Srebro

Srebro
Srebro je kemični element s simbolom Ag (iz latinskega , ki izhaja iz proto-indoevropskega h₂erǵ: "sijoča" ali "bela" kovina ali snov) in atomskim številom 47. Mehka, bela, sijoča prehodna kovina ima med kovinami največjo električno prevodnost, toplotno prevodnost in odbojnost. Srebro najdemo v zemeljski skorji bodisi v čisti, prosti elementarni obliki ("samorodno srebro"), bodisi kot zlitino z zlatom in drugimi kovinami ali pa v mineralih, kot sta argentit in klorargirit. Večina srebra se pridobiva kot stranski produkt pri rafiniranju bakra, zlata, svinca in cinka.

Srebro je že dolgo cenjeno kot plemenita kovina. Uporablja se v številnih kovancih, včasih skupaj z zlatom: Čeprav je bolj pogosto kot zlato, je srebro občutno manj dostopno kot naravna kovina. Njegova čistost se običajno meri v promilih; 94% čista zlitina je opisana kot "0,940 čist". Kot ena od sedmih kovin v antiki je imelo srebro trajno vlogo v večini človeških kultur.

Razen v plačilnem prometu, in kot investicijsko sredstvo ( kovanci in bullion ), se srebro uporablja v sončnih zbiralnikih, za čiščenje vode, z nakit, okraske, visoko kvalitetno posodo, pri električnih kontaktih in vodnikih, v specializiranih ogledalih, premazih za okna, pri katalizi kemijskih reakcij, kot barvilo v vitražih in še mnogo drugega. Njene spojine se uporabljajo v fotografskih in rentgenskih filmih. Razredčene raztopine srebrovega nitrata in drugih srebrove spojine se uporabljajo kot razkužila in mikrobiocidi ( oligodinamičen učinek ), dodajajo se povojem in oblogam za rane, katetrom in drugih medicinskim instrumentom.

Srebro je po fizikalnih in kemijskih lastnostih podoben obema navpičnima sosedoma iz skupine 11 periodnega sistema, bakru in zlat u. 47 elektronov srebra je razporejenih v konfiguraciji [Kr]4d105s1, podobno kot baker ([Ar] 3d104s1 ) in zlato ([Xe]4f145d 106s1 ); skupina 11 je ena redkih skupin v bloku d, ki ima popolnoma skladen nabor elektronskih konfiguracij. Ta značilna elektronska konfiguracija z enim elektronom v najvišji zasedeni podlupini nad napolnjeno d podlupino predstavlja številne edinstvene lastnosti kovinskega srebra.

Srebro je izredno mehka, nodularna in voljna prehodna kovina, čeprav je nekoliko manj voljno kot zlato. Srebro kristalizira v obrazno centrirani kubični rešetki z množično koordinacijsko številko 12, kjer je delokaliziran samo posamezni 5s elektron, podobno kot baker in zlato. Za razliko od kovin z nepopolnimi d-lupinami kovinske vezi v srebru nimajo kovalentnega značaja in so razmeroma šibke. To opažanje pojasnjuje nizko trdoto in visoko duktilnost monokristalov srebra.

Srebro ima briljanten bel kovinski lesk, ki lahko prestane visoko poliranje, in je tako značilen, da je že ime kovine samo postalo ime barve. Za razliko od bakra in zlata je energija, potrebna v srebru za vzbujanje elektrona od napolnjenega d-pasu do sp-prevodnega pasu, dovolj velika (približno 385 kJ / mol), da ne ustreza več absorpciji v vidnem območju spektra, temveč v ultravijoličnem; zato srebro ni barvna kovina. Zaščiteno srebro ima večjo optično odbojnost kot aluminij pri vseh valovnih dolžinah, daljših od ~ 450 nm. Pri valovnih dolžinah pod 450 nm je odbojnost srebra je od odbojnosti aluminija in blizu 310 nm pade na nič.

Zelo visoka električna in toplotna prevodnost sta skupni elementom v skupini 11, ker je njihov enojni s-elektron prost in ne vpliva na napolnjeno d-lupino, saj takšne interakcije (ki se pojavijo v predhodnih prehodnih kovinah) zmanjšajo gibljivost elektronov. Toplotna prevodnost srebra je med najvišjimi izmed vseh materialov, čeprav sta toplotna prevodnost ogljika (v diamantnem alotrop u) in

superfluidnega He4 še višja. Električna prevodnost srebra je najvišja od vseh kovin, večja je tudi kot baker. Srebro ima tudi najnižjo kontaktno odpornost od vseh kovin. Srebro se zaradi visoke cene le redko uporablja zaradi prevajanje elektrike, izjema je območje radio frekvenc, zlasti za VHF in višje frekvence, kjer posrebrenje izboljša električno prevodnost, saj tokovi pri teh uporabah tečejo bolj na površini vodnikov kot pa skozi njih notranjost. Med drugo svetovno vojno v ZDA so 13540 ton srebra porabili za elektromagnete v napravah za obogatitev urana, predvsem zaradi pomanjkanja bakra.

Srebro zlahka tvori zlitine z bakrom in zlatom ter cinkom. Cink-srebrove zlitine z nizko koncentracijo cinka lahko štejemo za trdne raztopine cinka v srebru s strukturo FCC, saj je struktura srebra v glavnem nespremenjena, medtem ko koncentracija elektronov narašča z dodajanjem več cinka. Povečanje koncentracije elektronov nadalje vodi v strukturo BCC (koncentracija elektronov 1,5), kompleksne kubične (1,615) in heksagonalne close-packed faze (1,75).

Srebro v naravi je sestavljeno iz dveh stabilnih izotopov, 107 Ag in 109 Ag, pri čemer je 107 Ag nekoliko več (51,839% naravne številčnosti ). Ta skoraj enaka številčnost je v periodnem sistemu redka. Atomska teža je 107,8682 (2) u ; ta vrednost je zelo pomembna zaradi pomena srebrovih spojin, zlasti halogenidov, pri gravimetrični analizi. Oba izotopa srebra nastaneta v zvezdah s s-procesom (počasno zajemanje nevtronov), pa tudi v supernovah z r-postopkom (hitri zajem nevtronov).