Серебро является тяжелым металлом

Обновлено: 05.05.2024

Серебро – Ag или Argentum, элемент 11 группы пятого периода таблицы, которую описал Д. И. Менделеев. Это простое вещество – ковкий металл серебристо-серого цвета. Относится к благородным, но на воздухе со временем окисляется, чернеет. Вещество известно с древнейших времен, играет немаловажную роль как промышленное сырье, материал для изысканной бижутерии.

История добычи серебра с древних времен: разное значение и применение

Условный срок знакомства человека с серебром измеряется 6 тысячелетиями. Такой возраст имеют самые древние украшения, обнаруженные при раскопках на Ближнем Востоке. Во времена Вавилона и Ассирии металл считался магическим элементом Луны, имеющим мистическое значение. Эту роль он выполнял также во времена Средневековья: алхимики рассматривали необычного цвета вещество как второй по совершенству металл и неотъемлемую часть Великого Делания.

Ковкость, красота, относительная устойчивость к окислению обеспечили металлу еще одно применение. Для первых на свете денег в виде монет использовался сплав золота или серебра.

Какое-то время металл ценился выше золота, так как последнее слишком пластично, а серебряные украшения служили дольше.

Коэффициент соотношения цены благородных металлов, введенный И. Ньютоном, сыграл в популяризации серебра немаловажную роль.

AG серебро химический элемент

В 13 веке появилась серебряная посуда и подсвечники, позже – приборы, инструменты. С 19 века, когда человечество освоило электричество, металл, его сплавы стали незаменимыми для изготовления электротехники.

Существует ли 75 проба: что это за металл, серебро или золото, разные гипотезы относительно загадочных цифр в клейме

Открытие химического элемента, его формула и его место в таблице Менделеева. Этимология термина и его перевод

Символ Ag – 47 химический элемент периодической системы Менделеева. Располагается в 5 периоде. Порядковый атомный номер элемента 47, атомарная масса 107, 868, молярный вес – 107,87 г/моль.

Металл существует в виде 2 стабильных изотопов с атомным весом 107 и 109, а также радиоактивного – с весом 110.

Электронная конфигурация необычная: атом серебра состоит из 47 протонов и 47 нейтронов. 47 электронов располагаются на 5 уровнях. Химические свойства зависят от строения последних уровней. Этот элемент является исключением. Расчетная формула предполагает наличие 2 электронов на 1 подуровне 5 уровня и 9 электронов на 3 подуровне 4 уровня. На деле наблюдается проскок: электрон с 5 уровня смещается на 4. Такая трансформация обуславливает основную валентность – 1.

За свою историю серебро в химии получило немало наименований. Однако со средних веков общепринятым стало его произношение на латыни – argentum, что переводится как белый, блистающий.

Форма существования серебра в природе. Главные месторождения

Человечество так рано познакомилось с серебром, поскольку оно часто встречалось как блестящий самородок. Даже в 15 веке все еще находили крупные по размеру залежи: например, серебряная 20 тонная глыба, обнаруженная в 1477 году на территории Шенберга. Но сегодня вещество чаще добывают из пород со сложным составом.

Самые известные месторождения находятся в Мексике, Чили, Китае, Австралии. Фаворитами выступает Перу и Польша – на долю этих стран приходится по 110 тыс. т благородного металла. К первой семерке также относится США.

Серебро ископаемое

Запасы вещества на территории России составляют 68 тыс. т, что делает РФ значимым участником серебряного рынка. Известны месторождения Казахстана, Канады, Армении, Индии, Аргентины.

Значение европейского серебра после завоевания Перу и Аргентины уменьшилось. Тем не менее добыча металла продолжается в месторождениях: Германии, Норвегии, Швеции, Австрии. Не снижались темпы разработки руды в Венгрии, Румынии, Чехии.

Минералы природного серебра

Благородный металл. Называют его так не из-за красоты и блеска, а из-за определенной химической инертности. Он медленнее окисляется, дольше сохраняет внешний вид. Однако по сравнению с золотом или платиной, кажется активным, поэтому в земной коре чаще встречается как комплекс серебросодержащих пород.

Известно более 50 минералов металла. В промышленности используются только содержащие достаточно большую долю вещества. Таких набирается не более 20:

самородки;
электрум – включает золото и серебро;
кюстелит – содержит больше белого металла;
аргентин – соединение с серой;
прустит – твердый раствор серебра, серы и мышьяка, довольно токсичен;
бромаргерит – соединение с бромом;
кераргирит – комплекс хлористых веществ;
пираргирит и стефанит – включают также серу, сурьму;
полибазит – дополняется медь;
фрейбергит – комплекс с медью, серой;
аргентоярозит – включает железо;
дискразит – соединение с сурьмой;
агвиларит – содержит также селен.

На заметку! 70% серебряных месторождений относятся к комплексным.

Самородок серебра

Физические свойства серебра

Вещество проявляет типичные свойства металла. Он довольно тяжелый, но легче свинца. Очень пластичный. Из него можно выковать тончайшую проволоку или полотно. Кристаллическая решетка гранецентрированная, кубическая, что обуславливает высокую электропроводность.

Серебро 84 пробы: клейма Царской России, состав, современный аналог, где продается сегодня и сколько стоит 1 грамм

Цвет минерала	Серебряно-белый, при окислении становится темно-серым, затем черным
Цвет черты	Серебристо-белый
Прозрачность	Непрозрачный
Блеск	Металлический
Спайность	Нет
Твердость (шкала Мооса)	2,5-3
Прочность	Ковкий, пластичный
Плотность	10,1-11,1 г/куб см
Температура плавления	962 С
Излом	Нет
Радиоактивность (GRapi)
Магнетизм	Диамагнетик

Химические характеристики элемента

Химические свойства не слишком разнообразны: вещество достаточно инертно, как благородный металл не растворяется соляной или серной кислотой. Но если создать определенные условия, металл проявит химическую активность.

