Серебро металл в природе

Обновлено: 02.07.2024

В наше время серебро (читайте подробнее о драгоценном металле серебре) является самым доступным из всех драгоценных металлов. Стоимость одного грамма золота почти в 60 раз выше, чем стоимость серебра. Платина дороже примерно в 70 раз. Однако с древних времен и практически до начала 20 века именно серебро было самым распространенным эквивалентом денег и материалом для чеканки монет. И еще — этот металл единственный, в честь которого названа была целая страна, являвшаяся в то время основным источником запасов серебра.

Вообще, в мире есть только одна страна, названная в честь драгоценного металла. Это — Аргентина. Изначально, в ее названии использовалось испанское слово «plata» — серебро. В 1776 году страна получила официальное название Вице-Королевство Рио де ла Плата. В то же время, достаточно широко употреблялось название Аргентинос — серебристый, которое происходит от латинского названия серебра «argentum». После борьбы за независимость от Испании, в конституции 1853 года было провозглашено название Аргентинская Республика.

По одной из версий, на флаге Аргентины голубые полосы обозначают главную реку страны Ла-Плату (по испански Río de la Plata — «серебряная река»). Белая полоса посередине означает именно серебро — природное богатство, богатые залежи которого и дали название стране.

Нахождение серебра в природе

Серебро занимает 65-е место по распространенности в земной коре, между ртутью (64-е место) и селеном (66-е место). Среди драгоценных металлов серебро самое распространенное в природе. Среднее содержание этого белого металла в земной коре составляет 0,075 грамм на тонну, что примерно в 20 раз больше, чем золота или платины. Среднее содержание серебра в различных породах не одинаково, и колеблется в пределах 0,05 – 1,0 г/т.

Различные геолого-химические процессы заставляют серебро образовывать природные отложения с концентрацией 1000 г/т и больше. К примеру, в месторождении серебра «Гольцовое», которое находится в Омсукчанском районе Магаданской области, концентрация серебра в руде даже превышает 1200 г/т.

Средняя концентрация серебра в морской воде примерно 0,00004 грамм на тонну (или 0,04 мкг/л), что на порядок выше концентрации золота и платины. Это объясняется большей химической активностью серебра.

Также благодаря своей химической активности, серебро редко встречается в самородном виде. Тем не менее, известны случаи нахождения поистине гигантских самородков. В 1894 году в шахте «Smuggler Mine» в штате Колорадо, США, был найден крупнейший в мире самородок весом 1065 кг. При переплавке из него получили 835 кг чистого серебра. На сегодняшний день (январь 2014 года) это составляет около 511 тысяч долларов США.

Самый большой самородок серебра. Фото Denver Library.

В природе известно около 60 минералов, содержащих серебро. Как правило, оно входит в состав сульфидных руд меди, свинца и цинка, реже – висмута и сурьмы. Серебро всегда присутствует в залежах золотых руд.

Запасы серебра в мире

До 19 века основным поставщиком серебра на мировой рынок была Южная Америка. Всего три страны — Перу, Боливия и Мексика — обеспечивали 85% мировой добычи. В 19 и 20 веках, с развитием технологий промышленного извлечения серебра из полиметаллических руд, крупные источники были открыты по всему миру и его добыча превратилась в глобальную индустрию. Тем не менее, месторождения в Южной Америке продолжают оставаться одним из главных ресурсов природного серебра.

Россия входит в пятерку стран, располагающих наибольшими прогнозными ресурсами серебра. Основные месторождения в нашей стране находятся в Сибири и на Дальнем Востоке.

Мировые залежи серебра

Все значимые месторождения серебра можно условно разделить на два типа:

— собственно серебряные месторождения. В них после переработки руды более 50% от стоимости полученных полезных компонентов приходится на серебро.

— месторождения с полиметаллическими рудами. Руда в них содержит несколько металлов, но серебро составляет не более 15% от их общей стоимости.

Из серебряных руд в мире добывается около 25 % серебра. Остальные 75 % приходятся на различные полиметаллические руды, в основном свинцово-цинковые, медные, никелевые, кобальтовые и золотые, где производство серебра является попутным продуктом.

Процесс добычи, переработки и последующего выделения серебра из руды схож с таковым у золота. Он включает в себя извлечение руды из земли, подготовку руды, получение концентрата (обычно методом цианирования), получение чистого металла на аффинажных фабриках.

Мировым лидером по добыче серебра исторически является Мексика. Китай с 2011 года занимает второе место, продолжая мощно наращивать добычу.

