Gümüş bromür (AgBr) yapısı, sentezi, özellikleri ve kullanımları



gümüş bromür Kimyasal formülü AgBr olan inorganik bir tuzdur. Sertliği Ag katyonlarından oluşur+ ve anyonlar Br- Elektrostatik kuvvetlerin veya iyonik bağların çektiği 1: 1 oranında. Metalik gümüşün değerlik elektronlarından birini moleküler broma vermiş gibi görülebilir..

Doğası “kardeşler” kloridini ve gümüş iyodürünü andırıyor. Üç tuz suda çözünmez, benzer renklere sahiptir ve ek olarak ışığa duyarlıdır; yani fotokimyasal reaksiyonlardan muzdariptirler. Bu özellik, fotoğrafların elde edilmesinde, Ag iyonlarının azalmasının bir sonucu olarak kullanılmıştır.+ metalik gümüşe.

Üst resimde bir Ag iyon çifti gösterilmektedir+br-, beyaz ve kahverengi kürelerin Ag iyonlarına karşılık geldiği+ ve Br-, Sırasıyla. Burada Ag-Br olarak iyonik bağı temsil ederler, ancak her iki iyon arasında böyle bir kovalent bağ olmadığını belirtmek gerekir..

Gümüşün renksiz fotoğrafların siyah rengine katkıda bulunması çelişkili görünebilir. Bunun nedeni, AgBr'nin ışıkla reaksiyona girmesi ve gizli bir görüntü oluşmasıdır; hangi gümüş azalmasını artırarak yoğunlaştırır.

indeks

  • 1 Gümüş bromürün yapısı
    • 1.1 Kristal kusurları
  • 2 Özet
  • 3 Özellikler
    • 3.1 Görünüm
    • 3.2 Moleküler kütle
    • 3.3 Yoğunluk
    • 3.4 Erime noktası
    • 3.5 Kaynama noktası
    • 3.6 Suda çözünürlük
    • 3.7 Kırılma indisi
    • 3.8 Isı kapasitesi
    • 3.9 Işığa duyarlılık
  • 4 Kullanım
  • 5 Kaynakça

Gümüş bromürün yapısı

Yukarıda gümüş bromürün ağ veya kristal yapısına sahipsin. Ag'nin iyonik yarıçapı arasındaki boyut farkının daha doğru bir gösterimi+ ve Br-. Br anyonlar-, daha hacimli, Ag katyonlarının bulunduğu yerlere boşluk bırakıyorlar+, hangi altı Br ile çevrilidir- (ve tam tersi).

Bu yapı, özellikle kaya tuzu tipindeki bir kübik kristalin sistemin özelliğidir; aynısı, örneğin, sodyum klorür, NaCl. Aslında, görüntü mükemmel bir kübik limit sağlayarak bunu kolaylaştırır.

İlk bakışta iyonlar arasında boyutta bir miktar fark olduğu not edilebilir. Bu ve belki de Ag'in elektronik özellikleri+ (ve bazı safsızlıkların olası etkisi), AgBr kristallerinde kusurların varlığına yol açar; yani, uzayda iyon sıralaması dizisinin "bozulduğu" yerler..

Kristal kusurları

Bu kusurlar eksik veya yerinden edilmiş iyonların bıraktığı boşluklardan oluşur. Örneğin, altı Br anyon arasında- normalde Ag katyonunun olması gerekir+; ama bunun yerine, bir boşluk olabilir çünkü gümüş başka bir boşluğa taşınır (Frenkel'in kusuru).

Kristalin ağı etkilemelerine rağmen, gümüşün ışıkla tepkimesini tercih ederler; ve kristaller veya kümeleri (taneciklerin büyüklüğü) ne kadar büyük olursa, kusurların sayısı o kadar büyüktür ve bu nedenle ışığa daha duyarlı olacaktır. Ayrıca, safsızlıklar yapıyı ve bu özelliği, özellikle elektronlarla azaltılabilenleri etkiler..

Sonuncunun bir sonucu olarak, büyük AgBr kristalleri azaltılması için ışığa daha az maruz kalmayı gerektirir; yani fotografik amaçlar için daha çok arzu edilirler..

sentez

Laboratuvarda, sulu bir gümüş nitrat çözeltisi olan AgNO'yu karıştırarak gümüş bromür sentezleyebilirsiniz.3, tuz sodyum bromür, NaBr ile. İlk tuz gümüşe, ikincisi de bromide katkıda bulunur. Aşağıdaki, aşağıdaki kimyasal denklem ile temsil edilebilecek bir çift yer değiştirme veya metatez reaksiyonudur:

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

Tuz sodyum nitrat, NaNO olduğuna dikkat edin.3, AgBr soluk sarı renkte bir katı olarak çökelirken, suda çözünür. Daha sonra katı yıkanır ve vakumla kurutmaya tabi tutulur. NaBr'a ek olarak KBr, bir bromid anyon kaynağı olarak da kullanılabilir..

Öte yandan, doğal olarak AgBr, bromit minerali ve gerekli saflaştırma işlemleriyle elde edilebilir..

özellikleri

görünüm

Beyazımsı sarı katı bir kil andıran.

Moleküler kütle

187.77 g / mol.

yoğunluk

6.473 g / mL.

Erime noktası

432 ° C.

Kaynama noktası

1502 ° C.

Suda çözünürlük

20 ° C'de 0.140 g / mL.

Kırılma indeksi

2253.

Isı kapasitesi

270 J / Kg · K.

Işığa duyarlılık

Önceki bölümde, AgBr kristallerinde, bu tuzun ışığa duyarlılığını artıran kusurlar olduğu söylendi; ve böylece teoride, örneğin havadaki oksijen gibi ortamdaki diğer türlerle reaksiyona girmelerini önler..

Elektron Br reaksiyonundan serbest bırakılır- fotonlu:

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

Br oluştuğunu unutmayın2, çıkarılmazsa katı kırmızıyı boyayacak. Serbest kalan elektronlar Ag katyonlarını azaltır+, müdahalelerinde metalik gümüşe (bazen Ag olarak temsil edilir)0):

Ag+ + ve- => Ag

Net denklemden sonra:

AgBr => Ag + 1 / 2Br2

Yüzeyde metalik gümüşün "ilk katmanları" oluştuğunda, insan gözüne hala görünmeyen gizli bir görüntünün olduğu söylenir. Bu görüntü, geliştirme sürecinde başka bir kimyasal türün (hidrokinon ve pheidon gibi) AgBr kristallerinin metalik gümüşe indirgenmesini arttırması durumunda milyonlarca kat daha görünür hale gelir.

uygulamaları

Gümüş bromür, fotoğraf filmi vahiy alanında tüm halidlerinden en çok kullanılanıdır. AgBr, bir jelatin (fotoğrafik emülsiyon) içinde süspansiyon haline getirilmiş selüloz asetat ile yapılmış ve 4- (metilamino) fenol sülfat (Metol) veya feidon ve hidrokinon varlığında söz konusu filmlere uygulanır..

Tüm bu reaktiflerle gizli görüntüye hayat verebilirsiniz; iyonik gümüşün metalik hale dönüşümünü tamamlar ve hızlandırır. Ancak, belli bir özen ve tecrübe ile ilerlemezseniz, yüzeydeki tüm gümüş paslanır ve siyah ve beyaz renkler arasındaki kontrast sona erer.

Bu nedenle fotoğraf filmlerinin durma, sabitleme ve yıkama aşamaları hayati önem taşır..

Görüntünün güzelliğini ve kendi mirasını zenginleştiren gri nüansları yaratacak şekilde bu süreçlerle oynayan sanatçılar var; ve bunların hepsini, belki de şüphelenmeden, teorik temeli biraz karmaşık olabilen kimyasal reaksiyonlar ve ışığa duyarlı ve başlangıç ​​noktasını belirten bir AgBr sayesinde yaptıkları.

referanslar

  1. Vikipedi. (2019). Gümüş bromür Alınan: en.wikipedia.org
  2. Michael W. Davidson. (13 Kasım 2015). Polarize Light Dijital Resim Galerisi: Gümüş Bromid. Olympus. Alınan: micro.magnet.fsu.edu
  3. Crystran Ltd. (2012). Gümüş bromür (AgBr). Alınan kaynak: crystran.co.uk
  4. Lothar Duenkel, Juergen Eichler, Gerhard Ackermann ve Claudia Schneeweiss. (29 Haziran 2004). Holografideki kullanıcılar için kendi kendine üretilen gümüş-bromür bazlı emülsiyonlar: üretim, işleme ve uygulama, Proc. SPIE 5290, Pratik Holografi XVIII: Malzemeler ve Uygulamaları; doi: 10.1117 / 12.525035; https://doi.org/10.1117/12.525035
  5. Alan G. Shape. (1993). İnorganik kimya (İkinci baskı.). Reverte Editörden.
  6. Carlos Güido ve Ma Eugenia Bautista. (2018). Fotoğrafik kimyaya giriş. Alınan: fotografia.ceduc.com.mx
  7. García D. Bello. (9 Ocak 2014). Kimya, fotoğrafçılık ve Chema Madoz. Kurtarılan: dimetilsulfuro.es