Az ezüst atom felépítése. Ezüst: az ezüst elem felfedezésének története periódusos rendszer

Az ezüst az aranyhoz hasonlóan a természetben rögök formájában fordul elő, és jó alakíthatósággal rendelkezik. Ezen tulajdonságainak köszönhetően ősidők óta létfontosságú szerepet játszik a társadalom kulturális, gazdasági, sőt vallási életében.

A Közel-Keleten talált első ezüsttermékek kora több mint 6 ezer év. Ez a fém a Hold szimbóluma volt Babilon és Asszíria lakói számára. A világ első érméinek anyaga a mai két legnépszerűbb nemesfém – az ezüst és az arany – ötvözete volt. A középkorban pedig az „argentum” (latinul) és vegyületei izgatták az alkimisták elméjét.

Ma ez a fém végtelen lehetőségeket nyit meg az ékszerészek fantáziája előtt, akik egyedi ékszereket készítenek.

Ezüst a természetben

Az ember gyönyörködtető tekintete előtt természetes formájában megjelenő ezüst valóban hatalmas méreteket ért el. Így a német Schneeberg-lelőhely (Érchegység) egy 20 tonnás ezüströgöt adott a világnak még 1477-ben. Talán ennek a nemesfémnek a fejlődésének teljes történetében csak a kanadaiaknak sikerült megdönteni a rekordot, akik már a huszadik században Ontario tartományban találtak egy rögöt, amelyet „ezüst járdának” neveztek. A 30 méter hosszú és 18 méteres mélységű óriás olvadt állapotban is 20 tonnát adott - ezúttal azonban tiszta ezüst volt.

Sajnos az aranynál nagyobb kémiai aktivitás lehetővé teszi, hogy az ezüst gyakrabban találkozzon különféle vegyületek formájában. Több mint 50 ismert ásványi anyagban koncentrálódik, amelyek szelént, ként, tellúrt vagy halogéneket tartalmaznak. A jelenleg ismert ezüstkészletek 75%-a pedig összetett ezüsttartalmú lelőhelyekből származik, ahol az ezüst más ércekben csak társított komponens.

Ma a világ ezüstkészletét 570 000 tonnára becsülik. Ennek a fémnek a gyártásában vitathatatlanul vezető szerepet tölt be Peru, amelyet szorosan követ Mexikó, Kína, Chile és Ausztrália.

A „holdfém” tulajdonságai

Az ezüst tiszta formájában ezüstfehér fém, amely az összes ismert fém közül a legmagasabb hő- és (szobahőmérsékleten) elektromos vezetőképességgel rendelkezik. Ez a fém viszonylag tűzálló (962 °C-on olvad), de hihetetlenül képlékeny. A legvékonyabb, 2 km hosszú vezetéket mindössze 1 g ezüstből lehet előállítani. Az ezüst fontos kritériuma az a tulajdonsága, hogy nem oxidálódik oxigén hatására, ami lehetővé teszi a nemesfémek besorolását. Azonban a jód és a kénhidrogén nedves környezetben az ezüst tárgyak elsötétüléséhez vagy „szivárványos” szulfidfilm kialakulásához vezet a felületükön.

Az ezüst kiválóan alkalmas megmunkálásra: polírozásra, vágásra, csavarásra, rajzolásra és a legvékonyabb lemezekbe hengerelésére. Ezek a tulajdonságok nélkülözhetetlenné teszik az ékszer remekművek gyártásához, ugyanakkor korlátozzák a tiszta fémből készült puha és finom termékek eltarthatóságát. Ezért az ékszerekben az erő eléréséhez az ezüstöt réz hozzáadásával ötvözet formájában használják.

Sterling ezüst

Az ékszerkészítés legmegbízhatóbb, makulátlan fehér és tartós anyaga a 925-ös ezüst, más néven sterling. Ezt a kis mennyiségű rezet tartalmazó tiszta ezüstöt régóta ideálisnak tartják étkészletek és a legtöbb ékszer készítéséhez. Annak ellenére, hogy minden kísérletet próbáltak javítani ezen ötvözet tulajdonságainak cink, szilícium, germánium és még platina segítségével, a 925 ezüst nem adja fel vezető pozícióját.

Új évszázad - új stílus

A 925 ezüst egyedi stílusát speciális feldolgozási eljárások adják. Például az értékes fehér ródium vékony bevonata olyan ragyogó ragyogást hoz létre, amely nem jellemző a tiszta ezüstre. A ródiummal bevont ezüst nemcsak vonzó megjelenésű, hanem különösen ellenáll a korróziónak és a mechanikai sérüléseknek. A ródium platina fényét és tartósságát nagyra értékelték olyan divatirányítók, mint a Gucci, a Tiffany és a Christian Dior, és ezt választották ezüst termékeik borítására.

Ezenkívül egy vékony oxidált ezüstréteg különleges dekoratív és védő tulajdonságokat ad a 925 ezüst ékszereknek. A speciális kénkezelésen átesett ezüst különleges varázst és „öregedett”, vintage varázst kap. A speciális polírozásnak köszönhetően a termék domború részei megőrzik természetes ezüst színüket, domborművel kiemelkednek a sötétebb homorú elemekkel szemben.

Az ezüst eredeti színének másik módja az ezüst feketítésének ősrégi titka, amely soha nem megy ki a divatból. A megfeketedett ezüst, amely külsőleg hasonlít az oxidált fémhez, egy egészen különleges művészet eredménye. A termék feldolgozása során az ezüst, ólom és réz-szulfid (niello) bevonatot magas hőmérsékleten összeolvasztják az ezüst gravírozott felületével, gyönyörű mintákat hozva létre.

Az úgynevezett matt ezüstből készült termékek pedig, amelyek felületén egy speciális emulzió alkalmazása miatt mikroérdesség jelenik meg, különleges nemességgel és kifinomultsággal rendelkeznek.

Ha az ezüstfeldolgozásról beszélünk, nem szabad megemlíteni az aranyozást. Az aranyozás (aranyozás) az ezüst galvanizálása egy töredéktől a tíz mikronig terjedő vastagságú aranyréteggel. Ez a bevonat nagy vegyszerállósággal rendelkezik, vagyis jó eszköz a fémek korrózió elleni védelmére. A galvanizálás növeli a felület keménységét és javítja az esztétikai megjelenést, így az ékszerek nemes és drága megjelenést kölcsönöznek. Az aranyozás nagyobb hő- és elektromos vezetőképességet is biztosít, amelyet az óragyártásban és a finomelektronikában használnak.

