Gümüş oksit (Ag2O) yapısı, özellikleri, adlandırılması ve kullanımı

gümüş oksit Kimyasal formülü Ag olan inorganik bir bileşiktir.₂O. Atomlarını birleştiren kuvvet, tamamen iyonik bir yapıya sahiptir; bu nedenle, iki Ag katyonunun olduğu bir iyonik katıdan oluşur.⁺ elektrostatik olarak bir anyon O ile etkileşime girme^2-.

Oksit anyon, O^2-, yüzeydeki gümüş atomlarının çevrenin oksijeni ile etkileşmesinden kaynaklanır; demir ve diğer birçok metallere çok benzer bir şekilde. Kızarmak ve pasa çarpmak yerine gümüş bir parça veya mücevher, gümüş oksidin karakteristik özelliği olan siyaha dönüşür.

Örneğin, yukarıdaki resimde paslı gümüş bir kap görebilirsiniz. Kararmış yüzeyine dikkat edin, ancak yine de bazı süs parlatıcıları koruyor; bu nedenle paslı gümüş nesneler bile dekoratif kullanımlar için yeterince çekici kabul edilebilir..

Gümüş oksidin özellikleri, ilk bakışta orijinal metalik yüzeyi bozmayacak şekildedir. Oda sıcaklığında, havadaki oksijenle basit temasla oluşturulur; ve daha da ilginç olanı, yüksek sıcaklıklarda (200 ° C'nin üzerinde) ayrışabilir..

Bu, eğer görüntünün camı tutulursa ve yoğun bir alevin ısısı uygulanırsa, gümüş parlaklığını geri kazanacağı anlamına gelir. Bu nedenle oluşumu, termodinamik olarak tersinir bir işlemdir..

Gümüş oksit ayrıca diğer özelliklere sahiptir ve basit Ag formülünün ötesinde₂Veya, karmaşık yapısal organizasyonları ve çok çeşitli katıları kapsar. Ancak, Ag₂Ya da belki Ag'ın yanında mı₂Ey₃, gümüş oksitlerin en temsilcisi.

indeks

• 1 Gümüş oksidin yapısı
  • 1.1 valencia sayısındaki değişiklikler
• 2 Fiziksel ve kimyasal özellikler
  • 2.1 Moleküler ağırlık
  • 2.2 Görünüm
  • 2.3 Yoğunluk
  • 2.4 Erime noktası
  • 2,5 Kps
  • 2.6 Çözünürlük
  • 2.7 Kovalent karakter
  • 2.8 Ayrışma
• 3 İsimlendirme
  • 3.1 Valencias I ve III
  • 3.2 Karmaşık gümüş oksitler için sistematik isimlendirme
• 4 Kullanım
• 5 Kaynakça

Gümüş oksidin yapısı

Yapısı nasıl? Başlangıçta belirtildiği gibi: İyonik bir katıdır. Bu nedenle yapısında Ag - O ve Ag = O gibi kovalent bağlar olamaz; Çünkü eğer olsaydı, bu oksidin özellikleri önemli ölçüde değişecekti. O zaman ag iyonları⁺ ve O^2- 2: 1 oranında ve elektrostatik bir çekim deneyimi içinde.

Gümüş oksidin yapısı, iyonik kuvvetlerin Ag iyonlarının uzayda bertaraf etme şekliyle belirlenir.⁺ ve O^2-.

Üst resimde, örneğin, bir küp kristal sistem için bir birim hücreniz var: Ag katyonları⁺ gümüş mavi küreler ve O^2- kırmızımsı küreler.

Kürelerin sayısını sayarsanız, ilk bakışta dokuz mavi ve dört kırmızı renk olduğunu göreceksiniz. Bununla birlikte, yalnızca küp içinde yer alan kürelerin parçaları dikkate alınır; Bunları sayarak toplam alanların kesirleri olarak Ag için 2: 1 oranının karşılanması gerekir.₂Ey.

