gümüş -Silver

Gümüş,  47 Ag
Gümüş kristal.jpg
Gümüş
Dış görünüş parlak beyaz metal
Standart atom ağırlığı A r °(Ag)
Periyodik tablodaki gümüş
Hidrojen Helyum
Lityum Berilyum Bor Karbon Azot Oksijen flor Neon
Sodyum Magnezyum Alüminyum Silikon Fosfor Kükürt Klor Argon
Potasyum Kalsiyum Skandiyum Titanyum Vanadyum Krom Manganez Ütü Kobalt Nikel Bakır Çinko galyum Germanyum Arsenik Selenyum Brom Kripton
Rubidyum Stronsiyum İtriyum Zirkonyum niyobyum Molibden teknesyum Rutenyum Rodyum paladyum Gümüş Kadmiyum İndiyum Teneke Antimon Tellür İyot ksenon
sezyum Baryum lantan seryum praseodimyum neodimyum Promethium Samaryum öropyum Gadolinyum Terbiyum Disporsiyum Holmiyum Erbiyum Tülyum İterbiyum lutesyum Hafniyum Tantal Tungsten Renyum Osmiyum İridyum Platin Altın Cıva (element) Talyum Yol göstermek Bizmut Polonyum astatin Radon
Fransiyum Radyum Aktinyum toryum protaktinyum Uranyum Neptünyum plütonyum Amerika küryum berkelyum Kaliforniya Einsteinyum fermiyum Mendelevyum Nobelyum Lavrensiyum Rutherfordyum dubniyum deniz böreği Bohrium hassiyum Meitneryum Darmstadtium Röntgen Kopernikyum nihonyum Flerovyum Moskova Livermorium Tennessine Oganesson
Cu

Ag

Au
paladyumgümüşkadmiyum
Atom numarası ( Z ) 47
Grup grup 11
Dönem dönem 5
Engellemek   d-blok
Elektron düzenlenişi [ Kr ] 4d 10 5s 1
kabuk başına elektron 2, 8, 18, 18, 1
Fiziki ozellikleri
STP'de  Faz _ sağlam
Erime noktası 1234,93  K ​(961,78 °C, ​1763,2 °F)
Kaynama noktası 2435 K ​(2162 °C, ​3924 °F)
Yoğunluk rt yakınında ) 10,49 g/ cm3
sıvı olduğunda (  mp'de ) 9,320 g/ cm3
Füzyon ısısı 11,28  kJ/mol
buharlaşma ısısı 254 kJ/mol
Molar ısı kapasitesi 25.350 J/(mol·K)
Buhar basıncı
P  (Pa) 1 10 100 1 bin 10 bin 100 bin
T'de  (  K) 1283 1413 1575 1782 2055 2433
atomik özellikler
oksidasyon durumları −2, −1, 0, +1 , +2, +3 (  amfoterik bir oksit)
elektronegatiflik Pauling ölçeği: 1.93
iyonlaşma enerjileri
atom yarıçapı ampirik: 144  pm
kovalent yarıçap 145±5 pm
Van der Waals yarıçapı 172 pm
Spektral bir aralıkta renkli çizgiler
Gümüşün spektral çizgileri
Diğer özellikler
Doğal oluşum ilkel
Kristal yapı ​yüz merkezli kübik (fcc)
Gümüş için yüz merkezli kübik kristal yapı
ses hızı ince çubuk 2680 m/s (  rt'de )
Termal Genleşme 18,9 µm/(m⋅K) (25 °C'de)
Termal iletkenlik 429 W/(m⋅K)
Termal yayılma 174 mm 2 /s (300 K'de)
Elektrik özdirenci 15,87 nΩ⋅m (20 °C'de)
Manyetik sıralama diyamanyetik
Molar manyetik duyarlılık -19,5 × 10 -6  cm3 / mol (296 K)
Gencin modülü 83 GPa
Kayma modülü 30 GPa
toplu modül 100 GPa
Poisson oranı 0,37
Mohs sertliği 2.5
Vickers sertliği 251 MPa
Brinell sertliği 206–250 MPa
CAS numarası 7440-22-4
Tarih
keşif MÖ 5000'den önce
Sembol "Ag": Latince argentum'dan
gümüş izotopları
Ana izotoplar Çürümek
bolluk yarı ömür ( t 1/2 ) mod ürün
105 Ag 41.3 gün e 105 sayfa
γ
106 milyon Ag 8.28 gün e 106 sayfa
γ
107 Ag %51,839 stabil
108 milyon 439 yıl e 108 sayfa
BT 108 Ag
γ
109 Ag %48,161 stabil
110m2 Ag 249,86 gün β - 110 CD
γ
111 Ag 7.43 gün β - 111 cd
γ
 Kategori: Gümüş
| Referanslar

Gümüş, Ag sembolü ( Latince argentum'dan , Proto-Hint-Avrupa h₂erǵ : "parlak" veya "beyaz") ve atom numarası 47 olan kimyasal bir elementtir. Yumuşak, beyaz, parlak bir geçiş metali sergiler. herhangi bir metalin en yüksek elektrik iletkenliği , termal iletkenliği ve yansıtıcılığı . Metal, yerkabuğunda saf, serbest element formunda ("doğal gümüş"), altın ve diğer metallerle bir alaşım olarak ve argentit ve klorarjirit gibi minerallerde bulunur . Çoğu gümüş, bakır , altın, kurşun ve çinko arıtmanın bir yan ürünü olarak üretilir .

Gümüş, uzun zamandır değerli bir metal olarak değerlendirilmektedir . Gümüş metal, birçok külçe madeni parada , bazen altının yanında kullanılır : altından daha bol olmasına rağmen, doğal bir metal olarak çok daha az bulunur . Saflığı tipik olarak mil bazında ölçülür ; %94 saflıkta bir alaşım "0,940 ince" olarak tanımlanır. Antik çağın yedi metalinden biri olan gümüş, çoğu insan kültüründe kalıcı bir role sahip olmuştur.

Para birimi ve bir yatırım aracı ( madeni para ve külçe ) dışında , gümüş güneş panellerinde , su filtrelemede , mücevherlerde , süs eşyalarında, yüksek değerli sofra takımlarında ve mutfak eşyalarında (dolayısıyla " gümüş eşya " terimi ), elektrik kontaklarında ve iletkenlerde , özel aynalarda, pencere kaplamalarında, kimyasal reaksiyonların katalizinde , vitrayda renklendirici olarak ve özel şekerlemelerde. Bileşikleri fotoğraf ve röntgen filminde kullanılır . Gümüş nitrat ve diğer gümüş bileşiklerinin seyreltik çözeltileri , dezenfektanlar ve mikrobiyositler ( oligodinamik etki ) olarak kullanılır ve bandajlara , yara sargılarına, kateterlere ve diğer tıbbi aletlere eklenir .

Özellikler

Gümüş son derece sünektir ve bir atom genişliğinde bir tel halinde çekilebilir.

Gümüş, fiziksel ve kimyasal özellikleri bakımından , periyodik tablonun 11. grubundaki iki dikey komşusuna benzer : bakır ve altın . 47 elektronu , bakır ([Ar]3d 10 4s 1 ) ve altına ([Xe]4f 14 5d 10 6s 1 ) benzer şekilde [Kr]4d 10 5s 1 konfigürasyonunda düzenlenmiştir ; grup 11 , tamamen tutarlı bir dizi elektron konfigürasyonuna sahip olan d bloğundaki birkaç gruptan biridir . Dolu bir d alt kabuğunun üzerinde en yüksek işgal altındaki s alt kabuğunda tek bir elektron bulunan bu ayırt edici elektron konfigürasyonu, metalik gümüşün tekil özelliklerinin çoğunu açıklar.

Gümüş , altından biraz daha az dövülebilir olmasına rağmen, nispeten yumuşak ve son derece sünek ve dövülebilir bir geçiş metalidir . Gümüş , bakır ve altına benzer şekilde, yalnızca tek 5s elektronunun yer değiştirdiği, 12 numaralı toplu koordinasyona sahip yüz merkezli bir kübik kafes içinde kristalleşir . Eksik d kabuklu metallerin aksine, gümüşteki metalik bağlar kovalent karakterden yoksundur ve nispeten zayıftır. Bu gözlem, tek gümüş kristallerinin düşük sertliğini ve yüksek sünekliğini açıklar.

Gümüş, parlak, beyaz, metalik bir parlaklığa sahiptir, yüksek cila alabilir ve bu o kadar karakteristiktir ki, metalin adı bir renk adı haline gelmiştir . Korumalı gümüş, ~450 nm'den daha uzun tüm dalga boylarında alüminyumdan daha fazla optik yansıtma özelliğine sahiptir . 450 nm'den daha kısa dalga boylarında, gümüşün yansıtıcılığı alüminyumunkinden daha düşüktür ve 310 nm yakınında sıfıra düşer.