Ezüst ékszer divatban

Elérhetőségének köszönhetően az ezüst manapság az egyik legnépszerűbb ékszerkészítési anyag. Az ékszerészek is nagyra értékelik, valamint a fém díszítőelemek készítéséhez, amelyek kifinomult arisztokratikus hangulatot teremtenek a házban.

Az ezüst ékszerek változatos dekorációs megoldásokkal és dizájnleletekkel lepik meg szerelmeseit. Az ékszerüzletek kirakatában az elegáns és lakonikus klasszikus modellek együtt élnek a fényes, terjedelmes ékszerekkel, amelyeket a vezető divatirányzatok ihlettek. Az ezüst sokoldalúsága a különféle betétekkel való „barátságában” is megnyilvánul. Keretében a színtelen cirkónia és a színes féldrágakövek egyaránt jól mutatnak. Az ezüst a teljes fényjátékot felfedi a betétek szélein.

Az ebből a nemesfémből készült ékszerek díszítésének egyik népszerű technikája az ékszerzománc. Segítségével különféle ékszereket készítenek, amelyeknek megvan a maga egyénisége - elvégre minden terméket kizárólag kézzel fest egy tapasztalt kézműves. A zománcozók lelkének lenyomatát viselik, akik minden kreativitásukat az ékszerekbe fektették.

Mivel univerzális anyag, az ezüst bármilyen korú és társadalmi státuszú férfi és nő számára alkalmas. Arannyal, zománccal, bármilyen féldrágakővel és drágakővel, gyöngyökkel és zománccal, korallokkal és elefántcsonttal kombinálva. Az ezüst ékszerek bármilyen alkalomra alkalmasak, és a sokféle ezüst ékszer közül többféle alkalomra is lehet választani. Ráadásul az ősi hiedelmek szerint az ezüst megnyugtat és gyógyít, így a gyorsaság őrült korában nem szabad megtagadnod magadtól egy kis ezüstörömöt sem.

MEGHATÁROZÁS

Ezüst a periódusos rendszer ötödik periódusában, I. csoportjában, másodlagos (B) alcsoportjában található.

Elemekre utal d-családok. Fém. Megnevezés - Ag. Sorozatszám - 47. Relatív atomtömeg - 107,868 amu.

Az ezüst atom elektronikus szerkezete

Az ezüstatom egy pozitív töltésű magból (+47) áll, melynek belsejében 47 proton és 61 neutron található, és 42\7 elektron mozog öt pályán.

1. ábra. Az ezüst atom sematikus szerkezete.

Az elektronok eloszlása ​​a pályák között a következő:

47Ag) 2) 8) 18) 17) 2;

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 9 5s 2 .

Az ezüstatom vegyértékelektronjai azok az elektronok, amelyek a 4-nél helyezkednek el d- és 5 s-pályák. Az alapállapot energiadiagramja a következő formában jelenik meg:

Az ezüstatom vegyértékelektronjai négy kvantumszám halmazával jellemezhetők: n(főkvantum), l(pálya), m l(mágneses) és s(pörgetés):

Példák problémamegoldásra

1. PÉLDA

2. PÉLDA

Bármely elem leírásánál szokás feltüntetni annak felfedezőjét és felfedezésének körülményeit. Az emberiségnek nincsenek ilyen adatai a 47-es számú elemről. A híres tudósok egyike sem vett részt az ezüst felfedezésében. Az emberek akkor is elkezdték használni az ezüstöt, amikor még nem voltak tudósok.

A tudósok még nem jutottak konszenzusra az orosz „ezüst” szó eredetéről. A legtöbben úgy vélik, hogy ez egy módosított "sarpu", amely az ókori asszírok nyelvén sarlót és félholdat is jelentett. Asszíriában a "Hold fémének" tartották, és ugyanolyan szent volt, mint Egyiptomban.

Az árukapcsolatok fejlődésével, valamint az érték kifejeződésévé vált. Talán azt mondhatjuk, hogy ebben a szerepében még a „fémek királyánál” is jobban hozzájárult a kereskedelem fejlődéséhez. Olcsóbb volt, mint az arany, ezeknek a fémeknek az aránya a legtöbb ókori államban 1:10 volt. A nagyüzemi kereskedelmet kényelmesebb volt az aranyon keresztül bonyolítani, míg a kisebb, szélesebb körben elterjedt kereskedelemhez ezüst kellett.

Ezüst forrasztás

Mérnöki szempontból az ezüstöt, akárcsak az aranyat, sokáig haszontalan fémnek tekintették, amely gyakorlatilag semmilyen hatással nem volt a technológia fejlődésére, vagy inkább csaknem haszontalan. Már az ókorban is forrasztásra használták. Az ezüst olvadáspontja nem olyan magas - 960,5 ° C, alacsonyabb, mint az arany (1063 ° C) és a réz (1083,2 ° C). Nincs értelme összehasonlítani más fémekkel: az ókor fémeinek köre nagyon kicsi volt. (Még jóval később, a középkorban az alkimisták úgy vélték, hogy „a fény hét fémet hozott létre hét bolygó számának megfelelően”.)

Ha azonban kinyitunk egy modern anyagtudományi kézikönyvet, és ott több ezüstforraszt is találunk: PSr-10, PSr-12, PSr-25; a szám az ezüst százalékos arányát jelzi (a többi és 1% cink). A technikában ezek a forraszanyagok különleges helyet foglalnak el, mert az általuk forrasztott varrat nem csak erős és sűrű, de korrózióálló is. Természetesen senkinek sem jutna eszébe edényeket, vödröket vagy kannákat ilyen forraszanyagokkal lezárni, de a hajócsővezetékeknek, a nagynyomású kazánoknak, a transzformátoroknak és az elektromos buszoknak nagy szükségük van rájuk. A PSR-12 ötvözetet különösen rézből készült csövek, szerelvények, elosztók és egyéb berendezések, valamint 58% feletti nemesfém-tartalmú rézötvözetek forrasztására használják.

