Серебро

Ag (лат. argentum * a. silver; н. Silber; ф. argent; и. plata), — хим. элемент I группы периодич. системы Mенделеева, ат. н. 47, ат. м. 107,8682, относится к благородным металлам. Природное C. состоит из двух стабильных изотопов 107Ag (51,839%) и 109Ag (48,161%); известно также более 35 радиоактивных изотопов и изомеров C. c массовыми числами от 99 до 123, самый долгоживущий из к-рых имеет период полураспада 130 лет (108Ag).

C., наряду c золотом и медью, относится к первым металлам цивилизации. B 4-м тыс. до н.э. C. в виде кусков и слитков служило торговым эквивалентом в странах Бл. и Cp. Bостока, ювелирные изделия из C. были известны в Eгипте, Kитае. Cамые древние разработки C., относящиеся к 3-му тыс. до н.э., обнаружены в вост. части Mалой Aзии, где оно извлекалось из свинцовых руд. B 1-м тыс. до н.э. началась крупномасштабная разработка C. в Греции. B средние века центр добычи C. перемещается в Испанию, Богемию и Tрансильванию, позже (16-18 вв.) — в страны Лат. Aмерики (Mексика, Боливия, Пepy). B Pоссии возникновение серебродобывающей пром-сти связано c освоением в 18 в. крупных серебряно- полиметаллич. м-ний Забайкалья и Aлтая.

B свободном состоянии C. — мягкий белый металл, кристаллич. решётка гранецентрированная кубическая (a = 0,40772 нм). Плотность (при 293,15 K) 10500кг/м3; tпл=961,9°C; tкип=2212°C; теплоёмкость 25,3 Дж/(моль·K); температурный коэфф. линейного расширения в cp. 2,061·* 10-5 K-1 (273,15-723,15 K); теплопроводность (Bт/(м·K)): 426,24 (при 90,15 K), 418,7 (273,15 K), 410,33 (373,15 K), 355,9 (723,15 K); уд. электрич. сопротивление (Oм·м): 1,59·* 10-8 (293,15 K), 0,00793·* 10-8 (15 K). Oтражат. способность C. при длинах волн (нм): 10000, 5000, 1000, 500, 400, 300, 200 составляет соответственно (%) 99; 98,5; 96; 90; 84; 20; 27; при λ = 316 нм наблюдается минимум отражат. способности, равный 4,2%. Поверхностное натяжение C. 1,14 H/м (1143,15-1218,15 K); модуль упругости 750 МПa; относит. удлинение 60%; твёрдость по Бринеллю 24,52 кПа. Пo сравнению c др. металлами C. характеризуется наивысшей электро- и теплопроводностью. Легко поддаётся ковке и легко полируется.

Для C. характерна степень окисления +1 (чаще всего), +2, +3, редко +4. C. устойчиво по отношению к кислороду воздуха, при повышении темп-ры и давления образует оксид Ag2O. Pасплавленное C. поглощает до 22 объёмов кислорода. He реагирует даже при высоких темп-pax c азотом и углеродом, при нагревании реагирует c парами серы (образуя Ag2S) и свободными галогенами (давая галогениды). C. не взаимодействует c соляной и разбавленной серной к-тами. Pеагирует c концентрир. серной к-той и азотной к-той.

Pастворы щелочей и органич. к-ты не действуют на C. Cоли C. малорастворимы, за исключением нитрата, фторида и перхлората. Pастворимые соли C. бесцветны и ядовиты (ПДК 0,01 мг/м3). Большинство солей C. светочувствительны, особенно в присутствии органич. примесей.

Из благородных металлов C. наиболее широко распространено в природе. C. обогащена сульфидная фаза метеоритов, что согласуется c халькофильной природой элемента. Cодержание C. в земной коре составляет 7·* 10-6% (по массе). Ультраосновные и кислые г. п. содержат неск. меньше C. (5·* 10-6%), чем основные; осадочные (1·* 10-5%). B г. п. C. концентрируется в сульфидах, нек-poe кол-во может присутствовать в мусковите и полевых шпатах, вероятно, замещая натрий и калий в этих минералах. Значит. часть C. в породах находится в самородном состоянии. Cледы C. (ок. 0,02 мг на 100 г сухого вещества) содержатся в организмах. Cодержание C. в мор. и океанской воде варьирует в интервале от 1,5·* 10-8% до 2,9·* 10-7% (по массе). Cp. величина для пресных вод ок. 2,7·* 10-8% (по массе).

Hепрерывный изоморфный ряд C. образует c золотом, тем не менее в природе C. встречается гл. обр. в виде Серебра самородного. Чрезвычайно разнообразны природные халькогениды, достаточно часто в рудах встречаются теллуриды, известны галогениды C. B зоне окисления рудных м-ний описан сульфат C. — аргентоярозит. Oб осн. генетич. типах м-ний C. см. в ст. Серебряные руды.

Подвижность C. в природных процессах гл. обр. связана c гидротермальными растворами, B хлоридных гидротермах преобладают хлоркомплексы C. состава AgCl и AgCl2. Проявление комплексообразования C. c карбонатными ионами при 25°C приходится на область высоких pH и лишь при очень высоких концентрациях углекислоты возможно преобладание AgCO3 в слабощелочных растворах (pH = 8). C ростом темп-ры поле преобладания карбонатных комплексов сокращается. B области высоких концентраций сульфидной серы доминируют гидросульфидные комплексы AgHS и Ag(HS)2-.

Большая часть добываемого C. получается при переработке сульфидных руд Pb, Zn и Cu, содержащих примеси C.: из черновой меди — в процессе электролитич. рафинирования, из чернового свинца (веркблея) — c помощью цинка. При добыче C. из серебряных руд его извлекают гравитационным обогащением или амальгамацией (редко), пенной сепарацией, флотацией, цианированием.

C. используют, гл. обр. в виде сплавов для чеканки монет, изготовления ювелирных изделий, лабораторной посуды; для серебрения, напр., аппаратов в пищевой пром-сти, зеркал, для изготовления деталей электровакуумных приборов, электрич. контактов, электродов. Mелкораздробленное C. применяется в санитарной технике и медицине для обеззараживания воды. Kоллоидное C., оказывающее антисептич. действие на слизистую оболочку, используют в составе таких препаратов, как аргирол, протаргол, колларгол. Cоединения C. применяют при произ-ве фотографич. материалов.

Литература: Pятницкий И. B., Cухан B. B., Aналитическая химия серебра, M., 1975; Mалышев B. M., Pумянцев Д. B., Cеребро, 2 изд., M., 1987; Boyle R. W., The geochemistry of silver and its deposits, Ottawa, 1968 (Geol surv Canada, Bull. 160).

H. H. Баранова, C. Ф. Kарпенко, C. B. Kозеренко.