Реагент	Реакция
O₂	С кислородом воздуха не взаимодействует даже при высоких температурах . Возможно получение оксида при взаимодействии с озоном
H₂S + O₂	Образует соединение с серой, при наличии даже ее следов
Галогены (CL2, I2)	Окисляют до галогенида
S	Реакция идет при нагревании до сульфида
FeCl₃	Растворяется, образуя хлорид
HNO₃	Взаимодействует с горячей концентрированной кислотой

Вещество склонно к образованию сложных комплексов цианидами, аммиаком, тиосульфатами.

Серебро в пробирке

Изучение серебра как химического элемента в школе в рамках предмета Химия

Серебро как химический элемент начинают изучать еще в 8 классе. Он демонстрирует типичные свойства благородного металл, служит своеобразным их образцом.

При изучении неорганической химии с характеристиками вещества знакомятся ближе, разбирают уравнения различных химических реакций. Опыты с материалом показательны и интересны. Однако стоимость реагентов ограничивает количество экспериментов.

Широкое применение химических свойств серебра

Использование вещества чаще основано на его физических свойствах, чем химических, так как его реакционная способность очень ограничена.

Для контактов электротехнических изделий – драгоценный металл проявляет самую высокую электро- и теплопроводность. Начиная с 19 века его берут для изготовления контактов реле, ламелей, керамических конденсаторов.
Составляющий различных припоев – благодаря ковкости может буквально соединить собой разные материалы. Металл незаменим при пайке. Составы с большой его долей используются ювелирами, со средней – в технических изделиях, от жидкостных двигателей для ракеты до выключателей. При добавке свинца серебряный припой заменяет собой оловянный.
Для изготовления электросхем – вещество образует твердые растворы с огромным количеством элементов. Это свойство эксплуатируется при изготовлении, например, катодов гальванических элементов.
Как драгоценный металл в ювелирной индустрии – отличается роскошной привлекательностью, востребован для ковки самых филигранных, изящных украшений: диадем, серег, колец, браслетов. Чаще используются сплавы с незначительной долей никеля или меди: они более прочны.
Для чеканки монет, орденов – деньги из серебра чеканили с начала времен. Сегодня материал используют для изготовления юбилейных монет, для чеканки орденов, медалей.
В фотографии – галогениды вещества на свету разлагаются, обработанная ими поверхность чернеет. Это свойство используется для черно-белой фотографии.
Для «разгона облаков» перед парадом – опрыскивание небес йодистым серебром вызывает резкое изменение локальной температуры. Таким образом обеспечивают хорошую погоду на ответственных мероприятиях.
При изготовлении электротехники, электроники покрывают контакты и проводники в высокочастотных цепях, внутреннюю поверхность волноводов. Металл обеспечивает самую высокую электропроводность.
Для зеркал – амальгама придает зеркалу куда более высокую светоотражающую способность по сравнению с алюминиевой.
Как катализатор в химических процессах – вещество ускоряет химические реакции промышленного производства, например, при получении эпоксида из этилена.
Сфера медицины – антибактериальные свойства серебра эксплуатировались во времена Египта и Древней Греции. Металл используется для обеззараживания фильтров кондиционеров, водных очистителей.

Соли, полученные в результате взаимодействия металла с кислотами (нитрат, хлорид), токсичны и применяются в лечебных целях.

Серебро слитки

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.

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 (металл): свойства, фото. Как определить серебро

Серебро – металл (фото смотрите ниже), который является одним из редких химических элементов. Чаще всего он используется для изготовления ювелирных украшений.

Однако серебро – металл, у которого обширная сфера применения. Без него не обходится кинематография и медицина, фотография и инженерная область. Применяют серебро и в качестве средства инвестирования. В этом плане оно ничуть не уступает золоту. Наоборот, серебро нередко используется инвесторами для диверсификации рисков.

Серебро как химический элемент

Серебро – металл или неметалл? Разумеется, металл. И подтвердить это может периодическая система, составленная Менделеевым. Найти этот металл можно в ее первой группе. Атомный номер серебра – 47. Его атомная масса равна 107,8682.

Серебро – благородный металл, который состоит из двух изотопов. Это 107Ag и 109Ag. Кроме того, наукой открыты более тридцати пяти радиоактивных изомеров и изотопов серебра, массовые числа которых составляют от 99 до 123. Наиболее долгоживущий из них – 109Ag – имеет период полураспада, равный 130 годам.

История происхождения названия

Серебро – металл, который привлек внимание людей еще в древние времена. Название «серебро» происходит от санскритского слова «аргента». Означает оно «светлый». Латинское «аргентум» (серебро) имеет такие же корни. Но на этом языке оно означает «белое».

Серебро – благородный металл, и его не обошли стороной алхимики. В далекие времена они разработали метод купирования этого природного элемента.

На русском языке рассматриваемый металл носит название «серебро», на английском это звучит как «сильвер», на немецком – «зильбер». Все эти слова произошли от древнеиндийского «сарпа», означавшего Луну. Объяснение этому вполне простое. Блеск серебра напоминал людям свет таинственного небесного тела.

История благородного металла

Серебро знакомо человечеству с незапамятных времен. Точная дата его открытия неизвестна. Однако письменные источники указывают на то, что украшения из этого металла изготавливались еще древними египтянами. В тот период серебро встречалось реже, чем золото, и поэтому ценилось значительно выше.

Первые рудники по добыче этого природного элемента были основаны финикийцами еще до нашей эры. Разработки велись на Кипре и на Корсике, а также в Испании.