Minél magasabb követelményeket támasztanak a forrasztott varrat szilárdságával és korrózióállóságával szemben, annál nagyobb arányban használnak ezüstöt a forraszanyagokban. Egyes esetekben 70% ezüstöt tartalmazó forrasztóanyagokat használnak. Titán forrasztására pedig csak a tiszta ezüst alkalmas.

A lágy ólom-ezüst forrasztóanyagot gyakran használják ónhelyettesítőként. Első pillantásra ez abszurdnak tűnik: a „bádogdoboz fémet”, ahogy A. E. Fersman akadémikus nevezte, egy valutafém – ezüst – váltja fel! Itt azonban nincs semmi meglepő, ez költség kérdése. A legnépszerűbb POS-40 ónforrasztóanyag 40% ónt és körülbelül 60% ólmot tartalmaz. A helyettesítő ezüst forrasztóanyag csak 2,5%-át tartalmazza a nemesfémnek, a többi pedig .

Az ezüstforraszanyagok jelentősége a technológiában folyamatosan növekszik. Ez a közelmúltban megjelent adatokból ítélhető meg. Jelezték, hogy csak az USA-ban évente akár 840 tonna ezüstöt is elköltenek erre a célra.

Ezüst tükörtükör

Az ezüst másik, szinte ugyanilyen ősi technikai felhasználása a tükrök gyártása. Mielőtt megtanulták, hogyan kell lemez- és üvegtükröket készíteni, az emberek fényesre csiszolt fémlemezeket használtak. Az arany tükrök túl drágák voltak, de nem annyira ez a körülmény akadályozta meg terjedésüket, mint inkább a sárgás árnyalat, amelyet a tükröződésnek adtak. A bronz tükrök viszonylag olcsók voltak, de ugyanazt a hátrányt szenvedték el, és ráadásul gyorsan el is szennyeződtek. A csiszolt ezüstlemezek az arc minden vonását tükrözték anélkül, hogy bármiféle árnyalatot adtak volna, ugyanakkor meglehetősen jól megőrizték őket.

Az első üvegtükrök az 1. században jelentek meg. n. e., „ezüstmentesek” voltak: egy üveglapot ólom- vagy ónlemezhez kötöttek. Az ilyen tükrök a középkorban eltűntek, helyükre ismét fém tükrök kerültek. A 17. században új tükörgyártási technológiát fejlesztettek ki; fényvisszaverő felületük ón-amalgámból készült. Később azonban az ezüst visszatért ebbe a termelési ágba, kiszorítva mind, mind. Ptizhan francia vegyész és a német Liebig ezüstoldatok receptjeit dolgozta ki, amelyek (kisebb változtatásokkal) a mai napig fennmaradtak. A tükrök ezüstözésének kémiai sémája jól ismert: a fémezüst redukálása sóinak ammóniaoldatából glükóz vagy formaldehid felhasználásával.

Autók és más fényszórók millióiban az elektromos izzók fényét egy homorú tükör erősíti fel. Tükrök sok optikai műszerben megtalálhatók. A jelzőlámpák tükrökkel vannak felszerelve.

A háború alatt reflektortükrök segítettek észlelni az ellenséget a levegőben, a tengeren és a szárazföldön; időnként a taktikai és stratégiai problémákat reflektorok segítségével oldották meg. Így az Első Belorusz Front csapatainak Berlin elleni támadása során 143 hatalmas nyílású reflektor vakította el a nácikat védelmi zónájukban, és ez hozzájárult a hadművelet gyors kimeneteléhez.

Az ezüst tükör behatol a térbe, és sajnos nem csak a hangszerekbe. 1968. május 7-én a kambodzsai kormány tiltakozást küldött a Biztonsági Tanácshoz egy tükörműholdat pályára állító amerikai projekt ellen. Ez a műhold olyan, mint egy hatalmas légmatrac, ultrakönnyű fémbevonattal. A keringési pályán a „matrac” megtelik gázzal, és óriási kozmikus tükörré változik, amelynek alkotói szerint a napfényt a Földre kellett volna tükröznie, és egy 100 ezer km2-es területet megvilágítania a fénnyel egyenlő erővel. két holdról. A projekt célja Vietnam hatalmas területeinek megvilágítása az amerikai csapatok és műholdaik érdekében.

Miért tiltakozott Kambodzsa olyan hevesen? Tény, hogy a projekt megvalósítása során a növények fényviszonya megzavaródhat, ami viszont terméskiesést és éhínséget okozhat az Indokínai-félsziget országaiban. A tiltakozásnak megvolt a hatása: a „matrac” nem repült az űrbe.

Ezüst plasztikus fénye

„Fényes test, amit meg lehet kovácsolni” – így határozta meg M.V. A „tipikus” fémnek magas hajlékonysággal, fémes csillogással, csengéssel, magas hővezető képességgel és elektromos vezetőképességgel kell rendelkeznie. E követelményekhez képest az ezüst a fémekből származó fémnek mondható.

Ítélje meg: az ezüstből csak 0,25 mikron vastagságú lapok készíthetők.

A fémes csillogás a fent tárgyalt fényvisszaverő képesség. Hozzá kell tenni, hogy az utóbbi időben elterjedtek a ródium tükrök, amelyek jobban ellenállnak a nedvességnek és a különféle gázoknak. De a fényvisszaverő képesség tekintetében gyengébbek, mint az ezüst (75-80 és 95-97%). Ezért ésszerűbbnek tartották, ha a tükröket ezüsttel vonják be, és a tetejére vékony ródiumréteget visznek fel, amely megvédi az ezüstöt az elhomályosodástól.

Az ezüstözés nagyon elterjedt a technológiában. A legvékonyabb ezüstfóliát nemcsak (és nem is annyira) a bevonat nagy fényvisszaverő képessége miatt alkalmazzák, hanem elsősorban a vegyszerállóság és a fokozott elektromos vezetőképesség érdekében. Ezenkívül ezt a bevonatot rugalmasság és kiváló tapadás jellemzi az alapfémmel.