Добыча и запасы серебра в мире. 2011-2012 г.

Страна	Добыча в 2011 г, тонн	Добыча в 2012 г, тонн	Запасы, тонн
Мексика	4 150	4 250	37 000
Китай	3 700	3 800	43 000
Перу	3 410	3 450	120 000
Австралия	1 730	1 900	69 000
Россия	1 350	1 500	*
Боливия	1 210	1 300	22 000
Польша	1 170	1 170	85 000
Чили	1 290	1 130	77 000
США	1 120	1 050	25 000
Канада	572	530	7 000
Другие страны	3 600	3 900	50 000
Всего (округленно)	23 300	24 000	540 000

Добыча серебра в России

Россия входит в пятерку стран-лидеров по добыче серебра, год от года наращивая объемы добычи (см. таблицу выше). Лидером отрасли является ОАО «Полиметалл», разрабатывающее месторождения в нескольких регионах нашей страны.

Серебро

Серебро — Ag, минерал класса самородных элементов, кристаллизуется в кубической сингонии, кубически-гексоктаэдрический вид симметрии. Встречается в аргенитах (сульфид) и роговом серебре (хлорид серебра), добывается также как побочный товар очистки купрума и свинца. Серебро было одним из первых металлов, освоенных человеком. Является великолепным проводником тепла и электричества. Главным производителем серебра является Мексика, хотя серебряные руды разбросаны по всему миру.

СТРУКТУРА

Кристаллическая структура серебра

Сингония кубическая; гексаоктаэдрический в. с. ЗL 4 4L₆ 3 6L 2 9РС. Кристаллическая структура. Гранецентрированный куб. Облик кристаллов. Правильно образованные кристаллы очень редки. Встречающиеся формы: , . Двойники по (111). Агрегаты. Встречается иногда в виде типичных “вязаных” перистых дендритов, тонких неправильных пластин и листочков. Характерны также моховидные, волосовидные и проводочные формы. Наиболее распространены зерна неправильной формы и более крупные сплошные скопления – самородки.

СВОЙСТВА

Цвет серебряно-белый, часто с жёлтой, коричневой или черной побежалостью. Серебро с поверхности довольно быстро окисляется на воздухе и тем быстрее, чем больше примесей оно содержит, при этом цвет поверхности изменяется до чёрного с отливом различных оттенков. Блеск металлический до матового, цвет черты серебряно-белый, блестящий. Твердость 2,5 —3. Плотность 9,6 —12. Спайность отсутствует, излом раковистый. Весьма пластичное, гибкое, ковкое. Обладает максимальной среди металлов тепло- и электропроводностью. Является диамагнетиком. Под паяльной трубкой легко плавится. С НСI реагирует, образуя белый творожистый осадок (АgCl). Реакция с Н₂S дает чёрное окрашивание.

ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА

Серебро на акантите, 2.3 x 1.8 x 1.1 см, Перу, шахта Учукчакуа

По СССР крупные месторождения не известны. Самородки серебра в прежнее время находили в Турьинских рудниках на Северном Урале, в ряде свинцово-цинковых месторождений Алтая, Казахстана, Восточной Сибири и в других местах.
Из иностранных месторождений большой известностью пользовались месторождения: Конгсберг(Норвегия), где самородное серебро встречалось до глубины 900 м, Кобальт(Канада), Шнееберг(Германия).
Добыча серебросодержащих руд может производиться подземным или открытым способом. Сначала при помощи специальных приборов геологоразведчики проверяют шахты под землей на предмет содержания полезных ископаемых и драгоценных металлов. После обнаружения богатых серебром участков в соответствующих местах делают отверстия, в которые закладывают взрывчатку. Поднятые взрывом на поверхность шахты осколки серебросодержащей руды измельчают промышленным способом. Из руды драгоценный металл извлекают методами амальгации и цианирования.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Серебро, ширина 1 см, Марокко, шахта Имитер

Образование самородного серебра в природе во многом аналогично образованию меди. Оно вместе с другими серебросодержащими минералами встречается в гидротермальных жильных месторождениях в ассоциации с аргентитом (Ag2S) и кальцитом (месторождение Конгсберг в Норвегии), иногда в ассоциации со сложными сернистыми, мышьяковистыми, сурьмянистыми соединениями разных металлов, в том числе никеля и кобальта.
В экзогенных условиях оно, так же как и самородная медь, встречается в зонах окисления месторождений сернистых и мышьяково-сурьмянистых руд, являясь продуктом их разложения и восстановления из поверхностных растворов различными органическими соединениями. Образующееся в этих условиях самородное серебро нередко имеет вид дендритов, пластинок, моховидных, проволочных, волосовидных форм и др. Экспериментально доказано, что тончайшие нитевидные и дендритовые образования, иногда в виде красивых узоров, образуются на кусочках угля из раствора, особенно в присутствии растворимых органических соединений.
В поверхностных условиях самородное серебро менее устойчиво, чем золото. Оно часто покрывается пленками и примазками черного цвета. В местностях с жарким, сухим климатом с поверхности нередко переходит в устойчивые галоидные соединения (AgCl и др.).

ПРИМЕНЕНИЕ

Серебро применяется главным образом в сплавах с медью для выделки серебряных изделий, монет и др. Чистое серебро употребляется для филигранных работ, изготовления тиглей для плавления щелочей, для серебрения, для получения химических соединений и других целей. Главная масса серебра (около 80%) добывается не в самородном виде, а в качестве побочного продукта из богатых серебром свинцово-цинковых, золотых и медных месторождений.
Области применения серебра постоянно расширяются, и его применение — это не только сплавы, но и химические соединения. Определённое количество серебра постоянно расходуется для производства серебряно-цинковых и серебряно-кадмиевых аккумуляторных батарей, обладающих очень высокой энергоплотностью и массовой энергоёмкостью и способных при малом внутреннем сопротивлении выдавать в нагрузку очень большие токи.

Серебро: свойства, способы добычи и методы выделения из руды

Серебро представляет собой достаточно тяжёлый благородный (драгоценный) металл белого цвета, обладающий целым рядом уникальных свойств, среди которых можно выделить: ковкость, пластичность, противокоррозионная устойчивость, обладание наивысшей степенью тепло- и электропроводности среди металлов.

Добыча руды

Серебро хоть и встречается в природе в виде самородков, однако – это достаточно редкое явление. Основная часть драгоценного минерала располагается в непосредственных или комплексных месторождениях. Выполняется добыча этого химического элемента как открытым, так и закрытым способом.

Шахтный метод

Данный способ применим в случае глубинного залегания полезного ископаемого, предназначенного к извлечению. После выполнения геологоразведочных работ, взятия проб и проведения анализа выдаётся заключение о целесообразности и методе добычи.

В случае строительства шахт, обычной практикой является использование горнопроходческой техники или выполнение взрывных работ. Затем полученная порода извлекается на поверхность.

Карьерный метод

Принципиальное отличие этого метода от закрытого способа добычи заключается в отсутствии необходимости строительства комплекса подземных сооружений. Так как к такому способу прибегают при расположении рудного тела вблизи поверхности земли, то после вскрытия грунта, забор ископаемых залежей обычно выполняют экскаваторами, нередко сопровождая взрывами процесс освоение новых пластов. В дальнейшем руду грузят на тяжёлую автомобильную технику и отправляют для переработки.

Методы выделения серебра из руды

Для извлечения серебра, руду, представленную в виде крупных кусков, сначала тщательно измельчают. После чего полученную фракцию размерами не более 5-6 мм, подвергают обогащению одним из следующих методов.

Цианирование

Один из самых распространённых способов выделения драгоценного минерала заключается в том, чтобы воздействуя на минерал цианидами (соединениями синильной кислоты) совместно с кислородом, получить серебросодержащий раствор. Из которого, путём фильтрации и осаждения, на дне ёмкости осаждается серебро.

Но это ещё не всё. Полученную массу обрабатывают серной кислотой, для удаления ненужных примесей, а затем – моют, фильтруют, выпаривают, переплавляют. В результате длительного технологического процесса получаются готовые серебряные слитки, отправляемые на аффинаж.

Амальгация

Процесс, освоенный свыше двух тысячелетий назад, и по сегодняшний день остающийся актуальным. Соединение серебра со ртутью образует влажную смесь, подвергаемую затем отжиму и выпариванию. Получая тем самым твёрдую амальгаму, опять же отправляемую для очистки на специальные заводы.

Пирометаллургическим способом

Необходимо отметить, что большая часть получаемого в мире серебра (четыре пятых всего количества) является побочным продуктом переработки комплексных руд. В процессе пирометаллургии образуются серебросодержащие соединения меди, свинца и цинка. С помощью процессов Паркеса, Паттисона и метода купелирования, драгоценный металл отделяют от остальных химических элементов. Последовательно используя при этом электролиз, осаждение и отжиг.

Измельчение и флотация

Первоначально добытую руду использовать напрямую в качестве сырья крайне неэффективно, поэтому предварительно её дробят и флотируют – отделяют от пустой породы с помощью жидкости.

Аффинаж

Получение чистого серебра носит название аффинажа, включающего в себя последовательно ряд перечисленных технологических процессов:

Нагрев в тигельной печи, проводимый с целью избавления от примесей.
Разлив получаемого расплава в формы – аноды.
Электролиз в растворе азотной кислоты, содержащей в своём составе нитрат серебра. Так как аноды уже получены, то катодами в этом процессе служат полосы нержавеющей стали.
Плавка и разлив на слитки.

Пробы серебра

Абсолютно чистого серебра быть не может. Сколь бы тщательно его не изготавливали, всё равно в составе присутствуют какое-то количество примесей. Обычно это чаще всего медь, но также встречаются – никель, висмут, железо, свинец и сурьма. Для изготовления специальных припоев в состав серебра добавляют кадмий и цинк.

Естественно возникает необходимость каким-то образом отличать сплавы столь драгоценного металла по чистоте и наличию примесей. Исторически данная проблема нашла своё решение в нанесении на поверхность серебряного изделия клейма с указанием процентного содержания основного металла – пробы (к примеру: в одном килограмме серебра 925-ой пробы содержится 925 грамм серебра).

Понятно, что за столь длительный период использования на территории разных стран наносились разнообразные пробы: от 325-ой до 1000-ной. Существуют даже неофициальные (фальшивые) пробы, часто использующиеся мошенниками (825-ая). Однако в настоящее время на территории России официально признанными считаются следующие числовые выражения процентного содержания серебра:

Сплав 800-ой и 830-ой проб предназначен для изготовления дешёвых ювелирных украшений и столовых приборов.
875-ая проба подходит для украшения интерьеров, посуды, изготовления ряда украшений.
925-ая – стерлинговое серебро, из которого выполняется абсолютное большинство продаваемых украшений, также изготавливаются монеты, знаки, изделия интерьера.
960-ая – наиболее дорогие ювелирные изделия, сильно подверженные деформации.
999-ая – припой – материал для технического использования, в виде слитков, предназначенных для хранения.

Сфера применения

Химическая промышленность

Одним из направлений потребления серебра традиционно является химическая отрасль. Это, прежде всего – специальное оборудование, предназначенное для получения фенола и ледяной уксусной кислоты. Также – покрытие целого ряда аппаратов и их элементов. Изготавливаются даже серебряные трубы высокой пробы для транспортировки ряда высокоагрессивных жидкостей.

Огромное количество лабораторной посуды и инструментария для нужд химической промышленности содержит в своём составе серебро. Именно в ней происходит плавление щелочей и солей металлов, полученных из щелочей.

Множество технологий химической промышленности использует серебро и его соединения в качестве катализаторов.

Производство контактов для различных электротехнических изделий

Незаменимо серебро и в производстве разнообразных изделий электротехники. Так называемая техническая марка этого химического элемента (999-ая проба) имеет предельно высокий уровень электрической проводимости, теплопроводности и светоотражения.

Изготавливаемые из этого материала проволока, припои, контакты, покрытия отличаются уникальными техническими параметрами. В списке производимой с использованием серебра продукции числится множество элементов электроники:

диоды, резисторы, транзисторы, конденсаторы, микросхемы;

предохранители, разъёмы, реле, кабельная продукция.

Производство аккумуляторных батарей

Современное общество желает обладать высоким уровнем комфорта. Чтобы его обеспечить, нужны миниатюрные и долговечные источники электрического тока. Здесь в полной мере проявили свои достоинства серебряно-цинковые миниатюрные батарейки, обладающие долговечностью и способные при высоком уровне энергоёмкости длительное время поддерживать стабильный уровень напряжения.

Аналогичными качествами обладают и более габаритные серебряно-цинковые аккумуляторы, составившие достойную конкуренцию своим кислотным и щелочным аналогам. Они высоко востребованы на транспортных средствах, где нет возможности подключения к стационарным источникам питания электроэнергией.

Ювелирная отрасль

Благодаря ряду своих особенностей, а именно: гигиеничности, долговечности, устойчивости к коррозии, пластичности, – серебро с древнейших времён стало использоваться в качестве украшений. И не только как сплав 925-ой пробы, но и в соединении с множеством других металлов.