Çok yüksek elektriksel ve termal iletkenlik, grup 11'deki elementler için ortaktır, çünkü tek s elektronları serbesttir ve bu tür etkileşimler (önceki geçiş metallerinde meydana gelen) elektron hareketliliğini azalttığı için dolu d alt kabuğu ile etkileşime girmez. Karbonun ( elmas allotropunda ) ve süper akışkan helyum-4'ün termal iletkenliği daha yüksek olmasına rağmen, gümüşün termal iletkenliği tüm malzemeler arasında en yüksek olanlardan biridir . Gümüşün elektriksel iletkenliği tüm metaller arasında en yüksek olanıdır, hatta bakırdan bile daha fazladır . Gümüş ayrıca herhangi bir metal arasında en düşük temas direncine sahiptir . Gümüş, yüksek maliyeti nedeniyle elektrik iletkenliği için nadiren kullanılır, ancak radyo frekansı mühendisliğinde bir istisna olmasına rağmen , özellikle gümüş kaplamanın elektrik iletkenliğini iyileştirdiği VHF ve daha yüksek frekanslarda, çünkü bu akımlar iletkenlerin yüzeyinde akma eğilimindedir . iç aracılığıyla. ABD'de II. Dünya Savaşı sırasında, esas olarak savaş zamanı bakır kıtlığı nedeniyle, uranyum zenginleştirmek için kalutronlardaki elektromıknatıslar için 13540 ton gümüş kullanıldı .

Gümüş kolayca bakır, altın ve çinko ile alaşımlar oluşturur . Düşük çinko konsantrasyonuna sahip çinko-gümüş alaşımları, daha fazla çinko eklendikçe elektron konsantrasyonu yükselirken gümüşün yapısı büyük ölçüde değişmediğinden, çinkonun yüz merkezli kübik katı çözeltileri olarak düşünülebilir. Elektron konsantrasyonunun arttırılması ayrıca vücut merkezli kübik (elektron konsantrasyonu 1.5), karmaşık kübik (1.615) ve altıgen yakın paket fazlara (1.75) yol açar.

izotoplar

Doğal olarak oluşan gümüş , 107 Ag ve 109 Ag olmak üzere iki kararlı izotoptan oluşur ve 107 Ag biraz daha fazladır (% 51.839 doğal bolluk ). Bu neredeyse eşit bolluk, periyodik tabloda nadirdir. Atom ağırlığı 107.8682(2) u ; gümüş bileşiklerinin, özellikle halojenürlerin gravimetrik analizdeki önemi nedeniyle bu değer çok önemlidir . Her iki gümüş izotopu da yıldızlarda s-işlemi (yavaş nötron yakalama) yoluyla ve ayrıca süpernovalarda r-işlemi (hızlı nötron yakalama) yoluyla üretilir .

Yirmi sekiz radyoizotop karakterize edilmiştir, en kararlısı 41.29 günlük yarı ömre sahip 105 Ag , 7.45 günlük yarı ömre sahip 111 Ag ve 3.13 saatlik yarı ömre sahip 112 Ag'dir . Gümüş çok sayıda nükleer izomere sahiptir , en kararlısı 108m Ag ( t 1/2 = 418 yıl), 110m Ag ( t 1/2 = 249,79 gün) ve 106m Ag ( t 1/2 = 8,28 gün)'dir. Kalan tüm radyoaktif izotopların yarı ömrü bir saatten azdır ve bunların çoğunun yarı ömrü üç dakikadan azdır.

Gümüş izotopları, bağıl atomik kütle bakımından 92.950 u ( 93 Ag) ila 129.950 u ( 130 Ag) aralığındadır; en bol kararlı izotop olan 107 Ag'den önceki birincil bozunma modu elektron yakalamadır ve sonraki birincil mod beta bozunmasıdır . 107 Ag'den önceki birincil bozunma ürünleri paladyum (element 46) izotoplarıdır ve sonraki birincil ürünler kadmiyum (element 48) izotoplarıdır.

Paladyum izotop 107 Pd , 6,5 milyon yıllık bir yarı ömürle beta emisyonu ile 107 Ag'ye bozunur. Demir göktaşları , 107 Ag bolluğunda ölçülebilir değişimler sağlamak için yeterince yüksek bir paladyum-gümüş oranına sahip tek nesnelerdir . Radyojenik 107 Ag, ilk olarak 1978'de Santa Clara meteoritinde keşfedildi. Güneş Sistemi'nin birikmesinden bu yana açıkça erimiş olan cisimlerde gözlemlenen 107 Pd– 107 Ag korelasyonları , erken Güneş Sistemi'ndeki kararsız nüklidlerin varlığını yansıtmalıdır.

Kimya

Gümüşün oksidasyon durumları ve stereokimyaları
oksidasyon
durumu
koordinasyon
numarası
Stereokimya temsili
bileşik
0 (d 10 sn 1 ) 3 Düzlemsel ağ(CO) 3
1 (d 10 ) 2 Doğrusal [Ag(CN) 2 ]
3 Üçgensel düzlem AgI(PEt 2 Ar) 2
4 dört yüzlü [Ag(gün) 2 ] +
6 oktahedral AgF, AgCl, AgBr
2 (ö 9 ) 4 kare düzlem [Ag(py) 4 ] 2+
3 (d 8 ) 4 kare düzlem [ AgF4 ] -
6 oktahedral [ AgF6 ] 3−

Gümüş oldukça reaktif olmayan bir metaldir. Bunun nedeni, dolu 4d kabuğunun, çekirdekten en dıştaki 5s elektronuna kadar olan elektrostatik çekim kuvvetlerini korumada çok etkili olmaması ve dolayısıyla gümüşün elektrokimyasal serinin ( E 0 (Ag + /Ag) = +0.799) tabanına yakın olmasıdır. V). 11. grupta, gümüş en düşük birinci iyonlaşma enerjisine sahiptir (5s orbitalinin kararsızlığını gösterir), ancak ikinci ve üçüncü iyonlaşma enerjileri bakır ve altından daha yüksektir (4d orbitallerinin kararlılığını gösterir), böylece gümüşün kimyası ağırlıklı olarak +1 oksidasyon durumununki, d-orbitalleri doldukça ve stabilize olurken geçiş serileri boyunca giderek artan sınırlı oksidasyon durumları aralığını yansıtır. Cu2+ 'nın Cu +' ya kıyasla daha yüksek hidrasyon enerjisinin , öncekinin sulu çözeltide ve katılarda daha kararlı olmasının nedeni olduğu bakırdan farklı olarak , ikincisinin kararlı dolu d-alt kabuğundan yoksun olmasına rağmen, gümüş ile bu etki daha büyük ikinci iyonlaşma enerjisi tarafından boğulmuş. Bu nedenle, Ag + sulu çözelti ve katılarda kararlı türdür, Ag2+ ise suyu okside ettiği için çok daha az kararlıdır.

Çoğu gümüş bileşiği , gümüşün küçük boyutu ve yüksek ilk iyonlaşma enerjisi (730.8 kJ/mol) nedeniyle önemli kovalent karaktere sahiptir. Ayrıca, gümüşün 1,93 Pauling elektronegatifliği kurşununkinden (1,87) daha yüksektir ve 125,6 kJ/mol olan elektron ilgisi hidrojeninkinden (72,8 kJ/mol) çok daha yüksektir ve oksijeninkinden (141,0 kJ) çok daha az değildir. / mol). Tam d-alt kabuğu nedeniyle, ana +1 oksidasyon halindeki gümüş, 4 ila 10. gruplara uygun geçiş metallerinin nispeten az özelliğini sergiler, oldukça kararsız organometalik bileşikler oluşturur , 2 gibi çok düşük koordinasyon sayıları gösteren doğrusal kompleksler oluşturur ve oluşturan bir amfoterik oksit ve geçiş sonrası metaller gibi Zintl fazları . Önceki geçiş metallerinin aksine, gümüşün +1 oksidasyon durumu, π-alıcı ligandların yokluğunda bile kararlıdır .

Gümüş, kırmızı ısıda bile hava ile reaksiyona girmez ve bu nedenle simyacılar tarafından altınla birlikte asil bir metal olarak kabul edildi. Reaktivitesi, bakır ( havada kırmızı ısıya ısıtıldığında bakır (I) oksit oluşturan) ve altın arasında orta düzeydedir. Bakır gibi gümüş de kükürt ve bileşikleriyle reaksiyona girer; onların mevcudiyetinde gümüş, siyah gümüş sülfidi oluşturmak için havada kararır ( altın reaksiyona girmezken bakır bunun yerine yeşil sülfat oluşturur). Bakırdan farklı olarak gümüş, diflorürü oluşturduğu flor gazı dışında halojenlerle reaksiyona girmez . Gümüş, oksitleyici olmayan asitler tarafından saldırıya uğramazken, metal sıcak konsantre sülfürik asit ve ayrıca seyreltik veya konsantre nitrik asit içinde kolayca çözünür . Hava varlığında ve özellikle hidrojen peroksit varlığında gümüş, sulu siyanür çözeltilerinde kolayca çözünür .