Itt ismét egy válogatós olvasó megjegyzése lehetséges: milyen vegyszerállóságról beszélhetünk, amikor az előző bekezdés az ezüstbevonat ródiumfóliával való védelméről beszélt? Furcsa módon nincs ellentmondás. A vegyszerállóság sokrétű fogalom. Az ezüst jobban ellenáll a lúgok hatásának, mint sok más fém. Éppen ezért a csővezetékek, autoklávok, reaktorok és egyéb vegyipari berendezések falait gyakran bevonják ezüsttel, mint védőfémmel. Az alkáli elektrolitot tartalmazó elektromos akkumulátorok sok része ki van téve a maró kálium vagy a magas koncentrációjú szóda hatásának. Ugyanakkor ezeknek az alkatrészeknek nagy elektromos vezetőképességgel kell rendelkezniük. A lúgoknak ellenálló és kiváló elektromos vezetőképességű ezüstnél jobb anyagot nem találni számukra. Az összes fém közül az ezüst a legjobban vezető elektromosság. A 47-es számú elem magas ára azonban sok esetben az ezüst helyett az ezüstözött alkatrészek használatát kényszeríti ki. Az ezüst bevonatok azért is jók, mert tartósak és sűrűek – nem porózusak.

Ami az elektromos vezetőképességet illeti normál hőmérsékleten, az ezüstnek nincs párja. Az ezüst vezetékek nélkülözhetetlenek a nagy pontosságú eszközökben, ha a kockázat elfogadhatatlan. Nem véletlen, hogy a második világháború idején az Egyesült Államok Pénzügyminisztériuma kivonult, és mintegy 40 tonna értékes ezüstöt adott a katonai minisztériumnak. Nem semmire, hanem a réz pótlására! A Manhattan Project szerzőinek ezüstre volt szükségük. (Később ismertté vált, hogy ez az atombomba létrehozására irányuló munka kódja.)

Megjegyzendő, hogy normál körülmények között az ezüst a legjobb elektromos vezető, de sok fémtől és ötvözettől eltérően rendkívül hideg körülmények között nem válik szupravezetővé. Mellesleg ugyanúgy viselkedik. Paradox módon elektromos szigetelőként éppen ezeket használják, amelyek rendkívül alacsony hőmérsékleten elektromos vezetőképességük miatt figyelemre méltóak.

A gépészmérnökök tréfásan azt állítják, hogy a földgömb csapágyakon forog. Ha ez valóban így lenne, akkor kétségtelen, hogy egy ilyen kritikus alkatrész valószínűleg többrétegű csapágyakat használna, amelyekben egy vagy több réteg ezüst. A tankok és a repülőgépek voltak az értékes csapágyak első fogyasztói.

Az USA-ban például 1942-ben kezdték meg az ezüstcsapágyak gyártását, amikor 311 tonna nemesfémet különítettek el a gyártásukra. Egy évvel később ez a szám 778 tonnára nőtt.

Fentebb említettük a fémek olyan minőségét, mint a gyűrűzés. Hangzás szempontjából pedig az ezüst érezhetően kiemelkedik a többi fém közül. Nem hiába szerepel sok tündérmesében az ezüstharang. A harangkészítők már régóta ezüstöt adnak a bronzhoz „bíbor csengéshez”. Manapság egyes hangszerek húrjait 90%-ban ezüstöt tartalmazó ötvözetből készítik.

Ezüst a fotókon és a moziban

A fényképezés és a mozi a 19. században jelent meg. és adott még egy munkát az ezüstnek. Különleges elemminőség47. sz. - sóinak fényérzékenysége.

A fotoeljárás több mint 100 éve ismert, de mi a lényege, mi a mögöttes reakció mechanizmusa? Egészen a közelmúltig ezt nagyon durván ábrázolták.

Első pillantásra minden egyszerű: a fény kémiai reakciót gerjeszt, és az ezüstsóból fémezüst szabadul fel, különösen az ezüst-bromidból, amely a fényérzékeny anyagok közül a legjobb. A filmre vagy papírra felvitt zselatin ezt a sót ionrácsos kristályok formájában tartalmazza. Feltételezhető, hogy egy ilyen kristályra eső fénykvantum fokozza az elektron rezgéseit a brómion pályáján, és lehetőséget ad az ezüstionhoz való átállásra. Így a reakciók menni fognak

Br⁻ + hν → Br + e⁻

Ag⁺ + e⁻ → Ag.

Nagyon lényeges azonban, hogy az AgBr állapot stabilabb, mint az Ag+Br állapot. Kiderült, hogy a tiszta mentes a fényérzékenységtől.

Akkor mi a baj? Mint kiderült, csak a hibás AgHr kristályok érzékenyek a fényre. A kristályrácsukban vannak valamiféle üregek, amelyek további ezüst- vagy brómatomokkal vannak feltöltve. Ezek az atomok mozgékonyabbak, és „elektroncsapdák” szerepét töltik be, megnehezítve az elektronok brómmá való visszatérését. Miután egy elektront „kiüt a nyeregből” a fénykvantum, az egyik „idegen” atom biztosan elfogadja. Egy ilyen „fényérzékenységi csíra” körül a rácsból felszabaduló ezüstatomok adszorbeálódnak és rögzülnek. A megvilágított tányér nem különbözik a megvilágítatlantól. A kép csak fejlesztés után jelenik meg rajta. Ez a folyamat fokozza a „fényérzékenységi csírák” működését, és a kép a rögzítés után láthatóvá válik. Ez egy sematikus diagram, amely a legáltalánosabb képet ad a fotofolyamat mechanizmusáról.

A fotó- és filmipar lett a legnagyobb ezüstfogyasztó. 1931-ben például az Egyesült Államok 146 tonna nemesfémet költött ezekre a célokra, 1958-ban pedig már 933 tonnát.

A régi fényképek és különösen a fényképes dokumentumok idővel elhalványulnak. Egészen a közelmúltig csak egyetlen módja volt a helyreállításuknak - reprodukció, újrafelvétel (elkerülhetetlen minőségromlással). A közelmúltban egy másik módszert találtak a régi fényképek helyreállítására.

A fényképet neutronokkal sugározzák be, és az ezüst, amellyel „festik”, rövid életű radioaktív izotópjává válik. Ez az ezüst néhány percen belül gamma-sugarakat bocsát ki, és ha ekkor finomszemcsés emulziós lemezt vagy filmet viszünk fel a fényképre, akkor az eredetinél tisztább képet kapunk.