AgO tetrahedron'un yapısal ünitesinin tekrarlanması₄ dört diğer Ag ile çevrili⁺, tüm siyah katı inşa edilmiştir (bu kristal düzenlemelerin sahip olabileceği boşlukları veya düzensizlikleri ortadan kaldırarak).

Valencia sayısındaki değişiklikler

Şimdi odaklanmak AgO tetrahedron'a değil₄ fakat AgOAg hattında (üst küpün köşelerini gözlemleyin), gümüş oksit katı, başka bir açıdan, doğrusal olarak düzenlenmiş (eğimli olmasına rağmen) çoklu iyon katmanlarından oluşacaktır. Bütün bunlar, Ag çevresindeki "moleküler" geometri sonucunda⁺.

Yukarıdaki, iyonik yapısının çeşitli çalışmaları ile desteklenmiştir..

Gümüş ağırlıklı olarak +1 değerinde çalışır, çünkü bir elektron kaybolduğunda ortaya çıkan elektronik konfigürasyon [Kr] 4d¹⁰, bu çok kararlı. Ag gibi diğer değerler²⁺ ve Ag³⁺ Neredeyse tamamen doldurulan orbitallerden elektron kaybettikleri için daha az kararlıdırlar..

Ag iyonu³⁺, Ancak, Ag ile karşılaştırıldığında nispeten daha az kararsız²⁺. Aslında, Ag şirketinde bir arada bulunabilir⁺ Yapıyı kimyasal olarak zenginleştiren.

Elektronik konfigürasyonu [Kr] 4d⁸, Eşleştirilmemiş elektronların stabilitesini sağlayacak şekilde.

Ag iyonlarının etrafındaki doğrusal geometrilerin aksine⁺, Ag iyonlarının ki olduğu bulundu³⁺ Kare düz. Bu nedenle, Ag iyonları ile gümüş bir oksit³⁺ AgO karelerinden oluşan katmanlardan oluşacaktır₄ (tetrahedra değil) AgOAg hatları ile elektrostatik olarak bağlanır; Ag böyledir₄Ey₄ veya Ag₂O ∙ Ag₂Ey₃ monoklinik yapıya sahip.

Fiziksel ve kimyasal özellikler

Ana görüntünün gümüş haznesinin yüzeyini çizerseniz, yalnızca siyah değil, aynı zamanda kahverengi veya kahverengi tonları olan (en iyi görüntü) bir katı elde edersiniz. Anlar tarafından bildirilen fiziksel ve kimyasal özelliklerinden bazıları şunlardır:

Moleküler ağırlık

231,735 g / mol

görünüm

Toz halinde katı siyah kahverengi (iyonik bir katı olmasına rağmen, kristalimsi bir görünüme sahip olmadığını unutmayın). Kokusuzdur ve suyla karıştırılırsa metalik bir tat verir.

yoğunluk

7.14 g / mL.

Erime noktası

277-300 ° C Kesinlikle, katı gümüşe eriyor; yani, sıvı oksit oluşturmadan önce muhtemelen bozuluyor.

KPS

1,52 ∙ 10^-8 20 ° C'de su Bu nedenle suda zar zor çözünen bir bileşiktir.

çözünürlük

Yapısının görüntüsüne dikkatlice bakarsanız, Ag'in kürelerini göreceksiniz.²⁺ ve O^2- Neredeyse boyutta aynı fikirde değiller. Sonuç olarak, yalnızca küçük moleküller kristal kafesin iç kısmına nüfuz ederek neredeyse tüm solventlerde çözünmez hale gelebilir; Bazlar ve asitler gibi reaksiyona girenler hariç.

Kovalent karakter

Gümüş oksidin bir iyonik bileşik olduğu defalarca söylenmiş olmasına rağmen, düşük erime noktası gibi bazı özellikler bu ifadeye aykırı.

Elbette, kovalent karakterin değerlendirilmesi, yapısı için açıklanmış olanı bozmaz, Ag yapısına eklemeniz yeterli olacaktır.₂Veya kovalent bağları belirtmek için bir küre ve çubuk modeli.

Ayrıca, tetrahedra ve kare uçaklar AgO₄, AgOAg çizgilerinin yanı sıra, kovalent (veya kovalent iyonik) bağlarla bağlanırlar.

Bunu akılda tutarak, Ag₂Ya da aslında bir polimer olurdu. Bununla birlikte, kovalent karakterli bir iyonik katı olarak düşünülmesi tavsiye edilir (bugünlerde bağlantının doğası hala zorludur).

ayrışma

İlk başta, oluşumunun termodinamik olarak tersinir olduğu, bu yüzden metalik durumuna geri dönmek için ısıyı emdiği belirtildi. Bütün bunlar, bu tür reaksiyonlar için iki kimyasal denklemle ifade edilebilir:

4Ag (lar) + O₂(g) => 2Ag₂O (s) + Q

2AG₂O (s) + Q => 4Ag (s) + O₂(G)

Q'nun denklemdeki ısıyı temsil ettiği yer. Bu, paslı gümüş fincan yüzeyini yanan ateşin neden gümüş parlaklığını geri getirdiğini açıklıyor.

Bu nedenle, Ag olduğunu varsaymak zor₂O (l) çünkü anında ısıyla parçalanacağı; söz konusu kahverengi siyah sıvıyı elde etmek için basınç çok yüksek değilse.

terminoloji

Ag iyonlarının olasılığı ortaya çıktığında²⁺ ve Ag³⁺ ortak ve baskın Ag dışında⁺, 'gümüş oksit' terimi, Ag'a atıfta bulunmak için yetersiz görünüyor₂Ey.

Bunun nedeni Ag iyonunun⁺ diğerlerinden daha fazla olduğundan, Ag alınır.₂Veya tek oksit olarak; hiç doğru değil.

Ag düşünürseniz²⁺ pratikte dengesizliği göz önüne alındığında, yalnızca +1 ve +3 değerlerine sahip iyonlar mevcut olacak; yani, Ag (I) ve Ag (III).

Valencias I ve III

Ag (I) değerinin en az olduğu değer, adına -oso sonekini ekleyerek adlandırılır. Argentum. Yani, Ag₂Veya: argentoso oksit veya sistematik isimlendirmeye göre diplata monoksit.

Ag (III) tamamen göz ardı edilirse, geleneksel isimlendirmesi şöyle olmalıdır: arginin oksit yerine gümüş oksit.

Öte yandan, daha büyük bir değer olan Ag (III) ismine -ico sonekini eklemektedir. Yani, Ag₂Ey₃ : gümüş oksit (2 Ag iyonları)³⁺ üç o ile^2-). Ayrıca, sistematik isimlendirmeye göre adı şöyle olacaktır: diplata trioksit.

Ag'in yapısı gözlenirse₂Ey₃, ozonun oksidasyon ürünü olduğu varsayılabilir, VEYA₃, oksijen yerine. Bu nedenle, kovalent karakteri, Ag-O-O-O-Ag veya Ag-O bağlarıyla kovalent bir bileşik olduğu için daha büyük olmalıdır.₃-Ag.

Kompleks gümüş oksitler için sistematik isimlendirme

AgO, ayrıca Ag olarak yazılmıştır.₄Ey₄ veya Ag₂O ∙ Ag₂Ey₃, gümüş oksittir (I, III), çünkü +1 ve +3 değerlerine sahiptir. Sistematik isimlendirmeye göre ismi şöyle olacaktır: tetraplat tetraoksit.

Bu terminoloji, diğer stokiyometrik olarak daha karmaşık gümüş oksitlere gelince çok yardımcı olmaktadır. Örneğin, iki katı 2Ag varsayalım₂O ∙ Ag₂Ey₃ ve Ag₂O ∙ 3Ag₂Ey₃.

İlki daha uygun bir şekilde yazmak:₆Ey₅ (Ag ve O atomlarının sayılması ve eklenmesi). Onun adı daha sonra altıgen pentoksit olacaktır. Bu oksidin Ag'den daha az zengin bir gümüş bileşime sahip olduğuna dikkat edin.₂O (6: 5) < 2:1).

İkinci katıyı yazarken, şöyle olur: Ag₈Ey₁₀. Adı oktaplate dekoksit (8:10 veya 4: 5 oranıyla) olacaktır. Bu varsayımsal gümüş oksit "çok okside olur".

uygulamaları

Gümüş oksit için yeni ve sofistike kullanım arayışıyla ilgili çalışmalar halen devam etmektedir. Kullanımlarından bazıları aşağıda listelenmiştir:

-Tollenlerin reaktifini oluşturmak için amonyak, amonyum nitrat ve suda çözülür. Bu reaktif, organik kimya laboratuvarlarındaki kalitatif analizlerde faydalı bir araçtır. Bir numunede aldehitlerin varlığını belirlemeye izin verir, pozitif cevap test tüpünde bir "gümüş ayna" oluşumu olur.

-Metalik çinko ile birlikte, gümüş çinko oksidin birincil pillerini oluşturur. Bu belki de en yaygın ve ev gibi kullanımlarından biridir.

-Örneğin CO'yu emen bir gaz temizleyici olarak işlev görür.₂. Isındığında, sıkışan gazları serbest bırakır ve birkaç kez tekrar kullanılabilir.

-Gümüşün antimikrobiyal özellikleri nedeniyle, oksidi bioanalysis ve toprak arıtma çalışmalarında yararlıdır.

-Aldehitleri karboksilik asitlere oksitleyebilen hafif bir oksitleyici ajandır. Ayrıca Hofmann reaksiyonunda (üçüncül aminler) kullanılır ve reaktif veya katalizör olarak diğer organik reaksiyonlara katılır.

referanslar

1. Bergstresser M. (2018). Gümüş Oksit: Formül, Ayrışma ve Oluşumu. Çalışma. Alınan: study.com
2. Cilt III / 17E-17F-41C'nin yazar ve editörleri. (N.D.). Gümüş oksitler (Ag (x) O (y)) kristal yapısı, kafes parametreleri. (Bilim ve Teknolojide Sayısal Veri ve İşlevsel İlişkiler), cilt 41C. Springer, Berlin, Heidelberg.
3. Mahendra Kumar Trivedi, Rama Mohan Tallapragada, Alice Branton, Dahryn Trivedi, Gopal Nayak, Omprakash Latiyal, Snehasis Jana. (2015). Biofield Enerji Arıtımının Gümüş Oksit Tozun Fiziksel ve Termal Özellikleri Üzerindeki Potansiyel Etkileri. Uluslararası Biyomedikal Bilim ve Mühendislik Dergisi. Cilt 3, No. 5, s. 62-68. doi: 10.11648 / j.ijbse.20150305.11
4. Sullivan R. (2012). Gümüş oksidin ayrışması. Oregon Üniversitesi Alınan kaynak: chemdemos.uoregon.edu
5. Flint, Deyanda. (24 Nisan 2014). Gümüş Oksit Pillerin Kullanım Alanları. Sciencing. Şu kaynaktan alındı: sciencing.com
6. Salman Montasir E. (2016). UV oksitlenebilir spektrofotometre kullanarak gümüş oksidin (Ag2o) bazı optik özelliklerinin incelenmesi. [PDF]. Alınan: iosrjournals.org
7. Bard Allen J. (1985). Sulu Çözeltide Standart Potansiyeller. Marcel Dekker. Şu kaynaktan alındı: books.google.co.ve