- Štruktúra bromidu strieborného
- Kryštalické defekty
- syntéza
- vlastnosti
- vzhľad
- Molekulová hmotnosť
- Hustota
- Bod topenia
- Bod varu
- Rozpustnosť vo vode
- Index lomu
- Tepelná kapacita
- Citlivosť na svetlo
- aplikácia
- Referencie
Striebro bromid je anorganická soľ, ktorá má na chemický vzorec AgBr. Jeho pevná látka sa skladá z katiónov Ag + a Br - aniónov v pomere 1: 1, priťahovaných elektrostatickými silami alebo iónovými väzbami. Možno vidieť, ako keby kovové striebro vzdalo molekulárnemu brómu jeden zo svojich valenčných elektrónov.
Jeho povaha pripomína jeho „súrodencov“ chlorid a jodid strieborný. Všetky tri soli sú nerozpustné vo vode, majú podobné zafarbenie a sú tiež citlivé na svetlo; to znamená, že podstupujú fotochemické reakcie. Táto vlastnosť sa používa pri získavaní fotografií v dôsledku redukcie iónov Ag + na kovové striebro.
Bromid strieborný. Zdroj: Claudio Pistilli
Na hornom obrázku je zobrazený pár Ag + Br - iónov , v ktorom biela a hnedá guľa zodpovedá Ag + a Br - ióny . Tu predstavujú iónovú väzbu ako Ag-Br, ale je potrebné uviesť, že medzi oboma iónmi neexistuje taká kovalentná väzba.
Môže sa zdať protirečivé, že striebro prispieva čiernou farbou k fotografiám bez farby. Je to preto, že AgBr reaguje so svetlom a vytvára latentný obraz; ktorý sa potom zintenzívni zvýšením redukcie striebra.
Štruktúra bromidu strieborného
Kryštalická štruktúra bromidu strieborného. Zdroj: Benjah-bmm27 prostredníctvom Wikipédie.
Nad nimi je mriežková alebo kryštalická štruktúra bromidu strieborného. Je tu znázornené vernejšie zobrazenie rozdielu vo veľkosti medzi iónovými polomermi Ag + a Br - . BR - anióny , objemnejšie, ponechajte medzery, kde Ag + sa nachádzajú katióny , ktorý je obklopený šiestimi Br - (a naopak).
Táto štruktúra je charakteristická pre kubický kryštalický systém, konkrétne pre typ kamennej soli; rovnaké ako napríklad pre chlorid sodný, NaCI. Obraz to v skutočnosti uľahčuje tým, že poskytuje dokonalú kubickú hranicu.
Na prvý pohľad je zrejmé, že medzi iónmi existuje určitý rozdiel vo veľkosti. To a možno aj elektronické vlastnosti Ag + (a možný účinok niektorých nečistôt) vedie k tomu, že kryštály AgBr vykazujú defekty; to znamená miesta, kde je poradie iónov v priestore „rozbité“.
Kryštalické defekty
Tieto chyby pozostávajú z dutín zanechaných neprítomnými alebo vytlačenými iónmi. Napríklad medzi šiestimi Br - anióny tu musí byť obvykle Ag + katión ; ale namiesto toho môže existovať medzera, pretože striebro sa presunulo do inej medzery (Frenkelova chyba).
Aj keď ovplyvňujú kryštalickú mriežku, uprednostňujú reakcie striebra so svetlom; a čím väčšie kryštály alebo ich zhluky (veľkosť zŕn), tým väčší je počet defektov, a preto bude citlivejší na svetlo. Nečistoty tiež ovplyvňujú štruktúru a túto vlastnosť, najmä tie, ktoré je možné pomocou elektrónov redukovať.
V dôsledku toho vyžadujú veľké kryštály AgBr menšie vystavenie svetlu, aby sa znížili; to znamená, že sú žiaduce na fotografické účely.
syntéza
V laboratóriu, striebro bromid môžu byť syntetizované zmiešaním vodného roztoku dusičnanu strieborného, s dusičnanom strieborným 3 , s bromidu sodného soli, NaBr. Prvá soľ prispieva striebrom a druhá bromid. Nasleduje dvojitá reakcia vytesnenia alebo metatéza, ktorú možno znázorniť chemickou rovnicou uvedenou nižšie:
AgNO 3 (aq) + NaBr (y) => NaNO 3 (aq) + AgBr (y)
Všimnite si, že sodná soľ dusičnan, NaNO 3 , je rozpustný vo vode, zatiaľ čo AgBr vyzráža ako pevná látka so slabým žltej farby. Následne sa tuhá látka premyje a suší sa vo vákuu. Okrem NaBr sa KBr môže tiež použiť ako zdroj bromidových aniónov.