Az ezüstsók fényérzékenységét nem csak a fényképezésben és a moziban használják. A közelmúltban szinte egyszerre érkeztek jelentések Németországból és az USA-ból az univerzális védőszemüvegekről. Poharaik átlátszó cellulóz-éterekből készülnek, amelyekben kis mennyiségű ezüsthalogenid van feloldva. Normál megvilágítás esetén az ilyen üvegek a rájuk eső fénysugarak körülbelül felét továbbítják. Ha a fény erősödik, akkor az üveg áteresztőképessége 5-10%-ra csökken, mivel az ezüst egy része helyreáll, és természetesen kevésbé átlátszóvá válik. És amikor a fény ismét gyengül, fordított reakció lép fel, és az üveg átlátszóbbá válik.

Az ezüst az aranyhoz hasonlóan a természetben rögök formájában fordul elő, és jó alakíthatósággal rendelkezik. Ezen tulajdonságainak köszönhetően ősidők óta létfontosságú szerepet játszik a társadalom kulturális, gazdasági, sőt vallási életében.

A Közel-Keleten talált elsők kora több mint 6 ezer év. Ez a fém a Hold szimbóluma volt Babilon és Asszíria lakói számára. A világ első érméinek anyaga a mai két legnépszerűbb nemesfém – az ezüst és az arany – ötvözete volt. A középkorban pedig az „argentum” (latinul) és vegyületei izgatták az alkimisták elméjét.

Ma ez a fém végtelen lehetőségeket nyit meg az ékszerészek fantáziája előtt, akik egyedi ékszereket készítenek.

Ezüst a természetben

Az ember gyönyörködtető tekintete előtt természetes formájában megjelenő ezüst valóban hatalmas méreteket ért el. Így a német Schneeberg-lelőhely (Érchegység) egy 20 tonnás ezüströgöt adott a világnak még 1477-ben. Talán ennek a nemesfémnek a fejlődésének teljes történetében csak a kanadaiaknak sikerült megdönteni a rekordot, akik már a huszadik században Ontario tartományban találtak egy rögöt, amelyet „ezüst járdának” neveztek. A 30 méter hosszú és 18 méteres mélységű óriás olvadt állapotban is 20 tonnát adott - ezúttal azonban tiszta ezüst volt.

Sajnos az aranynál nagyobb kémiai aktivitás lehetővé teszi, hogy az ezüst gyakrabban találkozzon különféle vegyületek formájában. Több mint 50 ismert ásványi anyagban koncentrálódik, amelyek szelént, ként, tellúrt vagy halogéneket tartalmaznak. A jelenleg ismert ezüstkészletek 75%-a pedig összetett ezüsttartalmú lelőhelyekből származik, ahol az ezüst más ércekben csak társított komponens.

Ma a világ ezüstkészletét 570 000 tonnára becsülik. Ennek a fémnek a gyártásában vitathatatlanul vezető szerepet tölt be Peru, amelyet szorosan követ Mexikó, Kína, Chile és Ausztrália.

A „holdfém” tulajdonságai

Az ezüst tiszta formájában ezüstfehér fém, amely az összes ismert fém közül a legmagasabb hő- és (szobahőmérsékleten) elektromos vezetőképességgel rendelkezik. Ez a fém viszonylag tűzálló (962 °C-on olvad), de hihetetlenül képlékeny. A legvékonyabb, 2 km hosszú vezetéket mindössze 1 g ezüstből lehet előállítani. Az ezüst fontos kritériuma az a tulajdonsága, hogy nem oxidálódik oxigén hatására, ami lehetővé teszi a nemesfémek besorolását. Azonban a jód és a kénhidrogén nedves környezetben az ezüst tárgyak elsötétüléséhez vagy „szivárványos” szulfidfilm kialakulásához vezet a felületükön.

Az ezüst kiválóan alkalmas megmunkálásra: polírozásra, vágásra, csavarásra, rajzolásra és a legvékonyabb lemezekbe hengerelésére. Ezek a tulajdonságok nélkülözhetetlenné teszik az ékszer remekművek gyártásához, ugyanakkor korlátozzák a tiszta fémből készült puha és finom termékek eltarthatóságát. Ezért az ékszerekben az erő eléréséhez az ezüstöt réz hozzáadásával ötvözet formájában használják.

Sterling ezüst

Az ékszerkészítés legmegbízhatóbb, makulátlan fehér és tartós anyaga a 925-ös ezüst, más néven sterling. Ezt a kis mennyiségű rezet tartalmazó tiszta ezüstöt régóta ideálisnak tartják étkészletek és a legtöbb ékszer készítéséhez. Annak ellenére, hogy minden kísérletet próbáltak javítani ezen ötvözet tulajdonságainak cink, szilícium, germánium és még platina segítségével, a 925 ezüst nem adja fel vezető pozícióját.

Új évszázad - új stílus

A 925 ezüst egyedi stílusát speciális feldolgozási eljárások adják. Például az értékes fehér ródium vékony bevonata olyan ragyogó ragyogást hoz létre, amely nem jellemző a tiszta ezüstre. A ródiummal bevont ezüst nemcsak vonzó megjelenésű, hanem különösen ellenáll a korróziónak és a mechanikai sérüléseknek. A ródium platina fényét és tartósságát nagyra értékelték olyan divatirányítók, mint a Gucci, a Tiffany és a Christian Dior, és ezt választották ezüst termékeik borítására.

Ezenkívül egy vékony oxidált ezüstréteg különleges dekoratív és védő tulajdonságokat ad a 925 ezüst ékszereknek. A speciális kénkezelésen átesett ezüst különleges varázst és „öregedett”, vintage varázst kap. A speciális polírozásnak köszönhetően a termék domború részei megőrzik természetes ezüst színüket, domborművel kiemelkednek a sötétebb homorú elemekkel szemben.

Az ezüst eredeti színének másik módja az ezüst feketítésének ősrégi titka, amely soha nem megy ki a divatból. A megfeketedett ezüst, amely külsőleg hasonlít az oxidált fémhez, egy egészen különleges művészet eredménye. A termék feldolgozása során az ezüst, ólom és réz-szulfid (niello) bevonatot magas hőmérsékleten összeolvasztják az ezüst gravírozott felületével, gyönyörű mintákat hozva létre.

Az úgynevezett matt ezüstből készült termékek pedig, amelyek felületén egy speciális emulzió alkalmazása miatt mikroérdesség jelenik meg, különleges nemességgel és kifinomultsággal rendelkeznek.

Ha az ezüstfeldolgozásról beszélünk, nem szabad megemlíteni az aranyozást. Az aranyozás (aranyozás) az ezüst galvanizálása egy töredéktől a tíz mikronig terjedő vastagságú aranyréteggel. Ez a bevonat nagy vegyszerállósággal rendelkezik, vagyis jó eszköz a fémek korrózió elleni védelmére. A galvanizálás növeli a felület keménységét és javítja az esztétikai megjelenést, így az ékszerek nemes és drága megjelenést kölcsönöznek. Az aranyozás nagyobb hő- és elektromos vezetőképességet is biztosít, amelyet az óragyártásban és a finomelektronikában használnak.

Ezüst ékszer divatban

Elérhetőségének köszönhetően az ezüst manapság az egyik legnépszerűbb ékszerkészítési anyag. Az ékszerészek is nagyra értékelik, valamint a fém díszítőelemek készítéséhez, amelyek kifinomult arisztokratikus hangulatot teremtenek a házban.

Az ezüst ékszerek változatos dekorációs megoldásokkal és dizájnleletekkel lepik meg szerelmeseit. Az ékszerüzletek kirakatában az elegáns és lakonikus klasszikus modellek együtt élnek a fényes, terjedelmes ékszerekkel, amelyeket a vezető divatirányzatok ihlettek. Az ezüst sokoldalúsága a különféle betétekkel való „barátságában” is megnyilvánul. Keretében a színtelen cirkónia és a színes féldrágakövek egyaránt jól mutatnak. Az ezüst a teljes fényjátékot felfedi a betétek szélein.

Az ebből a nemesfémből készült ékszerek díszítésének egyik népszerű technikája az ékszerzománc. Segítségével különféle ékszereket készítenek, amelyeknek megvan a maga egyénisége - elvégre minden terméket kizárólag kézzel fest egy tapasztalt kézműves. A zománcozók lelkének lenyomatát viselik, akik minden kreativitásukat az ékszerekbe fektették.

Mivel univerzális anyag, az ezüst bármilyen korú és társadalmi státuszú férfi és nő számára alkalmas. Arannyal, zománccal, bármilyen féldrágakővel és drágakővel, gyöngyökkel és zománccal, korallokkal és elefántcsonttal kombinálva. Az ezüst ékszerek bármilyen alkalomra alkalmasak, és a sokféle ezüst ékszer közül többféle alkalomra is lehet választani. Ráadásul az ősi hiedelmek szerint az ezüst megnyugtat és gyógyít, így a gyorsaság őrült korában nem szabad megtagadnod magadtól egy kis ezüstörömöt sem.

Ezüst(latin argentum), ag, Mengyelejev periodikus rendszerének I. csoportjába tartozó kémiai elem, 47-es rendszám, 107,868 atomtömeg; A fém fehér, képlékeny és jól polírozható. A természetben két stabil izotóp, 107 ag és 109 ag keverékeként fordul elő; radioaktív izotópok esetében a 110 g gyakorlatilag fontos (t 1 /2 = 253 cym). S.-t az ókorban (Kr. e. 4. évezred) ismerték Egyiptomban, Perzsiában és Kínában.

Elterjedés a természetben. A földkéreg (clarke) átlagos széntartalma 7 × 10 -6 tömeg%. Főleg közepes és alacsony hőmérsékletű környezetben található hidrotermikus lerakódások, a szulfidlerakódások dúsulási zónájában, esetenként üledékes kőzetekben (széntartalmú homokkövek között) és helytartókban. A kénnek több mint 50 ásványi anyaga ismert, a bioszférában a kén főként diszpergált, a tengervízben 3 × 10 -8%. S. az egyik leghiányosabb elem.

Fizikai és kémiai tulajdonságok. S.-nek van egy arcközpontú köbös rácsa ( A= 4,0772 a 20 °C-on. Atomsugár 1,44 a, ionsugár ag + 1,13 a. Sűrűség 20 °C-on 10.5 g/cm3, t pl 960,8 °C; t kip 2212 °C; olvadáshő 105 kJ/kg (25,1 cal/g). A fémek közül az S. rendelkezik a legnagyobb elektromos vezetőképességgel, 6297 sim/m (62,97 ohm -1(cm -1) 25 °C-on, hővezető képessége 407,79 kedd/(m· K) 18 °C-on és 90-99%-os visszaverőképességgel (100000-5000 a hullámhosszon). Fajlagos hőkapacitás 234,46 j/(kg K), elektromos ellenállás 15.9 nom(m (1,59 MKOM(cm) 20°C-on. C. diamágneses atomi mágneses szuszceptióval szobahőmérsékleten - 21,56 10 -6, rugalmassági modulus 76480 Mn/m 2 (7648 kgf/mm 2), szakítószilárdság 100 Mn/m 2 (10 kgf/mm 2), Brinell keménység 250 Mn/m 2 (25 kgf/mm 2). Az atom külső elektronjainak konfigurációja ag 4d 10 5s 4.

S. a Mengyelejev-periódusrendszer 16. alcsoportjának elemeire jellemző kémiai tulajdonságokat mutat. A vegyületekben általában egyértékű.

S. az elektrokémiai feszültségsor végén van, normál elektródpotenciálja ag u ag + + e - 0,7978 V.

Normál hőmérsékleten az ag nem lép kölcsönhatásba az o 2, n 2 és h 2 értékekkel. A szabad halogének és kén hatására a kén felületén rosszul oldódó halogenidekből és ag 2 s szulfidból (szürkésfekete kristályok) védőfilm képződik. A légkörben lévő hidrogén-szulfid h 2 s hatására az ezüsttermékek felületén vékony film formájában ag 2 s képződik, ami megmagyarázza ezeknek a termékeknek a sötétedését. A szulfidot hidrogén-szulfidnak az S. oldható sóin vagy sóinak vizes szuszpenzióinak hatására lehet előállítani. Az ag 2 s oldhatósága vízben 2,48 10 -5 mol/l(25 °C). Hasonló vegyületek ismertek - szelenid ag 2 se és tellurid ag 2 te.

A S. oxidjai közül a legstabilabb az oxid ag 2 o és az oxid ago. A szén felületén az oxigén adszorpciója következtében vékony film formájában oxid képződik, amely a hőmérséklet és a nyomás növekedésével növekszik.

az ag 2 o-t KOH-nak az agno 3 oldatán történő hatására kapjuk. Oldhatóság ag 2 o vízben - 0,0174 g/l. Az Ag 2 o szuszpenzió antiszeptikus tulajdonságokkal rendelkezik. 200 °C-on a S.-oxid lebomlik. A hidrogén, a szén-monoxid és sok fém az ag 2 o-t fémes aggá redukálja. Az ózon 2 o-val ezelőtt oxidálódik. 100 °C-on robbanással elemekre bomlik. Az S. szobahőmérsékleten salétromsavban oldódik, és agno 3 keletkezik. A forró tömény kénsav feloldja a ként ag 2 so 4 szulfátot képezve (a szulfát vízben való oldhatósága 0,79 tömeg% 20 °C-on). A S. az aqua regiában nem oldódik fel a védőréteg kialakulása miatt agci. Oxidálószerek hiányában normál hőmérsékleten a hci, hbr és hi nem lép kölcsönhatásba a szénnel, mivel a fémfelületen rosszul oldódó halogenidekből álló védőfilm képződik. A legtöbb S. só, kivéve az agno 3, agf, agcio 4, kevéssé oldódik. Az S. összetett, többnyire vízben oldódó vegyületeket képez. Sokan közülük gyakorlati jelentőséggel bírnak a kémiai technológiában és az analitikai kémiában, például a komplex ionok - , + , - .

Nyugta. Az ásványok nagy részét (mintegy 80%-át) polifémes ércekből, valamint arany- és rézércekből nyerik ki melléktermékként. Az ezüst- és aranyércekből történő ezüst kinyerésekor a módszert alkalmazzák ciánozás- az S. feloldása lúgos nátrium-cianid oldatban levegő hozzáféréssel:

2 ag + 4 na cn + 1/2О 2 + h 2 o = 2 na + 2naoh.

A kapott komplex cianidok oldataiból a C-t cinkkel vagy alumíniummal végzett redukcióval izolálják:

2 - + zn = 2- +2 ag.

A rézércekből a rezet a buborékos rézzel együtt olvasztják, majd izolálják a réz elektrolitikus tisztítása során keletkező anódiszapból. Az ólom-cink ércek feldolgozása során az S. ólomötvözetekben - durva ólomban koncentrálódik, amelyből fémcink hozzáadásával nyerik ki, amely az S.-vel ólomban oldhatatlan ag 2 zn 3 tűzálló vegyületet képez, amely leúszik az ólom felülete könnyen eltávolítható hab formájában. Ezt követően a cink és a cink elválasztásához az utóbbit 1250 °C-on ledesztilláljuk. A réz- vagy ólom-cink ércekből kivont ezüstöt ötvözik (Doré-ötvözet) és elektrolitikus tisztításnak vetik alá.

Alkalmazás. Az S.-t elsősorban ötvözetek formájában használják: érméket vernek belőlük, háztartási cikkeket, laboratóriumi és étkészleteket készítenek. S. bevonja a rádióalkatrészeket, hogy jobb elektromos vezetőképességet és korrózióállóságot biztosítson nekik; Az ezüst érintkezőket az elektromos iparban használják. Az ezüst forrasztóanyagokat a titán és ötvözeteinek forrasztására használják; A vákuumtechnológiában a kén szerkezeti anyagként szolgál, a fémes kénből ezüst-cink és ezüst-kadmium akkumulátorok elektródáit készítik. Szolgál katalizátor szervetlen és szerves szintézisben (például alkoholok aldehidekké és savakká, valamint etilénből etilén-oxiddá történő oxidációja során). Az élelmiszeriparban ezüstgépeket használnak gyümölcslevek készítésére. Az S. ionok kis koncentrációban sterilizálják a vizet. Hatalmas mennyiségű S. vegyületet (agbr, agci, agl) használnak fel film- és fényképészeti anyagok előállításához.

S. I. Ginzburg.

Ezüst a művészetben. Gyönyörű fehér színének és feldolgozási rugalmasságának köszönhetően a ként már ősidők óta széles körben alkalmazzák a művészetben. A tiszta réz azonban túl puha, ezért érmék és különféle műalkotások készítésekor színesfémeket, leggyakrabban rezet adnak hozzá. Az ezüst megmunkálásának és a belőle készült termékek díszítésének eszközei a dombornyomás, öntés, filigrán, dombornyomás, zománcozás, niello, gravírozás, aranyozás.

A kövek művészi megmunkálásának magas kultúrája a hellenisztikus világ, az ókori Róma, az ókori Irán (a szászánida korszak 3–7. századi edényei) és a középkori Európa művészetére jellemző. A formák sokféleségét, a sziluettek kifejezőképességét, a figurás és díszítő domborítás és öntés készségét a reneszánsz és barokk mesterei (Olaszországban B. Cellini, Yamnitzer, Lenker, Lambrecht ékszerészei) készített ezüstből készült termékek különböztetik meg. családok és mások Németországban). A 18. - 19. század elején. az ezüsttermékek gyártásában a vezető szerep Franciaországra száll (C. Ballen, T. Germain, R. J. Auguste stb.). A 19. és 20. század művészetében. az aranyozatlan ezüst divatja uralkodik; A műszaki módszerek közül az öntés dominál, terjednek a gépi megmunkálási módszerek. Az orosz művészetben a 19. - a 20. század elején. a Grachevs, P. A. Ovchinnikov, P. F. Sazikov, P. K. Faberge, I. P. Hlebnikov cégeinek termékei kiemelkednek. A baglyokra jellemző a múlt ékszerművészet hagyományainak kreatív fejlesztése, az ékszerek dekoratív tulajdonságainak legteljesebb feltárására való törekvés. S.-i termékek, melyek között előkelő helyet foglalnak el a népi iparművészek alkotásai.

G. A. Markova.

Ezüst a testben. A S. a növények és állatok állandó összetevője. Átlagos tartalma a tengeri növényekben 0,025 mg 100-al G szárazanyag, földben - 0,006 mg; tengeri állatokban - 0,3-1,1 mg, földi - nyomokban (10 -2 -10 -4 mg). Állatoknál felhalmozódik egyes endokrin mirigyekben, a szem pigmentmembránjában és a vörösvértestekben; főleg széklettel ürül ki. S. a szervezetben komplexeket képez a fehérjékkel (vérglobulinok, hemoglobin stb.). Blokkolás szulfhidril-csoportok, részt vesz az enzimek aktív centrumának kialakításában, az S. ez utóbbi gátlását okozza, különösen inaktiválja az adenozin-trifoszfatáz aktivitást miozin. A S. biológiai szerepét nem vizsgálták eléggé. Parenterális adagolás esetén az S. a gyulladásos területeken rögzül; a vérben túlnyomórészt szérumglobulinokhoz kötődik.

Yu. I. Raetskaya.

Az S. készítmények antibakteriális, összehúzó és cauterizáló hatásúak, ami a mikroorganizmusok enzimrendszerének megzavarására és a fehérjék kicsapására való képességükkel függ össze. Leggyakrabban az orvosi gyakorlatban használják ezüst nitrát, collargol, protargol (ugyanolyan esetekben, mint a collargol); baktériumölő papírt (nitráttal és S. kloriddal impregnált porózus papír) kisebb sebekre, horzsolásokra, égési sérülésekre stb.

Gazdasági jelentősége. S. az árutermelés körülményei között az univerzális megfelelője funkcióját látta el, azzal együtt Aranyés az utóbbihoz hasonlóan különleges használati értéket szerzett – lett pénz. „Az arany és az ezüst természetüknél fogva nem pénz, de a pénz természetüknél fogva arany és ezüst” (K. Marx, a könyvben: K. Marx és F. Engels, Works, 2. kiadás, 13. köt. 137). Az áruvilág azért emelte ki a pénzt, mint pénzt, mert a monetáris javak szempontjából fontos tulajdonságokkal rendelkezik: homogenitás, oszthatóság, tárolhatóság, hordozhatóság (kis mennyiséghez és tömeghez képest nagy érték), könnyen feldolgozható.

Kezdetben az ezüstöt ingot formájában forgalmazták. Az ókori kelet országaiban (Asszíria, Babilon, Egyiptom), valamint Görögországban és Rómában az ezüst az arany és a réz mellett széles körben elterjedt monetáris fém volt. Az ókori Rómában a S.-ből származó érmék verése a 4-3. időszámításunk előtt e. Az első S.-i óorosz érmék verése a 9. és 10. században kezdődött.

A korai középkorban az aranypénzek domináltak. A 16. századból Az aranyhiány, az európai aranybányászat terjeszkedése és Amerikából (Peru és Mexikó) beáramlása miatt az arany az európai országok fő monetáris fémjévé vált. A primitív tőkefelhalmozás korszakában ezüst szinte minden országban létezett. monometalizmus vagy bimetalizmus. Az arany és ezüst érmék a bennük lévő nemesfém tényleges értékén forogtak, és e fémek közötti értékviszony spontán módon, a piaci tényezők hatására alakult ki. A 18. század végén - a 19. század elején. A párhuzamos valutarendszert egy kettős valutarendszer váltotta fel, amelyben az állam törvényesen rögzítette az arany és az arany kötelező arányát, azonban ez a rendszer rendkívül instabilnak bizonyult, mert az értéktörvény spontán hatásának körülményei között elkerülhetetlenül ellentmondás keletkezett az arany és az arany piaci és rögzített értékei között C. A 19. század végén. az arany ára meredeken csökkent a polifémes ércekből történő kitermelési módszereinek fejlesztése miatt (a 19. század 70-80-as éveiben az arany árának aranyhoz viszonyított aránya 1:15-1:16 volt, az elején században már 1:38-1:39 volt). A világ aranytermelésének növekedése felgyorsította az elértéktelenedett arany forgalomból való kiszorításának folyamatát. A 19. század utolsó negyedében. Az arany monometalizmus széles körben elterjedt a kapitalista világban. A világ legtöbb országában a 20. század elején véget ért az ezüst valuta aranyra való kiszorítása. Az ezüst valuta körülbelül a 30-as évek közepéig fennmaradt. 20. század számos keleti országban (Kína, Irán, Afganisztán stb.). Azzal, hogy ezek az országok elhagyták az ezüst-monometalizmust, az ezüst végleg elvesztette jelentőségét valutafémként. Az iparilag fejlett kapitalista országokban az érméket csak aprópénzek verésére használják.

Hiányát okozta a kén technikai célú felhasználásának, a fogászatban, az orvostudományban, valamint az ékszergyártásban való megnövekedése a második világháború után (1939-45), amikor a kéngyártás elmaradt a piaci igényektől. A háború előtt a kitermelt arany mintegy 75%-át évente pénzcélra használták fel. 1950-65-ben ez a szám átlagosan 50%-ra csökkent, a következő években pedig tovább csökkent, 1971-ben már csak 5%-ot tett ki. Sok ország átállt a réz-nikkel ötvözetek monetáris anyagként való használatára. Bár az ezüstérmék még mindig forgalomban vannak, sok országban tilos az új érmék ezüstből verése, és egyes országokban jelentősen csökkentették az érmék tartalmát. Az USA-ban például az 1965-ben elfogadott pénzverési törvény szerint a korábban pénzverésre használt érmék mintegy 90%-át más célokra osztották ki. Az 50 centes érmék széntartalmát 90-ről 40%-ra csökkentették, a korábban 90%-os szenet tartalmazó 10 és 25 centes érméket szénszennyeződés nélkül verték.Az ezüstből új érméket különféle emlékezetesekhez kötve vernek. események (olimpiai játékok, évfordulók, megemlékezések stb.).

A 70-es évek elején. Az ezüst fő fogyasztói a következő iparágak voltak: ékszergyártás (asztali ezüst és eloxált termékek), az elektromos és elektronikai ipar, valamint a film- és fotóipar.

S. piacra a 60-as években és a 70-es évek elején. A vas árának emelkedése és a vasfogyasztás szisztematikus többlete az elsődleges fém előállításához képest. A hiányt nagymértékben pótolta a másodlagos fém, amelyet különösen az érmék olvasztásakor nyernek.

L. M. Raitsin.

Megvilágított.: Remi G., Szervetlen kémia tantárgy, ford. német nyelvből, 1. kötet, M., 1963; Plaksin I.N., Nemesfémek kohászata, M., 1958; Brief Chemical Encyclopedia, 4. kötet, M., 1965; Maksimov M. M., Esszé az ezüstről, M., 1974; Postnikova-Loseva M. M., Orosz ékszerművészet, központjai és mesterei, M., 1974; link e. M., eine kunst-und kulturgeschich-te des silbers, szül. - fr./m. - w., 1968.

absztrakt letöltés