Так, одной из ультрасовременных разработок является серебряно-платиновый сплав повышенной твёрдости, имеющий в своём составе 5% платины и при этом обладающий высоким уровнем противостояния окислителям. Не стоит забывать и о возможности нанесения серебряного покрытия на множество металлических изделий.

Фотография

Четверть мирового производства серебра используется для нужд фотографии. Ещё до её изобретения уникальные светочувствительные свойства этого драгоценного металла применялись в создании изображений, названных в последствие даггеротипами. В дальнейшем, созданные на основе галогенидосеребряных кристаллов светочувствительные материалы открыли возможность получения оптимальных фотоснимков в весьма короткие сроки.

Изготовление медалей и других наград

Благодаря лёгкости механического воздействия с целью придания нужной формы и нанесения необходимого изображения, серебро ещё на заре цивилизации использовалось в качестве материала для изготовления разного рода наград, символов, памятных знаков, орденов и медалей. И сегодня множество фирм готовы предоставить свои услуги по созданию такого рода продукции из серебристо-белого металла по желанию заказчика.

Чеканка монет

Появлением первых монет мы обязаны жителям лидийского царства, располагавшегося на территории современной Турции. Тогдашние мастера, ударом заранее заготовленного и достаточно твёрдого штемпеля с негативом по более мягкой заготовке, получали металлические диски с нужным изображением. Интересно, что ещё в те времена в качестве материалов для заготовок использовалось столь удобное в таком деле серебро.

За прошедшие времена суть технологии чеканки монет претерпевала некоторые изменения. Использовались разнообразные металлы и сплавы. Однако в деле изготовления денег, роль драгоценных металлов, обладающих высокой стоимостью при минимальных размерах и при этом длительное время сохраняющих свою форму, не подвергаясь разрушению и коррозии, остаётся на прежнем – высоко востребованном уровне. Достойное место среди них продолжает занимать серебро.

Изготовление зеркал

Высочайшие светоотражающие свойства «белого металла» пригодились для изготовления зеркал. Одного из самых незаменимых атрибутов жизни современного человека. Помимо помощи в желании хорошо выглядеть, зеркала позволяют заглянуть в самые труднодоступные места (внутренние органы, проверяемые при медицинских осмотрах, исследования механизмов, изучение сложных конструкций) и в значительной степени расширить кругозор зрительного восприятия (задний вид за автомобилями).

Современная технология изготовления зеркальных поверхностей светоотражения применяет покрытие стекла тремя слоями:

первым – серебряной амальгамой,
вторым – серебряным фильмом,
третьим – полимерами.

Медицина и другие

Начиная с древности и до наших дней серебро, а также ряд его соединений находили применение в медицине. Обладая антибактериальными, вяжущими свойствами, а также прижигающим действием, препараты из этого металла активно использовались для лечения ревматических, септических, респираторных и желудочно-кишечных заболеваний.

Можно с уверенностью констатировать, что предшественником современных антибиотиков являлось именно серебро, в своё время, широко используемое в борьбе с инфекционными заболеваниями. Сегодня на прилавках аптек можно встретить множество препаратов, содержащих серебро. Кроме того, его используют для изготовления бактерицидной бумаги, респираторных масок, имплантатов и даже микрочастиц для исследований человеческого организма на предмет заболеваний.

Среди других направлений использования можно отметить пищеварительную отрасль, устанавливающую серебро в своих аппаратах, а также процесс управления осадками с целью вызывания дождя или наоборот – его предотвращения. Воздействуя ионами этого благородного элемента на облака, заблаговременно провоцируется выход из них влаги в виде дождя, что позволяет организовать нужную погоду в определённом месте.

Месторождение в России и мире

Крупнейшие мировые залежи серебра расположены на территории:

Канады, США, Мексики.
Боливии, Перу.
Польши, России.
Казахстана, Китая.
Австралии.

Самыми большими запасами этого металла в России располагают месторождения: Дукатское, Лунное и Джульетта в Магаданской области. Также существенная часть добычи приходится на запасы, расположенные на Урале.

Мировые запасы

Согласно сведениям, предоставленных Геологическим обзором США, верхние строчки в таблице ведущих мировых держав-обладательниц самых больших запасов серебра занимают:

Перу и Польша. Та и другая располагают около 110 тыс. тонн этого драгоценного металла. Есть и другие данные: Перу – 120 тыс. тонн. Польша – 100 тыс. тонн.
Австралия – 89 тыс. тонн.
Китай – 41 тыс. тонн.
Мексика – 37 тыс. тонн.
Чили – 26 тыс. тонн.
США – 25 тыс. тонн.

Данные по Российской Федерации отсутствуют, хотя по оценкам ряда специалистов, доказанные запасы этого минерала на территории нашей страны составляют порядка 70 тыс. тонн (по другим сведениям они оцениваются в 45 тыс. тонн). Понятно, что точно подсчитать подземные запасы не представляется возможным.

Ведущие страны мира по добыче серебра

2019 года. Добыча серебра по государствам мира:

Мексика – 6,3 тыс. тонн.
Перу – 3,8 тыс. тонн.
Китай – 3,6 тыс. тонн.
Россия – 2,1 тыс. тонн.
Польша – 1,7 тыс. тонн.
Австралия – 1,4 тыс. тонн.
Чили – 1,3 тыс. тонн.
Боливия – 1,2 тыс. тонн.
Аргентина – 1,2 тыс. тонн.
США – 0,98 тыс. тонн.

Рынок серебра

Согласно самым последним данных, цены на серебро в июле и августе 2020 года продолжили свой рост, достигнув семилетнего максимума. Причиной этого стали действия Китая и США на фоне всё продолжающейся пандемии COVID - 19. Сказалось также предыдущее мартовское падение курса стоимости драгоценного металла.

Что касается 2019 года, то больше всего на экспорте металла заработали:

Мексика – 1 755 млн. долларов.
Южная Корея – 1 172 млн. долларов.
Польша – 709 млн. долларов.
На девятом месте расположилась Россия с 304 млн. долларов.

Наиболее крупные расходы на приобретение серебра в том же году понесли:

Индия – 3 017 млн. долларов
США – 2 211 млн. долларов.
Великобритания – 856 млн. долларов.

Все данные говорят о том, что у серебра есть огромные перспективы и предыдущая пятилетняя стагнация была лишь временным экономическим ходом крупнейших игроков на рынке этого ценнейшего материала.

Физические и химические свойства драгоценного металла серебра

Серебро относится к числу редких элементов, которые образуют группу драгоценных или благородных металлов. К этой группе так же относится золото, платина и пять металлов платиновой группы.

Как и все благородные металлы, серебро в обычных условиях не подвержено воздействию воздуха, воды, а так же каких-либо других факторов, которые обычно приводят к быстрой коррозии и окислению «обычных» металлов. Кроме того, серебро достаточно редко встречается в земной коре и обладает еще рядом замечательных свойств, что относит его к разряду драгоценных металлов.

Физические свойства серебра

Чистое серебро представляет собой довольно тяжелый, блестящий металл белого цвета. По высказыванию Д.И. Менделеева в учебнике «Основы химии», серебро обладает наиболее «чистым» белым цветом среди всех металлов.

Серебро обладает замечательной отражающей способностью –около 95% в видимой части спектра, что является наибольшим среди металлов. Именно это свойство серебра люди использовали для изготовления зеркал. Наиболее древнее из обнаруженных зеркал было изготовлено из отполированного серебра около 5 тысяч лет назад. Стоили серебряные зеркала очень дорого и, естественно, позволить себе обладать ими могли только очень богатые люди. Более привычные нам стеклянные зеркала появились лишь около 600 лет назад.

Серебро является довольно тяжелым металлом, его плотность составляет 10,5 г/см3. Оно почти в два раза легче золота (19,32 г/см3), немного легче свинца (11,3 г/см3), но тяжелее меди (8,96 г/см3) и железа (7,87 г/см3).

Серебро обладает наибольшей теплопроводностью среди металлов. Поэтому следует аккуратно использовать серебряные столовые приборы с горячими блюдами. К примеру, серебряная чайная ложка в чашке с очень горячим чаем мгновенно нагревается и может даже стать причиной ожога.

Одним из главных свойств серебра является его уникальная электрическая проводимость. При температуре +20°С оно обладает наибольшей электропроводностью среди всех элементов.

Серебро плавится при температуре 961°С, которая является наименьшей среди всех драгоценных металлов. Поэтому серебро, как и золото с температурой плавления в 1063°С, люди научили обрабатывать плавкой с незапамятных времен. Температуры горения угля для этого было вполне достаточно.

Чистое серебро очень мягкий, ковкий и пластичный металл. По мягкости и ковкости серебро немного уступает золоту, но по пластичности (то есть способности менять форму под воздействием нагрузки не разрушаясь) превосходит золото. Эти качества обусловливают широкое применение серебра для изготовления ювелирных украшений.

Химические свойства серебра

Как и все благородные металлы, серебро является инертным металлом и в природе практически не вступает во взаимодействие с другими веществами. Однако, в ряду драгоценных металлов, серебро является наиболее реакционноспособным.

Серебро растворяется в азотной кислоте, в горячей концентрированной серной кислоте. В отличие от золота и платины, серебро не растворяется в царской водке из-за образования на поверхности металла защитной пленки из хлорида серебра.

Серебро легко растворяется в ртути, образуя амальгаму.

На что реагирует серебро в быту?

Наибольшее значение в быту имеет крайняя чувствительность серебра к воздействию сероводорода. Даже минимального его количества достаточно для образования на поверхности металла сульфида серебра. Обычно, именно соединения серы являются причиной потемнения серебряных изделий. Вокруг нас существует множество источников сероводорода, от продуктов питания до строительных материалов. Обоняние человека не может улавливать его минимальные концентрации (которые абсолютно безвредны), а серебро реагирует. Кроме того, соединения серы входят в состав пота и выделений кожных желез, поэтому серебро при ношении на теле обычно со временем темнеет, что является вполне нормальным явлением.

Серебро легко вступает в реакцию с галогенами, в частности с йодом, поэтому следует избегать контакта серебра с раствором йода, часто используемым в домашних условиях.

Серебро при нагревании хорошо адсорбирует газы — кислород, водород, аргон и другие. К примеру, твердое серебро может поглотить до 5 объемов О2 на 1 объем металла, а в жидком виде поглощает до 22 объемов О2. При застывании жидкого серебра может происходить любопытное явление — через верхнюю застывшую корку будет прорываться выделяющийся кислород, увлекая за собой частички расплавленного металла. В итоге образуется небольшой серебряный вулканчик.

Необычные соединения серебра

Поскольку из драгоценных металлов серебро обладает наибольшей способностью вступать в реакции, в настоящее время известно достаточно много различных соединений этого металла. Некоторые из них обладают весьма необычными свойствами. К примеру, йодид серебра AgI даже в минимальных количествах приводит к образованию очагов конденсации влаги в облаках, мгновенно вызывая выпадение дождя. Конденсацию образуют уже мельчайшие частицы AgI, поэтому для «разгона» дождевых облаков на значительной территории расходуется всего несколько грамм серебра и данный метод управления погодой экономически себя вполне оправдывает.

Серебро химический элемент - основные свойства, месторождения и способы получения металла

Многих людей интересует серебро - химический элемент, который ассоциируется с роскошью, дорогими изделиями, уникальными технологиями в науке и технике. Этот элемент занимает особое место во всей таблице Менделеева, так как всегда, буквально во всей известной человечеству истории, он был материалом для изготовления монет, уникальных предметов быта и прочих ценных вещей. Серебряные монеты известны еще в самых древних цивилизациях, и они продолжают выпускаться в наше время.

Также материал играет важную роль в науке, медицине, промышленности, уникальных технологиях, где выставляются серьезные требования к чистоте используемых веществ. Многих людей интересует не столько химия серебра, как различные связанные с ним поверья, легенды и сказки. Это также занимает большой пласт общечеловеческой культуры и показывает важность рассматриваемого элемента для людей.

История металла

Такое вещество, как серебро, известно человечеству уже очень много тысячелетий, если не сотен тысяч лет. В самых древних мифах, сказаниях и повестях можно встретить упоминания о сделанных из него деньгах и предметах. Свое название материал получил от праславянского наречия, которое было распространено на территории нынешней России, Германии и балтийских стран.

В буквальном переводе оно означает «блестящий», «белый до блеска».

Причина такой ранней известности вещества во многих культурах состоит в том, что в отличие от других металлов, которые добывают путем переплавки, руда рассматриваемого материала не требует этой процедуры. Очень часто серебро встречалось древним людям в виде уже готовых к обработке самородков. То есть, не нужны были никакие сложные технологии, чтобы просто брать его и активно использовать в своих целях.

Происхождение названия

Если говорить о названии более подробно, то здесь не все так просто, как было упомянуто выше. Не только в праславянском наречии было слово, похожее на современное «серебро». Открытие специалистов показало, что похожие слова есть в анатолийской группе языков, в языках, распространенных на Ближнем Востоке, а также доиндоевропейских языках стран Европы.

Степень принадлежности слова к той или иной культуре установить очень сложно, если вообще возможно. Существует также и греческое слово, обозначающее серебро árgyros, откуда пошло латинское argentum, принятое международным сообществом в качестве основного названия в международной системе и таблице Менделеева.

Нахождение в природе

Если рассматривать состав земной коры, то в ней на серебра примерно 70 миллиграмм на 1 тонну. Это не так много. С древних времен серебреные монеты и предметы имели высокую ценность, что уже указывает на то, что материал является редким и ценным.

Сплавы материала встречаются реже, нежели чистая руда, но при нынешнем развитии технологий легко обрабатываются с целью выделения необходимой фракции.

Интересно отметить, что нередко копателям удавалось обнаружить не руду, а самородки, при этом огромного размера. Истории известен случай, когда был найдет самородок серебра на целых 20 тонн веса! Также находили и другие самородные объекты весом в 500-600 килограммов.

Крупнейшие месторождения серебра в мире

Распределение драгоценного ресурса по поверхности планеты крайне неравномерно. Наиболее интенсивно добыча материала происходит в Перу – это государство является безусловным лидером по количеству получаемого здесь серебра. В среднем, за один год в этой стране добывается около 110 миллионов унций вещества.

Польша является также одним из лидеров по добыче серебра, хотя мало кто догадывается об этом. Здесь добывается около 40,5 миллионов унций серебра.

Россия и постсоветские страны имеют около 12-15% от мировых запасов серебра. Горнодобывающая промышленность здесь достаточно развита и дает тонны материала ежегодно. Австралия также входит в перечень счастливчиков, которым повезло с рассматриваемым ресурсом. В остальных частях мира серебра не так много, но всегда есть вероятность обнаружить его пока неизвестные месторождения.

Физические свойства

Масса вещества достаточно высока, что обуславливается тем, что его плотность равна целых 10,5 г/см³. Это больше, чем у другого популярного металла – меди, но меньше, нежели у известного каждому свинца.

Плавление серебра начинается при температуре 962°C, что является достаточно высоким значением. Именно поэтому металл считается тугоплавким и используется, к примеру, для пайки сложных соединений в качестве припоя.

В комнатных условиях вещество имеет высокий уровень электропроводности, также отличается высокой теплопроводностью. Оксид, хлорид, сульфид, гидроксид серебра активно используются в научной деятельности и промышленности для решения целого спектра задач.

Химические свойства

Максимальная валентность рассматриваемого металла составляет 1, так как она соответствует номеру группы, где он находится в таблице Менделеева. Ионы серебра слабо реагируют на другие элементы, включая даже серную и соляную кислоту.

Молярная масса равна 107,8 а.е.м. (вес атома такой же), цвет тонкой фольги с чистого материала напоминает фиолетовый, если же берется самородок, то он ярко-светлый, серебристый.

Окисление вещества происходит крайне слабо и только в специальных условиях. Для этого приходится использовать плазменные технологии, озон или обработку ультрафиолетовым излучением. Электронная конфигурация серебра выглядит так: 4d^10 5s^1. Кристаллическая решетка – кубическая, а если быть более точным - кубическая гранецентрированная.

Сфера применения серебра

Существует масса применений рассматриваемого материала, благодаря чему он и имеет столь высокую стоимость и авторитет среди самых широких масс людей.

Вот основные случаи его использования:

Техническое применение в науке и промышленности. Надежные контакты для электрического соединения обрабатываются серебром. Так как материал плавится при очень высокой температуре, почти 1000 градусов, то его применяют везде, где важно выдерживать высокотемпературную среду.

Удельный вес вещества позволяет использовать его в составе различных припоев, к примеру, большой популярностью пользуется медно-серебряный припой.

Используется среди драгоценных металлов в области создания ювелирных изделий.

Также металл применяется для создания высококачественных зеркал с повышенной отражающей способностью, в СВЧ-электротехнике.

Серебро известно своими дезинфицирующими свойствами, поэтому используется для очищения воды от микробов.

В химии существует не одна формула применения серебра для науки, химической промышленности и массы других задач. С его помощью проводятся всевозможные пробы, делаются качественные сварные швы, создается сложная электроника.

Заключение

Argentum – известнейший во всем мире химический элемент, который активно используется в огромном количестве случаев. Значение серебра для современной цивилизации сложно переоценить – во многих сферах деятельности оно буквально незаменимо.

Получение металла из земной породы в наше время поставлено на крупный поток, поэтому человечество получает тонны драгоценного материала для своих нужд ежегодно.

Читайте также: