güido og Ma Eugenia Bautista. (2018). Introduksjon til fotografisk kjemi. Hentet fra: fotografia.ceduc.com.mx
  7. García D. Bello. (9. januar 2014). Kjemi, fotografering og Chema Madoz. Gjenopprettet fra: dimetilsulfuro.es