В качестве ювелирных украшений в тот период серебро ценилось баснословно дорого. К примеру, в Древнем Риме вершиной роскоши была солонка из этого красивого металла. Почему же такой распространенный в природе элемент настолько ценился людьми? Дело в том, что человечество знало только самородный металл. Найти его было очень сложно. Этому мешал сульфид, который покрывает темным налетом все самородки.

Поворотной вехой в истории серебра стали эксперименты, проводимые средневековыми алхимиками. Целью их опытов было получение золота из любого другого металла. Таким образом, европейцам удалось извлечь серебро из его соединений с различными химическими элементами (мышьяком, хлором и т.д.).

В истории серебра значительную роль сыграли такие личности, как Шееле, Парацельс и др. Данными учеными исследовалось серебро (металл), свойства его соединений. В результате были сделаны интересные выводы. Так, подтвердился тот факт, что данный природный элемент обладает дезинфицирующими качествами, которые были замечены еще в далекой древности. Например, знахари Египта применяли серебряные пластины для обработки ран, чтобы избежать образования в них гноя. Высокие антибактериальные свойства этого металла оценила и аристократия. Так, долгие века синонимом качественной и дорогой посуды являлось столовое серебро. К тому времени человечество усовершенствовало способы добычи описываемого металла, что позволило его значительно удешевить.

Серебро использовалось и в качестве расчетного средства. Для этого из него изготавливались монеты. Именно серебру россияне обязаны названием государственной денежной единицы. Для расчетов на Руси отрубалось нужное количество от серебряных слитков. Вот так слово «рубль» и вошло в обиход.

Физические свойства

Серебро – металл сравнительно пластичный и мягкий. Из одного его грамма может быть вытянута тончайшая проволочка, длина которой составит почти два километра.

Серебро – тяжелый металл, имеющий плотность 10,5 грамма на кубический сантиметр. По этому показателю данный элемент лишь немного уступает свинцу.

Серебро – металл, которому нет равных по электро- и теплопроводности. Именно поэтому так быстро нагревается в стакане горячей воды ложка, изготовленная из этого вещества.

Какими еще свойствами обладает серебро? Какой металл чаще всего используют ювелиры? Серебро – материал, с которым работать относительно легко. Это обусловливается его способностью плавиться при температуре в 962 градуса. Данное значение является относительно низким. Кроме того, серебро легко сплавлять со многими другими металлами для изменения его характеристик. Так, медь способна увеличить твердость этого пластичного природного элемента. При ее добавлении серебро становится годным для изготовления разнообразных изделий.

Этот удивительный элемент подробно описывал в своих трудах Д.И. Менделеев. Он же и указывал, как определить металл серебро среди других. Прежде всего, благородный компонент выделяется своим более белым и чистым цветом. Кроме того, серебро настолько мягкое, что легко подвергается стиранию.

Химические свойства

Как отличить серебро от металла в уже готовых изделиях? Кольца, цепочки, ложки, вилки, подстаканники и старинные монеты со временем начинают тускнеть и даже чернеют. Причиной тому становится воздействие на них сероводорода. Источником последнего являются не только тухлые яйца. Сероводород выделяет резина и некоторые полимеры. Химическая реакция происходит при наличии некоторого количества влаги. На поверхности изделий при этом образуется тончайшая пленка сульфида. Вначале благодаря игре света она кажется радужной. Однако постепенно сульфидная пленка утолщается. Она темнеет, меняет свой цвет на коричневый, а затем и на черный.

Сульфид серебра невозможно разрушить при сильном нагреве, растворить в щелочах и кислотах. Если пленка не очень толстая, то она удаляется механическим путем. Изделие достаточно отполировать порошком или зубной пастой с мыльной водой, чтобы вернуть его блеск.

Как отличить серебро от металла другими способами? Для этого следует понаблюдать за химическими реакциями. Благородный элемент можно легко растворить в некоторых кислотах. Это азотная и концентрированная горячая серная, а также йодо- и бромоводородная кислоты. Если химическая реакция между серебром и соляной кислотой проходила в присутствии кислорода, то ее результатом окажутся комплексные галогениды благородного металла.

Серебро не будет взаимодействовать с азотом и водородом. Оно не вступает в реакцию и с углеродом. Что касается фосфора, то он может воздействовать на серебро, только достигнув температуры красного каления, при которой образуются фосфиды. А вот с серой благородный металл взаимодействует довольно легко. При нагревании этих элементов образуется сульфид. Такое же вещество можно получить в случае воздействия газообразной серы на нагретый металл.

Интерес представляет химическая реакция благородного металла с кислородом. С ним серебро не реагирует, но растворить значительное количество данного газа все же может. Такое свойство металла при его нагревании способствует появлению очень опасного, но в то же время красивого явления. Это разбрызгивание серебра. Данное явление было известно еще в древние времена.

Серебро – металл, свойства которого позволяют ему, подобно золоту, легко взаимодействовать с царской водкой, а также с соляной кислотой, насыщенной хлором. В результате такой реакции оно выпадает в нерастворимый осадок, так как образуется малорастворимый хлорид. Эти различия в поведении серебра и золота нередко используют для их разделения.

Способен лунный металл раствориться и в разбавленной серной кислоте. Однако для этого серебро должно быть тонкодисперсным и контактировать с кислородом.

Благородный металл можно растворить в водных растворах щелочноземельных и щелочных металлов, цианидов, если они достаточно насыщены воздухом. Такая же реакция наступает и при контакте серебра с водным раствором тиомочевины, в котором имеются соли железа.

Соединения лунного металла, как правило, имеют положительную первую степень окисления. В некоторых элементах этот показатель достигает значения в два или три. Однако такие соединения серебра не имеют практического значения.

