SIDABRO BROMIDAS (AGBR): STRUKTŪRA, SAVYBĖS IR PANAUDOJIMAS - CHEMIJA - 2025

Sidabro bromido yra neorganinis druska, turinti į Cheminė formulė AgBr. Jų žemės gelmių yra sudarytas iš Ag ⁺ katijonų ir Br ^- anijonų į santykiu 1: 1, traukia elektrostatinių jėgų arba joninės obligacijų. Galima pastebėti, tarsi metalinis sidabras būtų atidavęs vieną iš savo valentinių elektronų į molekulinį bromą.

Savo prigimtimi primena sidabrinį chloridą ir jodidą. Visos trys druskos netirpsta vandenyje, turi panašias spalvas, taip pat yra jautrios šviesai; tai yra, jie patiria fotochemines reakcijas. Ši savybė buvo naudojama fotografijoms gauti, sumažinus Ag ⁺ jonus iki metalinio sidabro.

Sidabro bromido jonai. Šaltinis: Claudio Pistilli

Aukščiau esančiame paveikslėlyje parodyta Ag ⁺ Br ^- jonų pora , kurioje balta ir ruda sferos atitinka atitinkamai Ag ⁺ ir Br ^- jonus . Čia jie apibūdina joninį ryšį kaip Ag-Br, tačiau būtina nurodyti, kad tarp abiejų jonų tokio kovalentinio ryšio nėra.

Gali atrodyti prieštaringai, kad sidabras yra tas, kuris prisideda prie juodos spalvos nuotraukose be spalvų. Taip yra todėl, kad AgBr reaguoja su šviesa, sukurdamas latentinį vaizdą; kuris tada sustiprinamas didinant sidabro redukciją.

Sidabro bromido struktūra

Sidabro bromido kristalinė struktūra. Šaltinis: „Benjah-bmm27“ per Vikipediją.

Viršuje yra sidabro bromido grotelės arba krištolo struktūra. Čia ^parodytas teisingesnis Ag ⁺ ir Br joninių spindulių skirtumas . Lyginant BR ^- anijonų , kurie yra daugiau didelės apimties, palikti tarpai kur Ag ⁺ katijonai yra esančių , kuris yra apsuptas šešių Br ^- (ir atvirkščiai).

Ši struktūra būdinga kubinei kristalinei sistemai, ypač akmens druskos rūšiai; tas pats, pavyzdžiui, natrio chloridas, NaCl. Tiesą sakant, vaizdas tai palengvina pateikdamas puikią kubinę ribą.

Iš pirmo žvilgsnio galima pastebėti, kad jonai šiek tiek skiriasi. Dėl šios, o galbūt elektroninės „Ag ^+“ charakteristikos (ir galimas kai kurių priemaišų poveikis) lemia, kad „AgBr“ kristalai rodo defektus; tai yra, vietose, kur „nutrūksta“ jonų eilės tvarka erdvėje.

Kristalų defektai

Šie defektai susideda iš tuštumų, kurių metu nėra jonų arba perkeltų jonų. Pavyzdžiui, tarp šešių Br ^- anijonų ten paprastai turėtų būti Ag ⁺ katijonas ; bet vietoj to gali būti tarpas, nes sidabras persikėlė į kitą tarpą (Frenkelio defektas).

Nors jie veikia kristalinę gardelę, jie palaiko sidabro reakciją į šviesą; ir kuo didesni kristalai ar jų sankaupos (grūdelių dydis), tuo didesnis defektų skaičius, todėl jis bus jautresnis šviesai. Taip pat priemaišos daro įtaką struktūrai ir šiai savybei, ypač tos, kurias galima sumažinti elektronų pagalba.

Dėl pastarųjų dideliems AgBr kristalams, norint juos sumažinti, reikia mažiau šviesos; ty jie yra labiau pageidaujami fotografijos tikslais.

Sintezė

Laboratorijoje sidabro bromidas gali būti sintetinamas sumaišant vandeninį sidabro nitrato AgNO ₃ tirpalą su natrio bromido druska NaBr. Pirmoji druska prisideda prie sidabro, o antroji - bromido. Toliau pateikiama dvigubo poslinkio arba metatezės reakcija, kurią galima pavaizduoti žemiau pateikta chemine lygtimi:

AgNO ₃ (aq) + NaBr (s) => NaNO ₃ (aq) + AgBr (s)

Atminkite, kad natrio nitrato druska NaNO ₃ tirpsta vandenyje, o AgBr nusėda kaip kieta medžiaga, kurios spalva yra silpnai geltona. Po to kieta medžiaga išplaunama ir džiovinama vakuume. Be NaBr, KBr taip pat galėtų būti naudojamas kaip bromido anijonų šaltinis.