Tarihi gümüş eserlerdeki üç ana bozulma biçimi, kararma, tuzlu suda uzun süre daldırma nedeniyle gümüş klorür oluşumu ve ayrıca nitrat iyonları veya oksijen ile reaksiyondur. Taze gümüş klorür soluk sarıdır, ışığa maruz kaldığında morumsu olur; eserin veya madeni paranın yüzeyinden hafifçe çıkıntı yapar. Bakırın neredeyse her zaman gümüş alaşımlarının bir bileşeni olması nedeniyle, eski gümüşte bakırın çökelmesi, eserlerin tarihlendirilmesinde kullanılabilir.

Gümüş metal, potasyum permanganat ( KMnO) gibi güçlü oksitleyiciler tarafından saldırıya uğrar.
4
) ve potasyum dikromat ( K
2
cr
2
Ö
7
) ve potasyum bromür ( KBr ) varlığında . Bu bileşikler, fotoğrafçılıkta gümüş görüntüleri ağartmak için kullanılır ve bunları tiyosülfat ile sabitlenebilen veya orijinal görüntüyü yoğunlaştırmak için yeniden geliştirilebilen gümüş bromüre dönüştürür. Gümüş , fazla siyanür iyonlarının varlığında suda çözünebilen siyanür kompleksleri ( gümüş siyanür ) oluşturur . Gümüş siyanür çözeltileri, gümüşün elektrokaplanmasında kullanılır .

Gümüşün ortak oksidasyon durumları (yaygınlık sırasına göre): +1 (en kararlı durum; örneğin, gümüş nitrat , AgNO 3 ); +2 (yüksek derecede oksitleyici; örneğin, gümüş(II) florür , AgF2 ) ; ve hatta çok nadiren +3 (aşırı oksitleyici; örneğin, potasyum tetrafluoroargentate(III), KAgF4 ) . +3 durumu elde etmek için flor veya peroksodisülfat gibi çok güçlü oksitleyici maddeler gerektirir ve bazı gümüş(III) bileşikleri atmosferik nemle reaksiyona girerek cama saldırır. Aslında, gümüş(III) florür genellikle gümüş veya gümüş monoflorürün bilinen en güçlü oksitleyici ajan olan kripton diflorür ile reaksiyona sokulmasıyla elde edilir .

Bileşikler

Oksitler ve kalkojenitler

gümüş(I) sülfit

Gümüş ve altının oksijen için oldukça düşük kimyasal afiniteleri vardır , bakırdan daha düşüktür ve bu nedenle gümüş oksitlerin termal olarak oldukça kararsız olması beklenir. Çözünür gümüş(I) tuzları, alkali eklendiğinde koyu kahverengi gümüş(I) oksit Ag20'yi çökeltir . (AgOH hidroksit yalnızca çözelti halinde bulunur; aksi takdirde kendiliğinden oksite ayrışır.) Gümüş(I) oksit çok kolay bir şekilde metalik gümüşe indirgenir ve 160 °C'nin üzerinde gümüş ve oksijene ayrışır. Bu ve diğer gümüş(I) bileşikleri, güçlü oksitleyici ajan peroksodisülfat ile Ag I Ag III O2 formülünün karışık bir gümüş(I,III) oksidi olan siyah AgO'ya oksitlenebilir . Ag203 ve Ag304 gibi bütünleşik olmayan oksidasyon durumlarında gümüşle karıştırılan diğer bazı oksitler de , metalik bir iletken gibi davranan Ag30 gibi bilinmektedir .

Gümüş(I) sülfit , Ag2S , bileşen elementlerinden kolayca oluşur ve bazı eski gümüş nesneler üzerindeki siyah kararmanın nedenidir. Hidrojen sülfürün gümüş metal veya sulu Ag + iyonları ile reaksiyonundan da oluşabilir . Pek çok stokiyometrik olmayan selenid ve tellürit bilinmektedir; özellikle, AgTe ~3 düşük sıcaklıkta bir süper iletkendir .

halojenürler

Üç yaygın gümüş halojenür çökelir: soldan sağa, gümüş iyodür , gümüş bromür ve gümüş klorür .

Gümüşün bilinen tek dihalidi , ısı altında elementlerden elde edilebilen diflorür AgF2'dir . Güçlü ancak termal olarak kararlı ve bu nedenle güvenli bir florlama maddesi olan gümüş (II) florür, genellikle hidroflorokarbonları sentezlemek için kullanılır .

Bunun tam tersine, dört gümüş(I) halojenürün tümü bilinmektedir. Florür , klorür ve bromür sodyum klorür yapısına sahiptir, ancak iyodürün farklı sıcaklıklarda bilinen üç kararlı formu vardır; oda sıcaklığında kübik çinko blend yapısıdır. Hepsi, ilgili elementlerinin doğrudan reaksiyonu ile elde edilebilir. Halojen grubu alçaldıkça gümüş halojenür giderek daha fazla kovalent karakter kazanır, çözünürlük azalır ve ligand-metal yük transferi için gerekli enerji olarak renk beyaz klorürden sarı iyodüre dönüşür (X Ag +XAg ) azalır. Florür anormaldir, çünkü florür iyonu o kadar küçüktür ki önemli bir çözme enerjisine sahiptir ve bu nedenle suda yüksek oranda çözünür ve di- ve tetrahidratlar oluşturur. Diğer üç gümüş halojenür, sulu çözeltilerde yüksek oranda çözünmez ve gravimetrik analitik yöntemlerde çok yaygın olarak kullanılır. Dördü de ışığa duyarlıdır (monoflorür yalnızca ultraviyole ışığa karşı böyledir ), özellikle gümüş metale ışıkla ayrışan bromür ve iyodür ve bu nedenle geleneksel fotoğrafçılıkta kullanılmıştır . İlgili reaksiyon:

X + → X + e (fazla elektronunu iletim bandına veren halojenür iyonunun uyarılması)
Ag + + e → Ag (gümüş atomu olmak için bir elektron kazanan bir gümüş iyonunun serbest bırakılması)

Serbest bırakılan gümüş atomu tipik olarak bir kristal kusurunda veya bir safsızlık bölgesinde bulunduğundan , işlem tersine çevrilemez, böylece elektronun enerjisi "tutulacak" kadar düşürülür.

Diğer inorganik bileşikler

Gümüş nitrat çözeltisinde bakır bir yüzey üzerinde oluşan gümüş kristalleri. Maxim Bilovitskiy'nin videosu
gümüş nitrat kristalleri

Beyaz gümüş nitrat , AgNO 3 , diğer birçok gümüş bileşiğinin, özellikle halojenürlerin çok yönlü öncüsüdür ve ışığa çok daha az duyarlıdır. Bir zamanlar ay yakıcı olarak adlandırılıyordu çünkü gümüşün Ay ile ilişkilendirildiğine inanan eski simyacılar tarafından gümüşe luna deniyordu . Yaygın bir öncüsü olduğu daha ağır gümüş halojenürlerin çözünmezliğinden yararlanarak genellikle gravimetrik analiz için kullanılır. Gümüş nitrat, organik sentezde , örneğin korumanın kaldırılması ve oksidasyonlar için birçok şekilde kullanılır . Ag + , alkenleri tersinir şekilde bağlar ve seçici absorpsiyon yoluyla alken karışımlarını ayırmak için gümüş nitrat kullanılmıştır. Ortaya çıkan eklenti, serbest alkeni serbest bırakmak için amonyak ile ayrıştırılabilir .

Sarı gümüş karbonat , Ag 2 CO 3 sulu sodyum karbonat çözeltilerinin gümüş nitrat eksikliği ile reaksiyona sokulmasıyla kolayca hazırlanabilir . Başlıca kullanımı, mikroelektronikte kullanılmak üzere gümüş tozu üretimi içindir. Alkali metal içermeyen gümüş üreten formaldehit ile indirgenir :

Ag 2 CO 3 + CH 2 O → 2 Ag + 2 CO 2 + H 2

Gümüş karbonat ayrıca Koenigs-Knorr reaksiyonu gibi organik sentezlerde reaktif olarak kullanılır . Fétizon oksidasyonunda , selit üzerindeki gümüş karbonat, diollerden laktonlar oluşturmak için oksitleyici bir madde görevi görür . Alkil bromitleri alkollere dönüştürmek için de kullanılır .

Gümüş fulminat , vurmalı kapsüllerde kullanılan güçlü, dokunmaya duyarlı bir patlayıcı olan AgCNO, gümüş metalinin etanol varlığında nitrik asitle reaksiyona girmesiyle yapılır . Diğer tehlikeli derecede patlayıcı gümüş bileşikleri , gümüş nitratın sodyum azid ile reaksiyonuyla oluşan gümüş azit , AgN3 ve gümüşün amonyak çözeltisinde asetilen gazıyla reaksiyona girmesiyle oluşan gümüş asetilid , Ag2C2'dir . En karakteristik reaksiyonunda, gümüş azit patlayıcı bir şekilde ayrışır ve nitrojen gazı salar: gümüş tuzlarının ışığa duyarlılığı göz önüne alındığında, bu davranış kristallerinin üzerine bir ışık tutularak indüklenebilir.