Биологические свойства

Серебро – металл (фото смотрите ниже), которого в живых веществах содержится в шесть раз меньше, чем в почвах. Другими словами, этот элемент не относят к биологическим.

Однако небольшого количества положительных ионов серебра вполне достаточно для протекания многих процессов. Например, с древних времен известна способность низких концентраций этого металла оказывать бактерицидное воздействие на питьевую воду. Даже такое небольшое количество ионов, как 0,05 миллиграмма на литр, обеспечивает достаточную антимикробную активность. Такую воду можно употреблять без опасения за свое здоровье. Интересно, что ее вкус при этом остается неизменным.

Если в литре жидкости имеется 0,1 миллиграмма ионов серебра, то ее можно законсервировать на один год. Но не стоит при этом подвергать воду кипячению. Высокая температура приводит к тому, что ионы серебра становятся неактивными.
Бактерицидное свойство благородного элемента позволяет широко использовать его с целью стерилизации питьевой воды. Так, в некоторых бытовых фильтрах находится активированный посеребренный уголь. Этот компонент выделяет в воду ничтожно малые дозы целебных ионов.

Антимикробная способность серебра находит свое применение и при дезинфекции бассейнов. В них воду насыщают бромидом этого металла. Низкая концентрация AgBr (0,08 мг/л) безвредна для человека и губительна для водорослей и патогенных микроорганизмов.

Чем можно объяснить бактерицидное действие ионов серебра? Дело в том, что они влияют на жизнедеятельность различных микробов, мешая работе их биологических катализаторов. Именно так и действует серебро. Какой металл еще способен на такое? К подобным веществам относится, например, ртуть. Она, как и серебро, – тяжелый металл, однако намного токсичнее. Хлориды ртути легко растворяются в воде, они опасны для здоровья человека. Аналогичными свойствами обладает и медь.

Отрицательное влияние серебра

Нередко случается так, что вещество, которое полезно для человека в малых дозах, становится губительным в больших количествах. К таким элементам можно отнести и серебро. Экспериментальным путем доказано, что значительные объемы ионов этого металла способны снизить иммунитет у подопытных животных, внести негативные изменения в нервные и сосудистые ткани головного мозга. Еще большие дозы повреждают печень, щитовидную железу и почки. На практике зафиксированы случаи, когда человек получал отравление от препаратов серебра, которое сопровождалось тяжелыми психическими нарушениями. К счастью, этот элемент без труда выводится организмом.

Патологическое состояние, вызываемое лунным металлом

В медицинской практике встречается необычное заболевание, которое называют аргирией. Оно появляется у человека в том случае, если в течение многих лет своей жизни он работает с серебром или его солями. Эти вещества небольшими дозами поступают в организм, отлагаясь в соединительных тканях, а также в стенках капилляров почек, костного мозга и селезенки. О внешних симптомах этой патологии убедительно говорят расположенные ниже картинки.

Серебро – металл, который постепенно накапливается в слизистых и в кожных покровах, придавая им голубоватую или серо-зеленую окраску. При этом она становится особенно яркой на тех участках тела, которые подвержены воздействию света. Иногда цвет кожи настолько изменяется, что человек становится похожим на африканца.

Развитие аргирии происходит очень медленно. Первые ее симптомы становятся заметны спустя два-четыре года постоянной работы с серебром. Наиболее сильное потемнение наблюдается через десятки лет. Прежде всего изменяется цвет губ, висков, конъюнктивы глаз. Затем темнеют веки. Иногда окрашиваются десны и слизистые ротовой полости, а также ногтевые лунки. Иногда аргирия проявляется в виде мелких зелено-синих пятен.

Избавиться от данной патологии и вернуть коже прежнюю окраску невозможно. Однако, помимо внешних косметических неудобств, больной не жалуется ни на что. Именно поэтому аргирию можно лишь условно считать заболеванием. У данной патологии есть своя положительная сторона. Человек, буквально пропитанный серебром, никогда не страдает от инфекционных недугов. Целебные ионы убивают все попадающие в организм болезнетворные микроорганизмы.

Схожие металлы

Серебро – цветной металл, который иногда сложно отличить от схожих с ним по внешнему виду. Сделать это непросто, но вполне реально.

Металл, похожий на серебро, может быть белым золотом, мельхиором или алюминием. Как же различить их? Определить, выполнено изделие из серебра или из белого золота, могут лишь профессионалы, знакомые со спецификой данных металлов. Делать это самому в домашних условиях не рекомендуется.

Внешне эти два металла очень схожи между собой. Дело в том, что в сплаве белого золота находится большой процент серебра. Различить изделия из этих материалов способен только ювелир, который вычислит оригинал по плотности.

Серебро – цветной металл, который часто путают с мельхиором. Последний представляет собой сплав из никеля, свинца и меди. Нередко мельхиор – это производственное составляющее серебра различных технических проб. Как же отличить «металл под серебро»? Прежде всего, необходимо внимательно рассмотреть имеющееся изделие. На мельхиоровом не будет стоять проба. На таких изделиях ставят только клеймо «МНЦ», которое свидетельствует о составе сплава (медь, никель и свинец). Серебро отличается от сплава плотностью и весом. Однако данные характеристики способен установить только специалист. Дома можно капнуть на изделие раствором йода. На серебре после этого останется пятно, а на мельхиоре – нет.

Часто за благородный металл пытаются выдать алюминий. Однако последний имеет существенные отличия от серебра по плотности, блеску, твердости и цвету. Изделия-подделки пытаются реализовать только в подворотнях и различных лавках. Такое украшение после непродолжительной носки начинает окисляться. Отличить серебро от алюминия можно при помощи магнита. Благородный металл к нему не притянется. Кроме того, любое физическое или химическое воздействие на алюминий вызывает изменение его цвета, внешнего вида и деформацию размеров.