Kita vertus, AgBr natūraliai gali būti gaunamas naudojant jo bromirito mineralą ir tinkamai išvalius.

Savybės

Išvaizda

Balkšvai gelsvas, molio pavidalo kietas.

Molekulinė masė

187,77 g / mol.

Tankis

6,473 g / ml.

Lydymosi temperatūra

432 ° C.

Virimo taškas

1502 ° C.

Tirpumas vandenyje

0,140 g / ml, esant 20 ° C.

Lūžio rodiklis

2,253.

Šilumos talpa

270 J / kg · K.

Jautrumas šviesai

Ankstesniame skyriuje buvo pasakyta, kad yra AgBr kristalų trūkumų, kurie skatina šios druskos jautrumą šviesai, nes jie sulaiko suformuotus elektronus; taigi teoriškai jiems neleidžiama reaguoti su kitomis aplinkos rūšimis, tokiomis kaip deguonis ore.

Elektronų yra paleistas iš Br reakcijos ^- su fotonų:

Br ^- + hv => 1 / 2Br ₂ + e ^-

Atminkite, kad susidaro Br ₂ , kuris, jei nebus pašalintas, nusidažys vientisai raudonai. Išlaisvinti elektronai sumažina Ag ⁺ katijonus jų tarpais iki metalinio sidabro (kartais žymimo Ag ⁰ ):

Ag ⁺ + e ^- => Ag

Turint grynąją lygtį:

AgBr => Ag + 1 / 2Br ₂

Kai ant paviršiaus susidaro „pirmieji metalinio sidabro sluoksniai“, sakoma, kad yra latentinis vaizdas, vis dar nematomas žmogaus akiai. Šis vaizdas tampa milijonus kartų labiau matomas, jei kitos cheminės rūšys (tokios kaip hidrochinonas ir fenidonas, vystymosi procese) padidina AgBr kristalų redukciją į metalinį sidabrą.

Programos

Laikrodis juodai baltas. Šaltinis: Pexels.

Sidabro bromidas yra plačiausiai naudojamas iš visų jo halogenidų fotografinių filmų kūrimo srityje. AgBr dedamas ant minėtų plėvelių, pagamintų iš celiuliozės acetato, suspenduoto želatinoje (fotoemulsija) ir esant 4- (metilamino) fenolio sulfatui (Metol) arba fenidonui ir hidrochinonui.

Su visais šiais reagentais latentinis vaizdas gali būti atnaujintas; užbaikite ir paspartinkite jonų virsmą metaliniu sidabru. Bet jei nesiimsite tam tikros priežiūros ir patirties, visas sidabras paviršiuje oksiduosis, o juodos ir baltos spalvos kontrastas pasibaigs.

Štai kodėl gyvybiškai svarbu sustabdyti, pritvirtinti ir nusiplauti fotografinius filmus.

Yra menininkų, kurie žaisdami su šiais procesais sukuria pilkos spalvos atspalvius, kurie praturtina įvaizdžio grožį ir jų pačių palikimą; Ir jie visa tai daro, kartais to net neįtardami, dėka cheminių reakcijų, kurių teorinis pagrindas gali tapti šiek tiek sudėtingas, ir šviesai jautraus AgBr, kuris žymi atskaitos tašką.

Nuorodos

1. Vikipedija. (2019 m.). Sidabro bromidas. Atkurta iš: en.wikipedia.org
2. Michaelas W. Davidsonas. (2015 m. Lapkričio 13 d.). Poliarizuotos šviesos skaitmeninių vaizdų galerija: sidabro bromidas. „Olympus“. Atkurta iš: micro.magnet.fsu.edu
3. „Crystran Ltd.“ (2012). Sidabro bromidas (AgBr). Atgauta iš: crystran.co.uk
4. Lothar Duenkel, Juergen Eichler, Gerhard Ackermann ir Claudia Schneeweiss. (2004 m. Birželio 29 d.). Savarankiškos sidabro bromido pagrindu pagamintos emulsijos holografijos vartotojams: gamyba, perdirbimas ir pritaikymas, Proc. SPIE 5290, Praktinė holografija XVIII: Medžiagos ir jų pritaikymas; doi: 10.1117 / 12.525035; https://doi.org/10.1117/12.525035
5. Alanas G. Forma. (1993). Neorganinė chemija. (Antrasis leidimas.). Redakcijos revertas.
6. Carlosas Güido ir Ma Eugenia Bautista. (2018 m.). Įvadas į fotografijos chemiją. Atkurta iš: fotografia.ceduc.com.mx
7. García D. Bello. (2014 m. Sausio 9 d.). Chemija, fotografija ir Chema Madoz. Atkurta iš: dimetilsulfuro.es