2 AgN
3
(k) → 3 N
2
(g) + 2 Ag (k)

Koordinasyon bileşikleri

diamin gümüş(I) kompleksinin yapısı, [Ag(NH 3 ) 2 ] +

Gümüş kompleksleri, daha hafif olan homolog bakırına benzer olma eğilimindedir. Gümüş(III) kompleksleri nadir olma eğilimindedir ve bakır(III)'ünkinden biraz daha kararlı olmalarına rağmen daha kararlı düşük oksidasyon durumlarına kolayca indirgenebilir. Örneğin, kare düzlem periyodat [Ag(IO 5 OH) 2 ] 5− ve tellürat [Ag{TeO 4 (OH) 2 } 2 ] 5− kompleksleri, gümüş(I)'in alkalin peroksodisülfat ile oksitlenmesiyle hazırlanabilir . Sarı diyamanyetik [AgF 4 ] - çok daha az kararlıdır, nemli havada duman çıkarır ve camla reaksiyona girer.

Gümüş(II) kompleksleri daha yaygındır. Değerlik izoelektronik bakır(II) kompleksleri gibi, bunlar genellikle kare düzlemsel ve paramanyetiktir; bu, 4d elektronlar için 3d elektronlardan daha büyük alan bölünmesiyle artar. Ag + 'nın ozon tarafından oksidasyonu ile üretilen sulu Ag2+ , asidik çözeltilerde bile çok güçlü bir oksitleyici maddedir: kompleks oluşumu nedeniyle fosforik asit içinde stabilize edilir . [Ag(py) 4 ] 2+ ve [Ag(bipy) 2 ] 2+ gibi heterosiklik aminlerle daha kararlı kompleksler elde etmek için genellikle peroksodisülfat oksidasyonu gereklidir : bunlar, karşı iyonun gümüşü geri indirememesi koşuluyla kararlıdır. +1 oksidasyon durumu. [AgF 4 ] 2- ayrıca, piridin karboksilatlar gibi N- veya O -verici ligandlara sahip bazı gümüş(II) kompleksleri gibi mor baryum tuzunda da bilinir .

Komplekslerde gümüş için açık ara en önemli oksidasyon durumu +1'dir. Ag + katyonu, homologları Cu + ve Au + gibi diyamanyetiktir , çünkü üçü de eşlenmemiş elektron içermeyen kapalı kabuklu elektron konfigürasyonlarına sahiptir: ligandların I - gibi çok kolay polarize olmaması koşuluyla kompleksleri renksizdir . Ag +, çoğu anyonla tuzlar oluşturur, ancak oksijene koordine olmaya isteksizdir ve bu nedenle bu tuzların çoğu suda çözünmez: istisnalar nitrat, perklorat ve florürdür. Dört koordinatlı dört yüzlü sulu iyon [Ag(H20 ) 4 ] + bilinmektedir , ancak Ag + katyon için karakteristik geometri 2 koordinatlı doğrusaldır. Örneğin, gümüş klorür fazla sulu amonyak içinde kolayca çözünerek [Ag(NH3 ) 2 ] + oluşturur ; tiyosülfat kompleksi [Ag(S 2 O 3 ) 2 ] 3− oluşumu nedeniyle gümüş tuzları fotoğrafta çözülür ; ve gümüş (ve altın) için siyanür ekstraksiyonu, [Ag(CN) 2 ] - kompleksinin oluşturulmasıyla çalışır . Gümüş siyanür doğrusal polimeri oluşturur {Ag–C≡N→Ag–C≡N→}; gümüş tiyosiyanat benzer bir yapıya sahiptir, ancak bunun yerine sp 3 - hibritleştirilmiş kükürt atomu nedeniyle bir zikzak oluşturur . Şelatlayıcı ligandlar doğrusal kompleksler oluşturamazlar ve bu nedenle onlarla gümüş(I) kompleksleri polimer oluşturma eğilimindedir; tetrahedrale yakın difosfin ve diazin kompleksleri [Ag(L–L) 2 ] + gibi birkaç istisna mevcuttur .

Organometalik

Standart koşullar altında gümüş, Ag-C bağının zayıflığından dolayı basit karboniller oluşturmaz. Muhtemelen Ag-Ag bağları oluşturarak 25-30 K'da dimerize olan yeşil, düzlemsel paramanyetik Ag(CO) 3 gibi birkaç tanesi 6-15 K civarında çok düşük sıcaklıklarda bilinmektedir . Ek olarak, gümüş karbonil [Ag(CO)] [B(OTeF5 ) 4 ] bilinmektedir. Alkenler ve alkinler içeren polimerik AgLX kompleksleri bilinmektedir, ancak bunların bağları termodinamik olarak platin komplekslerininkinden bile daha zayıftır (yine de benzer altın komplekslerininkinden daha kolay oluşturulmalarına rağmen): ayrıca oldukça asimetriktirler ve zayıf π bağı gösterirler. 11. grupta. Ag – C σ bağları bakır(I) ve altın(I) gibi gümüş(I) tarafından da oluşturulabilir, ancak gümüş(I)'ün basit alkilleri ve arilleri bakırınkinden bile daha az kararlıdır( I) (ortam koşullarında patlama eğilimi gösteren). Örneğin, zayıf termal kararlılık, AgMe (-50 °C) ve CuMe (-15 °C) ile PhAg (74 °C) ve PhCu'nun (100 °C) bağıl ayrışma sıcaklıklarında yansıtılır.

C–Ag bağı, örneğin AgCF(CF3 ) 2'de perfloroalkil ligandları tarafından stabilize edilir . Alkenilsilver bileşikleri ayrıca alkilgümüş muadillerinden daha kararlıdır. Gümüş- NHC kompleksleri kolayca hazırlanır ve kararsız ligandların yerini alarak diğer NHC komplekslerini hazırlamak için yaygın olarak kullanılır. Örneğin, bis(NHC)gümüş(I) kompleksinin bis(asetonitril)paladyum diklorür veya klorido(dimetil sülfür)altın(I) ile reaksiyonu :

Karben transmetalasyon ajanı olarak Silver-NHC.png

intermetalik

Gümüş-bakır-altın alaşımlarının farklı renkleri

Gümüş, periyodik tablodaki diğer birçok elementle alaşım oluşturur. Hidrojen , lityum ve berilyum dışındaki 1-3 gruplarından elementler, yoğunlaştırılmış fazda gümüşle çok karışabilir ve metaller arası bileşikler oluşturur; 4-9 gruplarından olanlar yalnızca az karışabilir; 10-14. gruplardaki elementler ( bor ve karbon hariç ) çok karmaşık Ag-M faz diyagramlarına sahiptir ve ticari açıdan en önemli alaşımları oluşturur; ve periyodik tablodaki geri kalan elementlerin Ag-M faz diyagramlarında tutarlılığı yoktur. Şimdiye kadar en önemli bu tür alaşımlar bakırlı olanlardır: madeni para ve mücevherat için kullanılan gümüşün çoğu gerçekte bir gümüş-bakır alaşımıdır ve ötektik karışım vakumla lehimlemede kullanılır . İki metal sıvı olarak tamamen karışabilir, ancak katı olarak karışamaz; endüstrideki önemleri, özelliklerinin gümüş ve bakır konsantrasyonundaki geniş bir varyasyon aralığında uygun olma eğiliminde olmalarından kaynaklanmaktadır, ancak çoğu yararlı alaşımlar gümüş açısından ötektik karışımdan daha zengin olma eğilimindedir (%71.9 gümüş ve %28.1 bakır). ağırlık ve atom bazında %60,1 gümüş ve %28,1 bakır).

Diğer ikili alaşımların çoğu çok az kullanışlıdır: örneğin, gümüş-altın alaşımları çok yumuşaktır ve gümüş- kadmiyum alaşımları çok zehirlidir. Üçlü alaşımlar çok daha büyük öneme sahiptir: diş amalgamları genellikle gümüş-kalay-cıva alaşımlarıdır, gümüş-bakır-altın alaşımları kuyumculukta çok önemlidir (genellikle altın bakımından zengin taraftadır) ve geniş bir sertlik ve renk yelpazesine sahiptir, gümüş- bakır-çinko alaşımları, düşük erime noktalı sert lehim alaşımları olarak kullanışlıdır ve gümüş-kadmiyum- indiyum (periyodik tablodaki üç bitişik elementi içerir), yüksek termal nötron yakalama kesiti , iyi ısı iletimi nedeniyle nükleer reaktörlerde faydalıdır. mekanik stabilite ve sıcak suda korozyona karşı direnç.

etimoloji

"Gümüş" kelimesi Eski İngilizcede seolfor ve siolfor gibi çeşitli yazımlarda görünür . Eski Yüksek Almanca silabar ile aynı kökenlidir ; Gotik silüber ; veya Eski İskandinav silfr , hepsi nihayetinde Proto-Germen *silubra'dan türemiştir . Gümüş için Balto -Slav sözcükleri Cermen sözcüklerine (örneğin, Rusça серебро [ serebró ], Lehçe srebro , Litvanca sidãbras ) ve Keltiberce silabur biçimine oldukça benzer . Ortak bir Hint-Avrupa kökenine sahip olabilirler, ancak morfolojileri Hint-Avrupa dışı bir Wanderwort'u düşündürür . Bu nedenle bazı akademisyenler, bir kanıt olarak Bask biçimi zilharr'a işaret ederek bir Paleo-Hispanik köken önermişlerdir .

Ag kimyasal sembolü Latince "gümüş" kelimesinden, argentum'dan ( Eski Yunanca ἄργυρος, árgyros ile karşılaştırın ), Proto-Hint-Avrupa kökü * h₂erǵ- 'den (eski adıyla *arǵ- ), "beyaz" veya "anlamına gelir. parlıyor". Bu, Germen ve Balto-Slav dillerinde refleksleri eksik olan metal için kullanılan olağan Proto-Hint-Avrupa kelimesiydi.

Tarih

MÖ 2400 dolaylarında gümüş vazo

Gümüş , tarih öncesi insanlar tarafından bilinen ve bu nedenle keşfi tarihe karışan antik çağın yedi metalinden biriydi . Bilhassa 11. grubun üç metali olan bakır, gümüş ve altın doğada element halinde bulunur ve muhtemelen basit takas yerine paranın ilk ilkel biçimleri olarak kullanılmışlardır . Bununla birlikte, bakırın aksine gümüş, düşük yapısal dayanıklılığı nedeniyle metalurjinin gelişmesine yol açmadı ve daha çok süs eşyası olarak veya para olarak kullanıldı. Gümüş altından daha reaktif olduğu için, doğal gümüş arzı altından çok daha sınırlıydı. Örneğin, Mısır'da gümüş , M.Ö.

Gümüş metalin cevherlerinden çıkarılmasına izin veren bir teknik olan küpelasyonun keşfiyle durum değişti . Küçük Asya'da ve Ege Denizi adalarında bulunan cüruf yığınları, gümüşün MÖ 4. binyıl gibi erken bir tarihte kurşundan ayrıldığını ve Avrupa'daki en eski gümüş çıkarma merkezlerinden birinin erken Kalkolitik dönemde Sardunya olduğunu gösterirken , bunlar teknikler, bölgeye ve ötesine yayıldığı zamana kadar geniş çapta yayılmadı. Hindistan , Çin ve Japonya'daki gümüş üretiminin kökenleri neredeyse kesinlikle eşit derecede eskiydi, ancak çok eski olmaları nedeniyle iyi belgelenmediler.

Kutná Hora , Bohemya'da gümüş madenciliği ve işleme , 1490'lar

Fenikeliler bugünkü İspanya'ya ilk geldiklerinde o kadar çok gümüş elde ettiler ki hepsini gemilerine sığdıramadılar ve sonuç olarak demirlerini ağırlıklandırmak için kurşun yerine gümüş kullandılar. Yunan ve Roma uygarlıkları sırasında, gümüş sikkeler ekonominin temelini oluşturuyordu: Yunanlılar zaten MÖ 7. yüzyılda galenadan gümüş çıkarıyorlardı ve Atina'nın yükselişi kısmen yakındaki Laurium'daki gümüş madenleri sayesinde mümkün oldu . MÖ 600'den 300'e kadar yılda yaklaşık 30 ton çıkardılar. Roma para biriminin istikrarı, büyük ölçüde, Romalı madencilerin Yeni Dünya'nın keşfinden önce benzersiz bir ölçekte ürettikleri , çoğunlukla İspanya'dan gelen gümüş külçe arzına bağlıydı . Yılda 200 tonluk bir zirve üretime ulaşan, MS 2. yüzyılın ortalarında Roma ekonomisinde dolaşan tahmini 10.000 tonluk gümüş stoğu, Orta Çağ Avrupası ve Abbasi Halifeliği'nde mevcut olan toplam gümüş miktarından beş ila on kat daha fazla. MS 800 civarında. Romalılar aynı dönemde orta ve kuzey Avrupa'da gümüş çıkarıldığını da kaydettiler. Bu üretim, Roma İmparatorluğu'nun çöküşüyle ​​birlikte neredeyse tamamen durma noktasına geldi, Charlemagne zamanına kadar devam etmeyecek : o zamana kadar on binlerce ton gümüş çıkarılmıştı.

Eski uygarlıkların işlettiği Akdeniz yataklarının tükenmesiyle Orta Avrupa, Orta Çağ'da gümüş üretiminin merkezi haline geldi . Bohemya , Saksonya , Erzgebirge , Alsace , Lahn bölgesi, Siegerland , Silezya , Macaristan , Norveç , Steiermark , Schwaz ve güney Kara Orman'da gümüş madenleri açıldı . Bu cevherlerin çoğu gümüş açısından oldukça zengindi ve kalan kayadan elle ayrılıp eritilebilirdi; bazı doğal gümüş birikintilerine de rastlandı. Bu madenlerin birçoğu kısa sürede tükendi, ancak birkaçı, dünya gümüş üretiminin yılda 50 ton civarında olduğu Sanayi Devrimi'ne kadar aktif kaldı. Amerika'da, yüksek sıcaklıkta gümüş kurşun küpelasyon teknolojisi, İnka öncesi uygarlıklar tarafından MS 60-120 gibi erken bir tarihte geliştirildi; Hindistan, Çin, Japonya ve Kolomb öncesi Amerika'daki gümüş yatakları bu süre zarfında çıkarılmaya devam etti.

Amerika'nın keşfi ve İspanyol fatihler tarafından gümüşün yağmalanmasıyla, Orta ve Güney Amerika, 18. yüzyılın başlarına kadar, özellikle Peru , Bolivya , Şili ve Arjantin , daha sonra bu ülkelerin sonuncusu olana kadar baskın gümüş üreticileri haline geldi. Adını mineral zenginliğinin büyük bölümünü oluşturan metalden almıştır. Gümüş ticareti yerini küresel bir takas ağına bıraktı . Bir tarihçinin dediği gibi, gümüş "dünyayı dolaştı ve dünyayı döndürdü." Bu gümüşün çoğu Çinlilerin eline geçti. 1621'de Portekizli bir tüccar, gümüşün "doğal merkezindeymiş gibi kaldığı Çin'e akın etmeden önce ... tüm dünyada dolaştığını" kaydetti. Yine de, çoğu İspanya'ya gitti ve İspanyol yöneticilerin hem Avrupa'da hem de Amerika'da askeri ve siyasi hırslarını sürdürmelerine izin verdi. Birkaç tarihçi, "Yeni Dünya madenleri", "İspanyol imparatorluğunu destekledi" sonucuna vardı.

19. yüzyılda birincil gümüş üretimi Kuzey Amerika'ya, özellikle Amerika Birleşik Devletleri'nde Kanada , Meksika ve Nevada'ya taşındı : kurşun ve çinko cevherlerinden bazı ikincil üretimler de Avrupa'da gerçekleşti ve yataklar Sibirya ve Uzak Doğu Rusya'da da gerçekleşti . Avustralya'da olduğu gibi mayınlıydı. Polonya, 1970'lerde gümüş açısından zengin bakır yataklarının keşfedilmesinden sonra, sonraki on yılda üretim merkezi Amerika'ya dönmeden önce önemli bir üretici olarak ortaya çıktı. Bugün Peru ve Meksika hala birincil gümüş üreticileri arasındadır, ancak dünya çapında gümüş üretiminin dağılımı oldukça dengelidir ve gümüş arzının yaklaşık beşte biri yeni üretim yerine geri dönüşümden gelmektedir.

sembolik rol

Yahuda'nın İsa'ya ihanetinden dolayı otuz parça gümüş ödendiğini gösteren 16. yüzyıl fresk tablosu

Gümüş, mitolojide belirli bir rol oynar ve bir metafor olarak ve folklorda çeşitli kullanımlar bulmuştur. Yunan şair Hesiod'un Eserleri ve Günleri (109-201. satırlar) , insanlığın ardışık çağlarını açıklamak için altın, gümüş, bronz ve demir gibi metallerin adlarını taşıyan farklı insan yaşlarını listeler. Ovid'in Metamorfozları , gümüşün bir serideki en iyi ikinciyi, bronzdan daha iyi ama altından daha kötüyü simgeleyen metaforik kullanımının bir örneğini içeren , hikayenin başka bir yeniden anlatımını içerir:

Ama yukarıdan sürgün edilen iyi Satürn Cehenneme sürüldüğünde, dünya Jove'un
altındaydı . Ardışık zamanlar bir gümüş çağına tanık olur, Pirinçten üstündür, ama altından daha üstündür.

-  Ovid, Metamorfozlar , Kitap I, çev. John Dryden

Folklorda, gümüşün genellikle mistik güçlere sahip olduğu düşünülürdü: örneğin, bu tür folklorda gümüşten dökülen bir merminin bir kurt adama , cadıya veya diğer canavarlara karşı etkili olan tek silah olduğu varsayılır . Bundan, gümüş mermi deyimi, çok tartışılan yazılım mühendisliği makalesi No Silver Bullet'te olduğu gibi, çok yüksek etkililiğe veya neredeyse mucizevi sonuçlara sahip herhangi bir basit çözüme mecazi olarak atıfta bulunmaya dönüştü . Gümüşe atfedilen diğer güçler arasında zehrin tespiti ve perilerin efsanevi alemine geçişin kolaylaştırılması yer alır .

Gümüş üretimi mecazi dile de ilham vermiştir. Yeremya'nın Yahuda'yı azarlamasında olduğu gibi, Mukaddes Kitabın Eski Ahit'inde küpelasyona açık referanslar yer alır: "Körükler yandı, kurşun ateşte tükendi; kurucu boşuna eridi: çünkü kötüler çekip alınmaz . İnsanlar onlara gümüşü lanetlesinler, çünkü Rab onları reddetmiştir." (Yer. Kurucunun: Giysileri mavi ve mordur: Hepsi kurnaz adamların eseridir." (Yeremya 10:9)

Gümüşün daha olumsuz kültürel anlamları da vardır: ihanetin ödülüne atıfta bulunan otuz parça gümüş deyimi , Yeni Ahit'te Yahuda İskariot'un Nasıralı İsa'yı askerlerine teslim etmek için Kudüs'teki Yahudi liderlerden aldığı rüşvete atıfta bulunur. baş rahip Kayafa. Etik olarak gümüş aynı zamanda açgözlülüğü ve bilinç bozulmasını sembolize eder; bu olumsuz yönü, değerinin saptırılmasıdır.

Oluşum ve üretim

Dünya gümüş üretimi

Yerkabuğundaki gümüş bolluğu milyonda 0.08  parçadır , bu da cıvanınkiyle hemen hemen aynıdır . Çoğunlukla sülfit cevherlerinde, özellikle akantit ve arjantitte , Ag 2 S'de bulunur . Argentit yatakları bazen indirgeyici ortamlarda meydana geldiklerinde doğal gümüş içerirler ve tuzlu su ile temas ettiklerinde klorarjirite ( boynuz gümüşü dahil ), AgCl'ye dönüştürülürler. Şili ve Yeni Güney Galler'de yaygındır . Diğer birçok gümüş minerali, gümüş piktitler veya kalkojenitlerdir ; genellikle parlak yarı iletkenlerdir. Diğer metallerin arjantinli yataklarının aksine gerçek gümüş yataklarının çoğu, Tersiyer dönemi volkanizmasından geldi.

Başlıca gümüş kaynakları Peru , Bolivya , Meksika , Çin , Avustralya , Şili , Polonya ve Sırbistan'dan elde edilen bakır, bakır-nikel, kurşun ve kurşun-çinko cevherleridir . Peru, Bolivya ve Meksika, 1546'dan beri gümüş madenciliği yapıyor ve hala dünyanın önde gelen üreticileri. En çok gümüş üreten madenler Cannington (Avustralya), Fresnillo (Meksika), San Cristóbal (Bolivya), Antamina (Peru), Rudna (Polonya) ve Penasquito'dur (Meksika). 2015 yılına kadar en önemli yakın vadeli maden geliştirme projeleri Pascua Lama (Şili), Navidad (Arjantin), Jaunicipio (Meksika), Malku Khota (Bolivya) ve Hackett River (Kanada). Orta Asya'da , Tacikistan'ın dünyadaki en büyük gümüş yataklarından bazılarına sahip olduğu bilinmektedir.

Gümüş genellikle doğada diğer metallerle birlikte veya gümüş bileşikleri içeren minerallerde, genellikle galen (kurşun sülfit) veya serüzit (kurşun karbonat) gibi sülfitler formunda bulunur . Bu nedenle, birincil gümüş üretimi, tarihsel olarak önemli bir süreç olan arjantinli kurşun cevherlerinin eritilmesini ve ardından kupelleşmesini gerektirir. Kurşun 327 °C'de, kurşun oksit 888 °C'de ve gümüş 960 °C'de erir. Gümüşü ayırmak için alaşım oksitleyici bir ortamda 960 °C ila 1000 °C arasındaki yüksek sıcaklıkta tekrar eritilir. Kurşun oksitlenerek kurşun monoksite dönüşür, daha sonra litharge olarak bilinir ve mevcut diğer metallerden oksijeni yakalar. Sıvı kurşun oksit, kılcal hareketle ocak astarlarına çıkarılır veya emilir .

Ag (k) + 2 Pb (k) + O
2
(g) → 2 PbO (absorbe edilmiş) + Ag(l)

Günümüzde gümüş metali, bunun yerine bakır, kurşun ve çinkonun elektrolitik rafine edilmesinin ikincil bir yan ürünü olarak ve ayrıca gümüş içeren cevherden kurşun külçe üzerine Parkes işleminin uygulanmasıyla üretilmektedir. Bu tür işlemlerde gümüş, konsantrasyonu ve eritilmesi yoluyla söz konusu demir dışı metali takip eder ve daha sonra saflaştırılır. Örneğin, bakır üretiminde, saflaştırılmış bakır, elektrolitik olarak katot üzerinde biriktirilirken, gümüş ve altın gibi daha az reaktif değerli metaller, sözde "anot çamuru" olarak anot altında toplanır. Bu daha sonra ayrılır ve sıcak havalandırılmış seyreltik sülfürik asitle işleme tabi tutularak ve kireç veya silis akısı ile ısıtılarak gümüş nitrat çözeltisinde elektroliz yoluyla %99.9'un üzerinde saflığa kadar saflaştırılmadan önce ayrılır ve saflaştırılır.

Ticari kalite saf gümüş en az %99,9 saftır ve %99,999'dan daha yüksek saflıklar mevcuttur. 2022'de Meksika en büyük gümüş üreticisiydi (6.300 ton veya dünyadaki 26.000 tonun %24,2'si), ardından Çin (3.600 ton) ve Peru (3.100 ton).

Deniz ortamlarında

Deniz suyunda gümüş konsantrasyonu düşüktür (pmol/L). Seviyeler derinliğe göre ve su kütleleri arasında değişir. Çözünmüş gümüş konsantrasyonları, kıyı yüzey sularında 0,3 pmol/L ile açık deniz derin sularında 22,8 pmol/L arasında değişir. Deniz ortamlarında gümüşün varlığını ve dinamiklerini analiz etmek, ortamdaki bu özellikle düşük konsantrasyonlar ve karmaşık etkileşimler nedeniyle zordur. Nadir bir eser metal olmasına rağmen, konsantrasyonlar nehir, rüzgar, atmosferik ve yükselen girdilerin yanı sıra deşarj, atık bertarafı ve endüstriyel şirketlerin emisyonları yoluyla antropojenik girdilerden büyük ölçüde etkilenir. Organik maddenin ayrışması gibi diğer iç süreçler, daha derin sularda çözünmüş gümüş kaynağı olabilir ve bu, yukarı doğru yükselme ve dikey karıştırma yoluyla bazı yüzey sularına beslenir.

Atlantik ve Pasifik'te, gümüş konsantrasyonları yüzeyde minimumdur, ancak daha derin sularda yükselir. Gümüş, fotik bölgede plankton tarafından alınır, derinlikle yeniden harekete geçirilir ve derin sularda zenginleştirilir. Gümüş, Atlantik'ten diğer okyanus su kütlelerine taşınır. Kuzey Pasifik sularında gümüş, Atlantik'in derin sularına kıyasla daha yavaş bir oranda yeniden hareketlenir ve giderek zenginleşir. Gümüş, su ve besin maddelerini Kuzey Atlantik'ten Güney Atlantik'e ve Kuzey Pasifik'e aktaran ana okyanus taşıma bandını takip eden artan konsantrasyonlara sahiptir.

Biyolojik birikim , parçacıklı maddelerle ilişki ve soğurma yoluyla organizmalar üzerinde sahip olabileceği olası zararlı etkilere rağmen, deniz yaşamının gümüşten nasıl etkilendiğine odaklanan kapsamlı miktarda veri yoktur . Bilim adamları, yaklaşık 1984 yılına kadar gümüşün kimyasal özelliklerini ve potansiyel toksisitesini anlamaya başladılar. Aslında cıva , gümüşün toksik etkilerini aşan diğer tek eser metaldir; bununla birlikte, reaktif olmayan biyolojik bileşiklere dönüşme kabiliyeti nedeniyle, okyanus koşullarında gümüş toksisitesinin tam kapsamı beklenmemektedir.

Bir çalışmada, fazla iyonik gümüş ve gümüş nanopartiküllerin varlığı, zebra balığı organları üzerinde biyolojik birikim etkilerine neden oldu ve solungaçlarındaki kimyasal yolları değiştirdi. Buna ek olarak, çok erken deneysel çalışmalar, gümüşün toksik etkilerinin tuzluluk ve diğer parametrelerle ve ayrıca yaşam evreleri ile yüzgeçli balıklar, yumuşakçalar ve kabuklular gibi farklı türler arasında nasıl dalgalandığını göstermiştir. Başka bir çalışma, yunusların ve balinaların kaslarında ve karaciğerinde yüksek gümüş konsantrasyonları buldu ve bu, bu metalin son yıllarda kirlendiğini gösteriyor. Gümüş, bir organizmanın ortadan kaldırması kolay bir metal değildir ve yüksek konsantrasyonları ölüme neden olabilir.

parasal kullanım

.999 saf gümüşle basılmış 2004 American Silver Eagle külçe madeni para.

Bilinen en eski madeni paralar MÖ 600 civarında Küçük Asya'daki Lidya krallığında basılmıştır . Lidya sikkeleri, Lidya topraklarında bulunan ve doğal olarak oluşan bir altın ve gümüş alaşımı olan elektrumdan yapılmıştır. O zamandan beri, standart ekonomik hesap biriminin sabit bir gümüş ağırlığı olduğu gümüş standartları , 20. yüzyıla kadar tüm dünyada yaygınlaştı. Yüzyıllar boyunca kayda değer gümüş sikkeler arasında Yunan drahmisi , Roma denarius , İslami dirhem , eski Hindistan'dan karshapana ve Babür İmparatorluğu zamanından kalma rupi (trimetalik bir standart oluşturmak için bakır ve altın paralarla gruplandırılmıştır) ve İspanyollar yer alır . dolar .

Madeni para basımı için kullanılan gümüş miktarı ile diğer amaçlar için kullanılan miktar arasındaki oran, zaman içinde büyük ölçüde dalgalanmıştır; örneğin, savaş zamanında, savaşı finanse etmek için madeni para basımı için daha fazla gümüş kullanılmış olma eğilimindedir.

Bugün, külçe gümüş, ISO 4217 para birimi kodu XAG'a sahiptir ve yalnızca dört değerli metalden biridir (diğerleri paladyum , platin ve altındır). Gümüş paralar, döküm çubuklardan veya külçelerden üretilir, doğru kalınlığa kadar yuvarlanır, ısıl işlemden geçirilir ve daha sonra boşlukları kesmek için kullanılır . Bu boşluklar daha sonra bir baskı presinde öğütülür ve darp edilir; modern basım presleri saatte 8000 gümüş sikke üretebilir.

Fiyat

Gümüş fiyatı 1968–2022

Gümüş fiyatları normalde ons cinsinden verilir . Bir ons 31,1034768 grama eşittir. Londra gümüş düzeltmesi her iş günü Londra saatiyle öğlen yayınlanır. Bu fiyat birkaç büyük uluslararası banka tarafından belirlenir ve Londra külçe piyasası üyeleri tarafından o gün alım satım için kullanılır . Fiyatlar en yaygın olarak ABD doları (USD), Sterlin (GBP) ve Euro (EUR) olarak gösterilir .

Uygulamalar

Mücevherat ve gümüş eşyalar

Wawel Katedrali'ndeki Saint Stanislaus'un kabartmalı gümüş lahiti, 17. yüzyıl Avrupa gümüşhanesinin ana merkezlerinde - Augsburg ve Gdańsk'ta yaratılmıştır.
17. yüzyıl gümüş

Tarihin çoğu boyunca madeni paranın yanı sıra gümüşün başlıca kullanımı mücevher ve diğer genel kullanım öğelerinin imalatındaydı ve bu, günümüzde de önemli bir kullanım olmaya devam ediyor. Örnekler , gümüşün antibakteriyel özelliklerinden dolayı oldukça uygun olduğu çatal bıçak takımları için sofra gümüşünü içerir . Batı konser flütleri genellikle som gümüşle kaplanır veya ondan yapılır ; aslında, çoğu gümüş eşya saf gümüşten yapılmak yerine yalnızca gümüş kaplamalıdır; gümüş normalde galvanik kaplama ile yerine konur . Gümüş kaplama cam (metalin aksine) aynalar, termoslar ve Noel ağacı süsleri için kullanılır.

Saf gümüş çok yumuşak olduğu için, bu amaçlar için kullanılan gümüşlerin çoğu, 925/1000, 835/1000 ve 800/1000 saflıklarıyla bakırla alaşımlanır. Bir dezavantaj, hidrojen sülfit ve türevlerinin varlığında gümüşün kolayca kararmasıdır . Paladyum, platin ve altın gibi değerli metaller dahil olmak üzere kararmaya karşı direnç sağlar ancak oldukça maliyetlidir; çinko , kadmiyum , silikon ve germanyum gibi baz metaller korozyonu tamamen önlemez ve alaşımın parlaklığını ve rengini etkileme eğilimindedir. Elektrolitik olarak rafine edilmiş saf gümüş kaplama, kararmaya karşı direnci arttırmada etkilidir. Kararmış gümüşün parlaklığını eski haline getirmek için olağan çözümler, gümüş sülfit yüzeyini metalik gümüşe indirgeyen daldırma banyoları ve kararma tabakasını bir macunla temizlemektir; ikinci yaklaşım aynı zamanda gümüşü aynı anda cilalamak gibi hoş bir yan etkiye de sahiptir.

İlaç

Tıpta gümüş, yara pansumanlarına dahil edilir ve tıbbi cihazlarda antibiyotik kaplama olarak kullanılır. Dış enfeksiyonları tedavi etmek için gümüş sülfadiazin veya gümüş nanomateryaller içeren yara örtüleri kullanılır. Gümüş ayrıca idrar sondaları (kesin olmayan kanıtların kateterle ilişkili idrar yolu enfeksiyonlarını azalttığını gösterdiği yerlerde ) ve endotrakeal solunum tüplerinde (kanıtların ventilatörle ilişkili pnömoniyi azalttığını öne sürdüğü yerlerde ) gibi bazı tıbbi uygulamalarda da kullanılır . Gümüş iyonu biyoaktiftir ve yeterli konsantrasyonda kolayca in vitro olarak bakterileri öldürür . Gümüş iyonları, bakterilerde besinleri taşıyan, yapılar oluşturan ve hücre duvarlarını sentezleyen enzimlere müdahale eder; bu iyonlar ayrıca bakterinin genetik materyali ile de bağlanır. Gümüş ve gümüş nanoparçacıklar, çeşitli endüstriyel, sağlık ve evsel uygulamalarda antimikrobiyal olarak kullanılır: örneğin, giysilere nanogümüş parçacıkları aşılamak, böylece daha uzun süre kokusuz kalmalarını sağlar. Ancak bakteriler, gümüşün antimikrobiyal etkisine karşı direnç geliştirebilir. Gümüş bileşikleri vücut tarafından cıva bileşikleri gibi alınır , ancak ikincisinin toksisitesinden yoksundur. Gümüş ve alaşımları kafatası cerrahisinde kemiğin yerini almak için kullanılır ve diş hekimliğinde gümüş-kalay-cıva amalgamları kullanılır. [Ag(NH 3 ) 2 ]F formüllü bir koordinasyon kompleksinin florür tuzu olan gümüş diamin florür , diş çürüklerini (boşlukları) tedavi etmek ve önlemek ve dentin aşırı duyarlılığını gidermek için kullanılan topikal bir ilaçtır (ilaç).

Elektronik

Gümüş, karardığında bile yüksek elektrik iletkenliği nedeniyle iletkenler ve elektrotlar için elektronikte çok önemlidir. Vakum tüpleri yapmak için dökme gümüş ve gümüş folyolar kullanıldı ve bugün yarı iletken cihazların, devrelerin ve bunların bileşenlerinin imalatında kullanılmaya devam ediyor. Örneğin gümüş, RF , VHF ve daha yüksek frekanslar için yüksek kaliteli konektörlerde, özellikle iletkenlerin %6'dan fazla ölçeklendirilemediği kavite filtreleri gibi ayarlanmış devrelerde kullanılır . Baskılı devreler ve RFID antenleri gümüş boyalarla yapılır, Toz gümüş ve alaşımları, iletken tabakalar ve elektrotlar, seramik kapasitörler ve diğer seramik bileşenler için macun hazırlamada kullanılır.

lehimleme alaşımları

Gümüş içeren lehimleme alaşımları, çoğunlukla kobalt , nikel ve bakır bazlı alaşımlar, takım çelikleri ve değerli metaller olmak üzere metalik malzemeleri lehimlemek için kullanılır . Temel bileşenler, istenen özel uygulamaya göre seçilen diğer elementlerle birlikte gümüş ve bakırdır: örnekler arasında çinko, kalay, kadmiyum, paladyum, manganez ve fosfor bulunur . Gümüş, kullanım sırasında artan işlenebilirlik ve korozyon direnci sağlar.

Kimyasal ekipman

Gümüş, düşük kimyasal reaktivitesi, yüksek termal iletkenliği ve kolay işlenebilmesi nedeniyle kimyasal ekipmanların imalatında faydalıdır. Alkali füzyonu gerçekleştirmek için gümüş potalar (metalin kırmızı ısıda yeniden kristalleşmesini önlemek için %0,15 nikel ile alaşımlanmış) kullanılır. Flor ile kimya yapılırken bakır ve gümüş de kullanılır . Yüksek sıcaklıklarda çalışmak üzere yapılan ekipman genellikle gümüş kaplıdır. Gümüş ve altın ile alaşımları, oksijen kompresörleri ve vakum ekipmanları için tel veya halka conta olarak kullanılır.

Kataliz

Gümüş metal, oksidasyon reaksiyonları için iyi bir katalizördür ; aslında çoğu amaç için biraz fazla iyidir, çünkü ince bölünmüş gümüş organik maddelerin tamamen oksitlenerek karbondioksit ve suya dönüşmesine neden olur ve bu nedenle bunun yerine daha iri taneli gümüş kullanılır. Örneğin, a-Al203 veya silikatlar üzerinde desteklenen %15 gümüş, 230–270 ° C'de etilenin etilen okside oksidasyonu için bir katalizördür . Metanolün formaldehite dehidrojenasyonu, izopropanolün asetona dehidrojenasyonu gibi, katalizör olarak gümüş gazlı bez veya kristaller üzerinde 600–720 °C'de gerçekleştirilir . Gaz fazında, glikol glioksal verir ve etanol asetaldehit verir , bu sırada organik aminler nitrillere dehidre edilir .

Fotoğrafçılık

Gümüş halojenürlerin ışığa duyarlılığı, geleneksel fotoğrafçılıkta kullanılmalarına izin verdi, ancak gümüş kullanmayan dijital fotoğrafçılık artık baskın. Siyah beyaz fotoğrafçılıkta kullanılan ışığa duyarlı emülsiyon , jelatin içindeki gümüş halojenür kristallerinin bir süspansiyonudur ve muhtemelen gelişmiş ışığa duyarlılık, geliştirme ve ayar için bazı asil metal bileşikleriyle karıştırılmıştır . Renkli fotoğrafçılık, ilk siyah beyaz gümüş görüntünün farklı bir boya bileşeniyle eşleşmesi için özel boya bileşenlerinin ve hassaslaştırıcıların eklenmesini gerektirir. Orijinal gümüş görüntüler ağartılır ve ardından gümüş geri kazanılır ve geri dönüştürülür. Gümüş nitrat her durumda başlangıç ​​maddesidir.

Fotoğrafçılıkta gümüş nitrat ve gümüş halojenürlerin kullanımı, dijital teknolojinin gelişmesiyle hızla azaldı. 1999'da (267.000.000 troy ons veya 8.304.6 ton ) fotoğrafik gümüş için en yüksek küresel talepten itibaren, pazar 2013 yılına kadar neredeyse %70 daraldı.

nanopartiküller

10 ila 100 nanometre büyüklüğündeki nano gümüş parçacıkları birçok uygulamada kullanılmaktadır. Basılı elektronikler için iletken mürekkeplerde kullanılırlar ve mikrometre büyüklüğündeki daha büyük gümüş parçacıklardan çok daha düşük bir erime noktasına sahiptirler. Ayrıca, daha büyük gümüş parçacıklarıyla aynı şekilde tıbbi olarak antibakteriyel ve antifungallerde kullanılırlar. Ayrıca, Avrupa Birliği Nanomalzemeler Gözlemevi'ne (EUON) göre , gümüş nanopartiküller hem pigmentlerde hem de kozmetikte kullanılmaktadır.

Çeşitli

Bazı parçaları parlak gümüş vark ile kaplı Güney Asya tatlılarından oluşan bir tepsi

Gıda boyası olarak saf gümüş metali kullanılır. E174 tanımlamasına sahiptir ve Avrupa Birliği'nde onaylanmıştır . Geleneksel Hint ve Pakistan yemeklerinde bazen vark olarak bilinen dekoratif gümüş folyo bulunur ve diğer çeşitli kültürlerde gümüş draje kekleri, kurabiyeleri ve diğer tatlıları süslemek için kullanılır.

Fotokromik lensler gümüş halojenürler içerir, böylece doğal gün ışığındaki ultraviyole ışık metalik gümüşü serbest bırakarak lensleri karartır. Gümüş halojenürler, daha düşük ışık yoğunluklarında yeniden biçimlendirilir. Radyasyon detektörlerinde renksiz gümüş klorür filmler kullanılmaktadır . Ag + iyonları içeren zeolit ​​elekler, kurtarma çalışmaları sırasında deniz suyunu tuzdan arındırmak için kullanılır ve klorürü gümüş klorür olarak çökeltmek için gümüş iyonları kullanılır. Gümüş, antibakteriyel özellikleri nedeniyle su sanitasyonunda da kullanılır, ancak bunun uygulanması, gümüş tüketimindeki sınırlamalarla sınırlıdır. Kolloidal gümüş benzer şekilde kapalı yüzme havuzlarını dezenfekte etmek için kullanılır; hipoklorit tedavileri gibi koku yaymama avantajına sahipken kolloidal gümüş, daha kirli açık yüzme havuzları için yeterince etkili değildir. Küçük gümüş iyodür kristalleri bulut tohumlamada yağmur yağdırmak için kullanılır .

Teksas Yasama Meclisi, gümüşü 2007'de Teksas'ın resmi değerli metali olarak belirledi.

Önlemler

Gümüş
Tehlikeler
GHS etiketlemesi :
GHS09: Çevresel tehlike
Uyarı
H410
P273 , P391 , P501
NFPA 704 (ateş elması)
0
0
0

Gümüş bileşikleri , yutulduğunda insan vücudu tarafından zayıf bir şekilde emildiğinden ve emilenler hızla çözünmeyen gümüş bileşiklerine dönüştürüldüğünden veya metallotiyonin ile kompleks oluşturduğundan, diğer çoğu ağır metale kıyasla düşük toksisiteye sahiptir . Bununla birlikte, gümüş florür ve gümüş nitrat kostiktir ve doku hasarına neden olarak gastroenterit , ishal , kan basıncında düşme , kramplar, felç ve solunum durmasına neden olabilir . Art arda gümüş tuzları verilen hayvanlarda anemi , yavaş büyüme, karaciğer nekrozu ve karaciğer ve böbreklerde yağlı dejenerasyon gözlemlendi ; gümüş folyo implante edilmiş veya kolloidal gümüş enjekte edilmiş sıçanların lokalize tümörler geliştirdiği gözlemlenmiştir. Parenteral olarak uygulanan kolloidal gümüş, akut gümüş zehirlenmesine neden olur. Suda taşınan bazı türler, gümüş tuzlarına ve diğer değerli metallerin tuzlarına karşı özellikle hassastır; Ancak çoğu durumda gümüş ciddi çevresel tehlikeler oluşturmaz.

Büyük dozlarda, gümüş ve onu içeren bileşikler dolaşım sistemine emilebilir ve çeşitli vücut dokularında birikebilir, bu da ciltte, gözlerde ve mukoza zarlarında mavi-grimsi bir pigmentasyona neden olan argyria'ya yol açar . Argyria nadirdir ve bilindiği kadarıyla, şekil bozucu ve genellikle kalıcı olmasına rağmen, kişinin sağlığına başka şekilde zarar vermez. Argyria'nın hafif formları bazen oksijen eksikliğinden kaynaklanan ciltte mavi bir renk tonu olan siyanozla karıştırılır .

Bakır gibi metalik gümüş, eskiler tarafından bilinen ve ilk kez bilimsel olarak araştırılan ve Carl Nägeli tarafından oligodinamik etki olarak adlandırılan bir antibakteriyel maddedir . Gümüş iyonları, litre başına 0,01–0,1 miligram gibi düşük konsantrasyonlarda bile bakteri metabolizmasına zarar verir; metalik gümüş, gümüş oksit oluşumu nedeniyle benzer bir etkiye sahiptir. Bu etki , gümüş sülfürün aşırı çözünmezliği nedeniyle kükürt varlığında kaybolur .

Gümüş azid, gümüş amid ve gümüş fulminat gibi nitrojen bileşikleri ile gümüş asetilid , gümüş oksalat ve gümüş(II) oksit gibi bazı gümüş bileşikleri çok patlayıcıdır . Isınma, zorlama, kurutma, aydınlatma veya bazen kendiliğinden patlayabilirler. Bu tür bileşiklerin oluşumunu önlemek için amonyak ve asetilen gümüş ekipmanlardan uzak tutulmalıdır. Gümüş klorat ve gümüş nitrat gibi güçlü oksitleyici asitlere sahip gümüş tuzları, organik bileşikler, kükürt ve is gibi kolayca oksitlenebilen malzemelerle temas ettiğinde patlayabilir.

Ayrıca bakınız

Referanslar

Atıf yapılan kaynaklar

Dış bağlantılar

Bu makaleyi dinleyin ( 12 dakika )
Konuşulan Wikipedia simgesi
Bu ses dosyası, bu makalenin 1 Eylül 2005 tarihli revizyonundan oluşturulmuştur ve sonraki düzenlemeleri yansıtmaz. ( 2005-09-01 )