Взаимодействие с галогенами.
Серебро дает прочные соединения с галогенами : AgF, AgCl, AgBr , AgI. Фторид серебра AgF получают прямым взаимодействием элементов при нагревании, действием плавиковой кислоты на оксид или карбонат серебра, термическим разложением при +200 С .причем наряду с AgF образуется BF3: 2Ag + F2 = 2AgF 97,4 ккал Ag 2CO3 + 2HF = 2AgF + H2O + CO2 Ag 2O + 2HF = 2AgF+ H2O Ag(BF4) = AgF + BF3 Выделение кристаллов AgF из водного раствора осуществляется путем концентрирования в вакууме в темноте.
Фторид серебра представляет собой расплывающиеся на воздухе бесцветные гранецентрированные кубические кристаллы с плотностью 5,85 г/см3 и температурой плавления +435ºС. Фторид серебра плохо растворим в спирте, но легко растворим в воде (в отличие от остальных галогенидов серебра) и в аммиаке; его нельзя хранить в стеклянной посуде, так как он разрушает стекло.
Под действием паров воды и водорода при нагревании фторид серебра восстанавливается до маталлического серебра: 2AgF+ H2O = 2Ag + 2HF + O2 2AgF + H2 = 2Ag + 2HF Ультрафиолетовые лучи вызывают превращение фторида серебра в полуфторид Ag2F. Водный раствор фторида серебра служит для дезинфекции питьевой воды и используется в производстве медицинских препаратов. Хлорид серебра AgCl может быть получен несколькими способами :обработкой металлического серебра хлорной водой, действием газообразного HCl на серебра при температуре выше +1150ºС, обработкой соляной кислотой серебра в присутствие воздуха (кислорода или другого окислителя), действием растворимых хлоридов на серебро, обработка растворов солей серебра соляной кислотой или раствором какого-либо хлорида.
Ниже приведена одна из таких реакций: AgNO3 + KCl = AgCl + KNO3 Хлорид серебра AgCl представляет собой диамагнитные белые кубические кристаллы с температурой плавления +455 ºС и температурой кипения +1554 ºС. Это вещество не растворяется в воде и кислотах, но растворяется в растворах хлоридов (NaCl, KCl, NH4Cl, CaCl2,MnCl2),цианидов, тиасульфатов, нитратов щелочных металлов и в аммиаке с образованием растворимых и бесцветных координационных соединений: AgCl + KCl = K(AgCl2) AgCl + 2Na2S2O3 = Na2[Ag(S2O3)2] + NaCl AgCl + 2KCN = K[Ag(CN)2] + KCl AgCl + 2NH3 = [Ag(NH3)2]Cl Под действием света хлорид серебра постепенно темнеет, разлагаясь с выделением металлического серебра и хлора: AgCl = Ag + 1/2Cl2 На этой реакции основывается применение AgCl в фотопленках.
Хлорид серебра встречается в природе в виде минерала кераргита, который `используется для получения промышленного серебра методом цианирования, основанного на склонности серебра образовывать сложные комплексные соединения с цианидами – солями цианисто-водородной кислоты(HCN): AgCl + 2NaCN = [Ag(CN)2]+ 2Na + +Cl- Бромид серебра AgBr может быть получен в темноте обработкой раствора AgNO3 раствором HBr (или бромида щелочного металла), либо непосредственным взаимодействием брома с металлическим серебром (получение AgBr осуществляется в темноте, чтобы исключить фотовосстановление): AgNO3 + KBr = AgBr + KNO3 Ag+1/ 2 Br2 = AgBr + 27,4 ккал Соединение AgBr может существовать либо в коллоидной форме, либо в виде диамагнитных желтых кубических гранецентрированных кристаллов с плотностью 6,47 г/см3 ,температурой плавления +434 ºС и температурой кипения +1537 ºС. Бромид серебра плохо растворим в воде и растворяется в аммиаке, тиосульфатах щелочных металлов и в концентрированной серной кислоте: AgBr + 2NH4OH = (Ag(NH3)2)Br = 2H2O 2AgBr + H2SO4 = Ag2SO4 = 2HBr AgBr + 2Na2S2O3+Na3(Ag(S2O3)2) + NaBr Бромид серебра более чувствителен к свету, чем хлорид серебра и под действием света разлагается на элементы: AgBr = Ag + ½ Br2 Бромистое серебро востанавливается цинком в кислой среде или металлами(свинец или медь) при нагревании, а также сплавлением с безводным карбонатом натрия: 2AgBr + Na2CO3 = 2Ag + 2NaBr + CO2 Бромид серебра применяется для изготовления фотопленок и в качестве катализатора при получении монокарбоновых жирных кислот или олефинов с помощью реактива Гриньяра.
В природе бромид серебра встречается в виде минерала бромаргерита.
Иодид серебра AgI может быть получен в темноте путем непосредственного взаимодействия паров йода с металлическим серебром, хлоридом или бромидом серебра при нагревании: AgNO 3 + HI = AgI + HNO 3 Ag + V 2I 2 = AgI +29,3 ккал AgNO 3 + KI = AgI + KNO 3 Ag + HI = AgI + ½ H2 Иодид серебра может существовать либо в виде прозрачных лучепреломляющих гексагональных призматических кристаллов лимонно-желтого цвета, либо в виде двулучепреломляющих октаэдров красного цвета.
В природе иодид серебра встречается в виде минерала йодагирита.
Кристаллическая структура AgI очень похожа на структуру кристаллов льда, поэтому на частицах иодида серебра легко образуются кристаллы льда из переохлажденного пара. На этой особенности основано использование его для ускорения выпаденния дождя в засушливых районах. 2.4