Серебро и ювелирная мода

Благодаря доступности из этого материала выполняется большое количество различных украшений. Серебро – драгоценный металл или нет? Да, оно находится в одной группе с золотом и платиной. Это благородные металлы, которые не подвергаются окислению и коррозии. Драгоценными их называют не только из-за уникальных свойств, но и из-за небольших запасов, содержащихся в земной коре.

Серебро – материал универсальный. Оно одинаково хорошо подходит и женщинам, и мужчинам, имеющим различный социальный статус и возраст. Серебро великолепно сочетается с эмалью, с золотом. На нем замечательно смотрятся драгоценные и полудрагоценные камни, жемчуг, кораллы и слоновая кость.

Украшения из серебра подойдут для любого случая. Причем из большого разнообразия моделей можно всегда подобрать изделие для определенного повода. Помимо этого, согласно древним представлениям об этом металле, он способен исцелять и успокаивать. Именно поэтому не стоит в наш безумно скоростной век отказывать себе в приобретении небольшой радости.

На сегодняшний день ювелиры предлагают огромное количество самых различных украшений, материалом для изготовления которых послужило серебро. Каждое из этих изделий непременно подарит хорошее настроение. Узнать их на витрине ювелирного магазина несложно.

Серебро – самый светлый благородный металл. Неудивительно, что спрос на украшения из него устойчив во всех странах мира. Важным фактором популярности изделий из серебра является их цвет. Ведь одной из самых модных считается одежда из серой с металлическим отливом ткани, а также из черной и белой. Эта тенденция перешла на украшения из драгоценных металлов. Высок покупательский спрос на изделия, в которых серебро сочетается с сапфиром, изумрудом, топазом, гранатом, аметистом, турмалином. Нередко в качестве вставок применяют малахит и лазурит, агат и яшму, сердолик и халцедон, янтарь и тигровый глаз. Часто серебро используют при создании колец и кулонов с финифтью, филигранью, гравировкой и эмалью.

У всех этих украшений имеется замечательная альтернатива. Для создания ювелирных изделий применяется металл, покрытый серебром. На вид и по своему качеству такие вещи ничем не отличаются от тех, которые полностью выполнены из благородного материала. Одним из положительных моментов является их цена. Она приятно удивляет покупателей. Кроме того, посеребренные украшения подойдут тем, кто имеет чувствительную кожу. Такие изделия не вызывают никаких раздражений и не оставляют следов при ношении. Об их качестве говорит тот факт, что они с течением времени не ржавеют и не темнеют. Таким образом, посеребренные кольца, цепочки, браслеты и кулоны будут отличным подарком любимому человеку или другу. Их стоимость вполне приемлемая, да и качество отличное.

Список тяжелых металлов: виды и особенности

Из всех 104 известных человечеству на сегодня химических элементов 82 составляют металлы. Они занимают видное место в жизни людей в промышленной, биологической и экологической сфере. Современная наука подразделяет металлы на тяжёлые, лёгкие и благородные. В этой статье мы рассмотрим список тяжёлых металлов и их особенности.

Определение тяжёлых металлов

Изначально тяжёлыми металлами принято было называть тех их представителей, которые имеют атомную массу выше 50. Однако употребление названного термина на сегодняшний день происходит чаще не с химической точки зрения, а в зависимости от их воздействия на загрязнение окружающей среды. Таким образом, список тяжёлых металлов включает те металлы и металлоиды (полуметаллы), которые загрязняют элементы человеческой биосферы (почву, воду). Давайте рассмотрим их.

Сколько элементов включает список тяжёлых металлов?

На сегодня не существует единого мнения относительно количества элементов в названном перечне, поскольку нет общих критериев, относящих металлы к тяжёлым. Тем не менее, список тяжёлых металлов может быть сформирован в зависимости от различных свойств металлов и их признаков. К ним относят:

Атомный вес. Исходя из этого критерия, к названным принадлежат более 40 элементов с атомной массой, превышающей 50 а.е.м (г/моль).
Плотность. Исходя из этого критерия, тяжёлыми считаются те металлы, у которых плотность равна или превосходит плотность железа.
Биологическая токсичность объединяет тяжёлые металлы, негативно влияющие на жизнедеятельность человека и живых организмов. В их списке порядка 20 элементов.

Влияние на организм человека

Большинство названных веществ оказывают негативное воздействие на все живые организмы. Ввиду значительной атомной массы, они плохо транспортируются и накапливаются в тканях человека, вызывая различные заболевания. Так, для человеческого организма кадмий, ртуть и свинец признаны как самые опасные и самые тяжёлые металлы.

Список токсичных элементов группируется по степени опасности по так называемым правилам Мертца, согласно которым наиболее токсичные металлы имеют наименьший диапазон экспозиции:

Кадмий, ртуть, таллий, свинец, мышьяк (группа самых опасных металлических ядов, превышение допустимых норм которых способно привести к серьёзным психо-физиологическим нарушениям и даже к летальному исходу).
Кобальт, хром, молибден, никель, сурьма, скандий, цинк.
Барий, марганец, стронций, ванадий, вольфрам

Это однако не означает, что ни один из элементов, сгруппированных выше, по правилам Мертца, не должен присутствовать в человеческом организме. Напротив, список тяжёлых металлов насчитывает в нем эти и ещё более 20 элементов, небольшая концентрация которых не только не опасна для жизнедеятельности человека, но и необходима в метаболических процессах, особенно железо, медь, кобальт, молибден и даже цинк.

Загрязнение окружающей среды тяжёлыми металлами

Элементами биосферы, подвергающимся загрязнению тяжёлыми металлами, являются почва и вода. Чаще всего виновниками этого выступают металлургические предприятия, перерабатывающие лёгкие и тяжёлые цветные металлы. Список загрязняющих агентов также пополняют предприятия по сжиганию мусора, автомобильные выхлопы, котельные, химико-производственные, типографические компании и даже электростанции.

Чаще всего токсинами являются: свинец (автомобильное производство), ртуть (пример распространения: разбитые в быту градусники и люминесцентные осветительные приборы), кадмий (образуется в результате сжигания мусора). Кроме этого, большинство заводов в производстве используют тот или иной элемент, который может быть охарактеризован как тяжёлый. Металл группы, список которой был приведен выше, в виде отходов поступает чаще всего в водоёмы и далее по трофической цепи доходит до человека.

Кроме техногенных факторов загрязнения природы тяжёлыми металлами, существуют также природные – это извержения вулканов, в лаве которых обнаружено повышенное содержание кадмия.

Особенности распространения в природе самых токсичных металлов

Ртуть в природе более всего локализуется в водной и воздушной среде. В воды мирового океана ртуть поступает из промышленных сливов, также встречаются пары ртути, образующиеся вследствие горения угля. Токсичные соединения аккумулируются в живых организмах, особенно в морепродуктах.

Свинец имеет широкую область распространения. Он накапливается и в горах, и в почве, и в воде, и в живых организмах, и даже в воздухе, в виде выхлопных газов от автомобилей. Конечно, свинец поступает в окружающую среду и в результате антропологического действия в виде отходов от промышленной отрасли и неутилизированных отходов (аккумуляторы и батарейки).

А источником загрязнения окружающей среды кадмием являются сточные воды промышленных предприятий, а также природные факторы: выветривание медных руд, вымывание почв, а также результаты вулканической активности.

Область применения тяжёлых металлов

Несмотря на токсичность, современная промышленность создаёт огромное множество полезных продуктов, перерабатывая тяжёлые цветные металлы, список которых включает сплавы меди, цинка, свинца, олова, никеля, титана, циркония, молибдена и др.

Медь – высокопластичный материал, из которого получаются разнообразные провода, трубы, кухонная утварь, украшения, кровельное покрытие и многое другое. Кроме того, она широко используется в машиностроении и кораблестроительстве.

Цинк обладает высокими антикоррозийными свойствами, поэтому распространено использование цинковых сплавов для покрытия металлических изделий (т. н. оцинковка). Области применения продуктов из цинка: строительство, машиностроение, полиграфия (изготовление печатных форм), ракетостроение, химическая промышленность (производство лаков и красок) и даже медицина (антисептические средства и др.).

Свинец легко плавится, поэтому используется в качестве сырья во многих отраслях: лакокрасочной, химической, автомобильной (входит в состав аккумуляторов), радиоэлектронной, медицинской (изготовление защитных фартуков для пациентов во время прохождения рентген-исследований).

Ag - элемент 11 группы с атомным номером 47. Серебро (металл): характеристика и свойства

Серебро (Ag, 47-й элемент периодической таблицы) – мягкий металл с белым блеском, который поддается высокой степени полировки. Наряду с медью и золотом используется для чеканки монет. Серебро считается благородным металлом, то есть таким, который не поддается коррозии. Оно является лучшим проводником тепла и электричества. В природе элемент Ag находится как в свободной форме, так и в составе соединений, и его научились извлекать еще в древности.

Серебро ассоциировалось с Луной и женской природой, а золото было связано с Солнцем и мужским характером. Кроме того, учитывая его привлекательную белую окраску, оно символизировало чистоту.

Благодаря принадлежности серебра к группе платины, оно считается драгоценным металлом и часто продается как инвестиционный товар. Элемент и его сплавы используются при изготовления монет, ювелирных изделий, посуды, зеркал, печатных плат и электроники. Нитраты и галоиды серебра ценятся в фотографии. Хлорид AgCl используется для скрепления изделий из стекла и в производстве электродов для проверки кислотности растворов. Оксид AgO применяется в батарейках для часов, а фульминат AgCNO является взрывчаткой. Элементарное серебро нетоксично, но большинство его солей в относительно высоких концентрациях опасны. В небольших количествах некоторые соединения металла успешно использовались для профилактики инфекций.

Распространенность в природе и извлечение

Данный химический элемент распространен в самородках и в различных рудах, таких как аргентит (сульфид серебра) Ag₂S и хлорид AgCl. Его также можно найти в соединениях с мышьяком или сурьмой. Основные источники металла – медные, медно-никелевые, золотоносные, свинцовые и свинцово-цинковые руды, добываемые в Канаде, Мексике, Перу, Австралии и Соединенных Штатах.

Крупнейшим в мире производителем серебра является Мексика. Как утверждает министр экономики этой страны, в 2000 г. в стране было произведено 80,12 млн тройских унций (2492 т) этого металла, что составляет около 15 % от ежегодного мирового производства.

Серебро получают при электролитической очистке меди. Чистый металл товарного качества имеет 99,9 % пробу. Кроме того, можно достичь 99,999-процентной чистоты.

Этимология и история

По-латыни серебро называется argentum. Несложно догадаться, какой химический элемент имеет обозначение Ag.

Серебро известно с древних времен. Отвалы шлака, найденные в Малой Азии и на островах Эгейского моря, указывают на то, что оно отделялось от свинца уже в IV тысячелетии до н. э. Исторически серебро использовалось для изготовления украшений и посуды. Кроме того, оно применялось в торговле и было основой многих денежных систем. Его ценность как драгоценного металла долго считалась второй после золота. А в Древнем Египте и в Средневековой Европе оно часто ценилось выше.

В Библии серебро упоминается уже в Книге Бытия. Согласно Новому Завету, Иуда Искариот получил плату в размере 30 сребреников от религиозных лидеров в Иерусалиме, чтобы предать римлянам Иисуса Христа.

Алхимики связывали этот металл с Луной, морем и различными лунными богинями, и даже называли его «луна». Один из алхимических символов данного химического элемента – полумесяц с вогнутой частью слева.

Металлическую ртуть когда-то считали видом серебра, хотя эти вещества химически не связаны. Латинское название ртути Hydrargyrum буквально означает «водянистое серебро».

Нахождение в природе

Серебро широко распространено в природе, но по сравнению с другими металлами его общее содержание довольно незначительное. В земной коре содержится 0,05 частей Ag на миллион. Практически все сульфиды свинца, меди и цинка содержат некоторое количество серебра. Серебросодержащие руды могут содержать до 10 % этого металла.

В отличие от золота, серебро присутствует во многих природных минералах. Для коммерческого использования наиболее важными являются такие соединения, как тетраэдрит и аргентит (сульфид серебра, Ag₂S), который обычно связан с другими сульфидами свинца, меди и некоторыми другими сульфидами, а также сурьмой. Серебро встречается обычно в свинцовых и медных рудах, арсениде кобальта, оно сопутствует золоту. В основном его получают как побочный продукт добычи и переработки других металлов. Но найдены и коммерчески важные залежи природного (химически свободного или несвязанного) серебра.

Поскольку большинство руд, содержащих серебро, включают свинец, медь, цинк или их комбинацию, оно является побочным продуктом их производства. Чистый металл извлекается из сырой фракции плавкой, отжигом или электролизом.

Интересные факты

Европейцы нашли огромное количество серебра в Новом Свете, например, в Закатекасе в Мексике и Потоси в Боливии. Говорят, конкистадор Франциско Писарро подковывал им лошадей, так много было этого металла. Напротив, в Перу наблюдался относительный недостаток железа. При этом серебро являлось чрезвычайно ценным металлом в других местах. Это сделало его глобальным товаром, вызвало инфляцию в Европе и способствовало подъему Испанской империи. Рост и падение стоимости серебра повлияли на мировой рынок.

В честь серебра названа река Рио-де-ла-Плата. Кроме того, Аргентина получила свое название от латинского названия этого ценного металла.

Поиски серебра и связанных с ним металлов (в частности, свинца) в галеновой руде, в которой оно чаще всего встречается, способствовали заселению западной части Северной Америки. Известная «серебряная лихорадка» происходила в Колорадо, штат Невада, Калифорнии, Онтарио и региональном округе Кутеней в Британской Колумбии. Крупнейшие месторождения металла в США были обнаружены в Вирджинии (штат Невада) в 1859 году.

Характеристики

В периодической таблице серебро относится к группе переходных металлов в V периоде, а расположено между палладием и кадмием. Кроме того, оно является элементом 11 группы с атомным номером 47, расположенным между медью и золотом. Поэтому его физические и химические характеристики представляют собой средние значения характеристик этих металлов. Температура плавления Ag равна 960,8 °C, кипения – 2212 °C, удельная плотность – 10,5 г/см 3 .

Серебро очень пластичное и ковкое, немного тяжелее золота. Оно стабильно в чистом воздухе и воде, но темнеет при воздействии озона, сероводорода или воздуха, содержащего серу. Структура решетки Ag гранецентрированная кубическая с единственным смещенным электроном 5s.

Серебро имеет самую высокую электропроводность из всех металлов – она даже выше, чем у меди. Тем не менее его более высокая стоимость и потускнение препятствовали его применению в электрических цепях вместо меди. Чистое серебро обладает самой высокой теплопроводностью, самым белым цветом, самой высокой оптической отражательной способностью (за исключением плохого отражения ультрафиолетового света) и низкой контактной прочностью из всех металлов.

В соединении с другими элементами его наиболее распространенным состоянием окисления является +1. Например, в нитрате AgNO₃ и хлориде AgCl. В некоторых соединениях, таких как фторид AgF₂, его валентность равна 2. Элемент Ag образует несколько соединений, таких как персульфат Ag₂(SO₅)₃, в котором его состояние окисления равно +3. Хлорид и другие галогениды серебра являются светочувствительными и известны по воздействию света на них.

Кислород, по сравнению с другими газами, присутствующими в воздухе, относительно легко растворяется в серебре. Предпринимались попытки делать из него мембраны толщиной всего в несколько слоев атомов, которые можно использовать для выделения из воздуха чистого кислорода.

Изотопы

Изотопы серебра по атомному весу варьируются от 93,943 ( 94 Ag) до 123,929 ( 124 Ag) единиц атомной массы. В природе встречаются 2 стабильных изотопа элемента под номером 47: Ag-107 и Ag-109. При этом первый из них распространен больше (51,839 % природного содержания). Кроме того, описано 28 радиоизотопов, из которых 105 Ag (самый стабильный) имеет период полураспада 41,29 дня, 111 Ag – 7,45 дня, а 112 Ag – 3,13 ч.

Период полураспада всех остальных радиоактивных изотопов не превышает часа, а у большинства из них – менее 3 мин. Серебро также имеет многочисленные метасостояния, из которых наиболее устойчивыми являются 128m Ag (418 лет), 110m Ag (249,79 дней) и 107m Ag (8,28 дня).

Применение

Серебро (и группа платины) используется в качестве драгоценного металла. Его стоимость однако претерпела значительные изменения. Соли серебра, особенно нитраты и галогениды, широко применяются в фотографии. Ниже приведены некоторые другие области использования серебра и его соединений.

Некоторые электрические и электронные изделия нуждаются в превосходной проводимости этого элемента. Например, печатные платы изготавливаются с использованием серебряных красок, а в компьютерных клавиатурах применяются серебряные электрические контакты. Из сплава серебра с оксидом кадмия изготавливаются высоковольтные контакты, поскольку он способен минимизировать электрическую дугу.

В зеркалах, которые требуют повышенной отражательной способности видимого света, оно используется в качестве отражающего материала. В обычных зеркалах применяется алюминий.

Серебро стало использоваться в качестве денег с 700 г. до н. э. лидийцами в виде электрума – самородного слава с золотом. Позже его научились очищать и использовали в чистом виде. Слова «серебро» и «деньги» одинаковы, по крайней мере, на 14 языках.

Пластичность, не токсичность и красота Ag – характеристики, благодаря которым металл применяется в стоматологических сплавах, из которых изготавливаются зубные коронки и протезы.

Красота металла является причиной его использования в производстве ювелирных изделий. Они традиционно изготавливаются из стерлингового серебра (сплава, состоящего из 92,5 % серебра и 7,5 % из меди). Первоначально британская денежная единица фунт соответствовала 1 тройскому фунту стерлингового серебра.

Серебро также используется в спортивных наградах, вручаемых за второе место.

Каталитические свойства элемента Ag делают его идеальным для использования в качестве катализатора в реакциях окисления. Примеры включают получение формальдегида из метанола и воздуха с помощью серебряного сита или кристаллитов, содержащих минимум 99,95 % этого металла. Кроме того, серебро (на подходящей подложке), вероятно, является единственным катализатором, который в настоящее время доступен для превращения этилена в этиленоксид. Последний может быть гидролизован до этиленгликоля, который используется в важной промышленной реакции получения сложных полиэфиров.

Элемент Ag применяется в припоях, электрических контактах и высокомощных серебряно-цинковых и кадмиевых батареях. Серебряный фульминат является мощным взрывчатым веществом.

Хлорид можно сделать прозрачным и использовать в качестве цемента для стекла. Соединение с хлором также широко применяется для определения кислотности и проведения потенциометрических измерений.

Иодид серебра распыляется в воздухе, чтобы вызвать дождь. Оксид используется в качестве положительного электрода (катода) в батареях часов. Коллоидное серебро является антибактериальным средством, применяемым в альтернативной медицине. Однако оно вызывает печально известную аргирию.

Нитрат (жидкий) до конца 1990-х был стандартным антибактериальным средством при лечении серьезных ожогов, но его заменила мазь из сульфадиазина серебра. В дополнение к этим препаратам используются повязки с покрытием из серебра, которые позволяют уменьшить боли и позволяют проводить лечение дома.

В Индии некоторые продукты и кондитерские изделия украшают тонкой серебряной фольгой.

Использование в медицине

Отец современной медицины Гиппократ писал, что данный химический элемент обладает полезными лечебными свойствами. Финикийцы хранили воду, вино и уксус в серебряных бутылках, чтобы предотвратить их порчу. Еще в начале 1900-х годов монеты из «лунного металла» клали в бутылочки с молоком, полагая, что это продлевает его свежесть. До появления антибиотиков соединения серебра успешно использовались для борьбы с инфекциями, например, во время Первой мировой войны.

С появлением современных антибиотиков широкое применение металла в медицине вышло из моды. Однако в последнее время наблюдается повышенный интерес к серебру в качестве антимикробного препарата широкого спектра. Оно используется с альгинатом, природным биополимером, получаемым из водорослей. Разработан ряд препаратов для предотвращения инфекций при уходе за ранами, особенно полученных в результате ожога.

Меры предосторожности

Серебро не выполняет у человека никакой естественной биологической функции, а возможные последствия его употребления для здоровья являются предметом дискуссий. Сам металл Ag не токсичен, но большинство его солей опасны, а некоторые канцерогенные.

Серебро (особенно коллоидное) и его соединения могут проникать в систему кровообращения и откладываться в различных тканях организма, что приводит к состоянию, называемому аргирия. Оно вызывает пигментацию кожи, глаз и слизистых оболочек. Хотя такое состояние не наносит вреда здоровью человека, обычно оно не проходит. Аргирия встречается редко, а ее мягкие формы иногда ошибочно принимают за цианоз.

Ионы и соединения серебра оказывают токсическое воздействие на некоторые бактерии, вирусы, водоросли и грибы, подобно тяжелым металлам, таким как свинец или ртуть. Однако для людей они не так опасны, как свинец и ртуть.

Альтернативная медицина

Сегодня различные соединения серебра или устройства для приготовления его растворов продаются в качестве средств для лечения широкого спектра заболеваний. Несмотря на то что в большинстве случаев они безвредны, некоторые люди, прибегающие к таким методам, используют слишком много данного металла и в течение нескольких месяцев или лет у них развивается аргирия. В последние годы в медицинской литературе зафиксированы несколько случаев заболеваний, связанных с употреблением больших доз серебра, в том числе один случай комы. Поэтому врачи настоятельно рекомендуют сообщать о самолечении этим металлом.

Суеверия

Мистическая связь с луной, эстетические качества и то, что серебро символизирует чистоту, являются причинами того, что в европейском фольклоре оно традиционно считалось противоядием от различных недугов и вымышленных монстров. Примечательно, что с его помощью боролись с вампирами и живыми мертвецами. Полагали, что оборотня в его звериной форме может убить только оружие или пуля из серебра. Согласно восточноевропейскому фольклору, серебряные пули были эффективным средством против вампиров. Эти убеждения породили термин, который используется для описания препаратов, предназначенных для лечения или устранения широкого спектра заболеваний.

Читайте также: