bg‑gray1

Występowanie i otrzymywanie srebra

Srebro w przyrodzie występuje jako srebro rodzime oraz w minerałach Ag2S – argentyt, AgCl – srebro rogowe/chlorargyryt (domieszki rud cynku, ołowiu, miedzi).

R1TL6NpicI1SX
Argentyt Zdjęcie przedstawiające argentyt. Rzadki minerał z grupy siarczków ma ciemnoszary kolor., Chlorargyryt Zdjęcie przedstawiające chlorargyryt. Bardzo rzadki żółtobrązowy minerał o chropowatej powierzchni. Składa się z chlorku srebra.
Źródło: dostępny w internecie: www.wikipedia.org, licencja: CC BY-SA 3.0.

Srebro w stanie rodzimym, a także wśród minerałów – argentytu i srebra rogowego – wydobywane jest z urobku górniczego. Proces ten polega na przeprowadzeniu srebra w kompleksowe związki cyjankowe (cyjanki), które są dobrze rozpuszczalne w wodzie. W tym celu rozdrobniony urobek górniczy poddaje się działaniu roztworu  NaCN w obecności powietrza, a następnie wydziela się metal.

Innym jego źródłem jest proces oczyszczania miedzi metodą elektrolizy. W procesie tym srebro nie ulega rozpuszczeniu, ale opada na dno elektrolizera w postaci szlamu anodowego, który zawiera głownie złoto, platynę i platynowce oraz właśnie nieznaczne ilości miedzi i srebra.

Ciekawostka

Srebro może być absorbowane przez organizm przez drogi oddechowe i skórę. Srebrzyca (argyria) jest wynikiem gromadzenia się związków srebra w organizmie. Pojawia się wówczas charakterystyczne szaroniebieskie zabarwienie skóry, które nie znika nawet po odstawieniu srebra – pozostaje już niestety do końca życia. Dawniej ta choroba dotyczyła członków królewskich rodów. Podobno od stałego używania srebrnej zastawy i sztućców mieli oni lekko niebieskawą skórę (prawdopodobnie właśnie stąd wzięło się określenie „błękitna krew”). Obecnie srebrzyca występuje bardzo rzadko i dotyczy osób mających bezpośredni kontakt ze srebrem, np. pracowników kopalni tego pierwiastka w biednych krajach. Poza tym srebrzyca może się pojawić u osób, które nadużywają związków srebra, by się leczyć.

R1eATKVXGmmeA
Oznaki srebrzycy u polityka Stana Jones'a.
Źródło: dostępny w internecie: en.wikipedia.org, licencja: CC BY-SA 4.0.
bg‑gray1

Właściwości fizyczne srebra

Srebro jest srebrzystobiałym silnie błyszczącym metalem. Jest miękkie, kowalne i ciągliwe – z 1 kg srebra można wyciągnąć drut o długości 2 km. Jest najlepszym spośród metali przewodnikiem ciepła i prądu elektrycznego.

bg‑gray1

Właściwości chemiczne srebra

Nie reaguje z wodą i nieutleniającymi kwasami, ale ulega roztworzeniu w reakcji z kwasami utleniającymi:

Ag+2 HNO3stęż.AgNO3+NO2+H2O
3 Ag+4 HNO3(rozc.)3 AgNO3+NO+2 H2O
2 Ag+2 H2SO4(stęż.)Ag2SO4+SO2+2 H2O

Siarczek srebra(I)

Czarny (brunatno‑czarny) osad siarczku srebra(I) powstaje przez dodanie roztworu azotanu(V) srebra(I) (AgNO3) do roztworu siarczku sodu (Na2S).

Z kolei srebrne naczynia zmieniają barwę pod wpływem organicznych związków pochodzenia roślinnego – ciemnieją na skutek powstawania warstewki czarnego siarczku srebra(I).

Ciemny osad powstaje także na srebrnej biżuterii, ponieważ w powietrzu znajdują się śladowe ilości siarkowodoru, który – w obecności tlenu – wywołuje jej czernienie.

4 Ag + 2 H2S + O2  2 Ag2S + 2 H2O

W skali laboratoryjnej, brunatno‑czarny osad Ag2S można otrzymać przez dodanie roztworu azotanu(V) srebra(I) do roztworu siarczku sodu:

2 AgNO3+Na2SAg2S+2 NaNO3
R1cnB4C3dktSc
Powstawanie czarno-brunatnego osadu siarczku srebra
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Chlorek srebra(I)

Rozcieńczony roztwór kwasu solnego oraz rozpuszczalne chlorki, po dodaniu do roztworu zawierającego jony srebra(I) Ag+, strącają biały osad chlorku srebra(I). Ten z kolei jest względnie trwały chemicznie tylko w ciemności. Pod wpływem światła zachodzi stopniowa reakcja rozkładu do metalicznego srebra.

2 AgCl2 Ag+Cl2
RvtpAP2Qvq3WM
Osad chlorku srebra(I)
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Azotan(V) srebra(I)

W reakcji azotanu(V) srebra(I) z roztworami wodorotlenków litowców, powstaje wodorotlenek srebra(I) barwy brązowej, który ulega rozkładowi do tlenku srebra(I):

2 Ag++2 OH-Ag2O+H2O
RU9SpHHQPeyfQ
Wpływ wodorotlenku sodu (chwila po wprowadzeniu roztworu NaOH) na azotan(V) srebra(I).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Próba Tollensa

Jony Ag + reagują z amoniakiem, dając osad Ag2O, który w nadmiarze amoniaku ulega roztworzeniu z wytworzeniem bezbarwnego roztworu – zachodzi reakcja chemiczna, której produktem jest wodorotlenek diaminasrebra(I), nazywany również moniakalnym roztworem tlenku srebra(I) AgNH32OH. Wodorotlenek ten jest rozpuszczalny w wodzie i ulega dysocjacji na jony.

2 AgNO3+2 NH3+H2OAg2O+2 NH4NO3
Ag2O+4 NH3+H2O2 AgNH32OH
AgNH32OH  AgNH32+ + OH-

Powyższy wodorotlenek ma łagodne właściwości utleniające i stosuje się go w chemii organicznej do wykrywania aldehydów oraz cukrów, które posiadają właściwości redukujące – jest to tzw. reakcja lustra srebrnego (próba Tollensa).

Po wprowadzeniu do odczynnika Tollensaodczynnik Tollensaodczynnika Tollensa aldehydu, jon diaminasrebra(I) redukuje się do metalicznego srebra. Jeżeli reakcja przeprowadzana jest w czystej probówce (najlepiej odtłuszczonej wodorotlenkiem sodu), to na jej ściankach powstanie „lustro srebrowe”. Ogrzewanie przyśpiesza reakcję. Jeżeli probówka będzie brudna, wytrąci się czarny osad srebra.

2 AgNH32++CH3CHO+3 OH-CH3COO-+2 Ag+4 NH3+2 H2O
R1AdTslv0fSR91
Schemat przedstawiający eksperyment tzw. próby Tollensa, która służy do wykrywania aldehydów.
Źródło: GroMar Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Wodorotlenek diaminasrebra(I) stosuje się też do srebrzenia bombek oraz w produkcji luster srebrnych.

R1CJTKKsxNLea
Pozytywny wynik próby Tollensa
Źródło: Tmv23, dostępny w internecie: www.wikipedia.org, licencja: CC BY-SA 3.0.

Słownik

srebro rodzime
srebro rodzime

(grec. silbur) rzadko spotykany minerał z gromady pierwiastków rodzimych, w skład którego wchodzi głównie metaliczne srebro

odczynnik Tollensa
odczynnik Tollensa

roztwór zawierający jony diaminasrebra(I) AgNH32+; odczynnik Tollensa otrzymuje się, dodając wody amoniakalnej do roztworu azotanu(V) srebra(I) – wówczas wytrąca się brunatny osad tlenku srebra(I), który roztwarza się w nadmiarze amoniaku

Bibliografia

Bielański A., Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 1987.

Bogdańska Zarembina A., Matusewicz E. I., Matusewicz J., Chemia dla szkół średnich, Warszawa 1995.

Hassa R., Mrzigod A., Mrzigod J., Sułkowski W., Chemia. Podręcznik i zbiór zadań w jednym, Warszawa 2002.

Kaczyński J., Czaplicki A., Chemia ogólna, Warszawa 1974.

Litwin M., Styka‑Wlazło S., Szymońska J., Chemia ogólna i nieorganiczna, Warszawa 2015.

Pazdro K. M., Chemia. Podręcznik do kształcenia rozszerzonego w liceach, Warszawa 2019.