Na druhej strane, AgBr sa môže prirodzene získať prostredníctvom jeho bromičitanového minerálu a jeho náležitých čistiacich procesov.
vlastnosti
vzhľad
Biela žltá ílovitá pevná látka.
Molekulová hmotnosť
187,77 g / mol.
Hustota
6 473 g / ml.
Bod topenia
432 ° C.
Bod varu
1502 ° C
Rozpustnosť vo vode
0,140 g / ml pri 20 ° C
Index lomu
2253.
Tepelná kapacita
270 J / kg · K.
Citlivosť na svetlo
V predchádzajúcej časti bolo povedané, že existujú defekty v kryštáloch AgBr, ktoré zvyšujú citlivosť tejto soli na svetlo, pretože zachytávajú vytvorené elektróny; a teda teoreticky im bráni reagovať s inými druhmi v prostredí, ako je kyslík vo vzduchu.
Elektrón je uvoľňovaný reakciou Br - s fotónom:
Br - + hv => 1 / 2Br 2 + e -
Všimnite si, že Br 2 je produkovaný , ktorý zafarbia svietiť červeno, ak sa neodstráni. Uvoľnené elektróny redukujú katióny Ag + vo svojich medzerách na kovové striebro (niekedy predstavované ako Ag 0 ):
Ag + + e - => Ag
Potom má čistá rovnica:
AgBr => Ag + 1 / 2BR 2
Keď sa na povrchu tvoria „prvé vrstvy“ kovového striebra, hovorí sa, že pre ľudské oko je stále skrytý obraz. Tento obraz sa stáva miliónkrát viditeľnejším, ak iný chemický druh (napríklad hydrochinón a fenidón vo vývojovom procese) zvyšuje redukciu kryštálov AgBr na kovové striebro.
aplikácia
Čiernobiela fotografia vreckových hodiniek. Zdroj: Pexels.
Bromid strieborný je najrozšírenejším zo všetkých halogenidov v oblasti vývoja fotografického filmu. AgBr sa aplikuje na uvedené filmy, vyrobené z acetátu celulózy, suspendovaného v želatíne (fotografická emulzia) a v prítomnosti 4- (metylamino) fenol sulfátu (Metol) alebo fenidónu a hydrochinónu.
So všetkými týmito činidlami je možné oživiť latentný obraz; dokončiť a urýchliť transformáciu iónového na kovové striebro. Ak však nebudete postupovať s určitou starostlivosťou a skúsenosťami, všetko striebro na povrchu oxiduje a kontrast medzi čiernou a bielou farbou skončí.
Preto sú kroky zastavenia, fixácie a umývania máp fotografického filmu životne dôležité.
Existujú umelci, ktorí s týmito procesmi hrajú tak, že vytvárajú odtiene šedej, ktoré obohacujú krásu obrazu a ich vlastný odkaz; A robia to všetko, niekedy možno bez podozrenia, vďaka chemickým reakciám, ktorých teoretický základ sa môže stať trochu komplexný, a vďaka AgBr citlivému na svetlo, ktoré predstavuje východiskový bod.
Referencie
- Wikipedia. (2019). Bromid strieborný. Obnovené z: en.wikipedia.org
- Michael W. Davidson. (2015, 13. novembra). Digitálna galéria obrázkov s polarizovaným svetlom: bromid strieborný. Olympus. Získané z: micro.magnet.fsu.edu
- Crystran Ltd. (2012). Bromid strieborný (AgBr). Získané z: crystran.co.uk
- Lothar Duenkel, Juergen Eichler, Gerhard Ackermann a Claudia Schneeweiss. (29. júna 2004). Emulzie na báze bromidu strieborného pre užívateľov v holografii: výroba, spracovanie a aplikácia, Proc. SPIE 5290, Praktická holografia XVIII: Materiály a aplikácie; doi: 10,1177 / 12,525035; https://doi.org/10.1117/12.525035
- Alan G. Shape. (1993). Anorganická chémia. (Druhé vydanie.). Redakcia Reverté.
- Carlos Güido a Ma Eugenia Bautista. (2018). Úvod do fotografickej chémie. Obnovené z: fotografia.ceduc.com.mx
- García D. Bello. (9. januára 2014). Chémia, fotografia a chema madoz. Získané z: dimetylsulfuro.es