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银_Silver

2022-6-21 11:48| 发布者: isky| 查看: 189| 评论: 0

摘要: 化学家将银归类为过渡金属。过渡金属是元素周期表中第 2 族和第 13 族之间的元素。元素周期表是一张图表,显示了化学元素之间的关系。超过 40 种元素,所有金属,都属于过渡金属范围。白银也被归类为贵金属。地壳中 ...
化学家将银归类为过渡金属。过渡金属是元素周期表中第 2 族和第 13 族之间的元素。元素周期表是一张图表,显示了化学元素之间的关系。超过 40 种元素,所有金属,都属于过渡金属范围。

白银也被归类为贵金属。地壳中的贵金属并不十分丰富。它们很有吸引力,而且化学活性不是很高。这些特性使金属在珠宝、硬币和艺术品中很受欢迎。元素周期表中银附近的大约六种金属也是贵金属。这些包括金、铂、钯、铑和铟。人类使用银已有数千年的历史。它通常作为自然界中的自由元素出现。它也可以相当容易地从其矿石中提取。这些特性使早期人类很容易了解银。

英文:Silver
原子数:47
原子质量:107.868
第 11族 (IB) 过渡金属
发音:SIL-ver

今天,银最重要的用途是在摄影中。摄影中使用的三种银化合物是氯化银 (AgCl)、溴化银 (AgBr) 和碘化银 (AgI)。银还用于制造电气设备、镜子、医疗和牙科设备以及珠宝。它通常用于为其中一些应用制造金合金。合金是通过熔化和混合两种或多种金属制成的。该混合物具有不同于单个金属的特性。

发现和命名

银可能是在金和铜之后首先发现的。金和铜在自然界中经常以自由元素的形式出现。它们具有非常独特的颜色,这使得早期人类很容易找到这些金属。

银也以游离金属的形式出现,但比金或铜少得多。在某个时候,人类学会了从矿石中提取银。但这一发现一定发生在人类历史的早期。考古学家(研究古代文明的科学家)在埃及发现了约公元前 3400 年的银器。一些最古老的金字塔上的图画显示人们使用金属工作,可能从矿石中提取银。

其他早期文化也使用银。早在公元前 900 年,来自印度的书面记录就描述了这种金属,当欧洲人首次抵达美洲时,银在美洲很普遍。圣经中有许多提到银。金属被用作支付物品的一种方式。它还装饰了寺庙、宫殿和其他重要建筑。圣经还包含描述白银制造的章节。

银这个词至少可以追溯到公元 12 世纪,它似乎来自一个用来描述金属的古英语单词seolfor。然而,银 (Ag) 的符号来自其拉丁名称argentum。这个名字可能起源于希腊语argos,意思是“闪亮的”或“白色的”。

物理性质

银是一种柔软的白色金属,表面有光泽。它是最具延展性和延展性的金属。延展性意味着能够被拉成细线。延展性意味着能够被锤打成薄片。银还有另外两个独特的属性。它比任何其他元素都更好地传导热量和电力。它还可以很好地反射光线。

银的熔点为 961.5 ° C(1,762 ° F),沸点约为 2,000 至 2,200 ° C(3,600 至 4,000 ° F)。它的密度为每立方厘米 10.49 克。一些最古老的金字塔上的图画显示人们使用金属工作,可能从矿石中提取银。

化学性质

银是一种非常惰性的金属。正常情况下不与空气中的氧气发生反应。然而,它确实会与空气中的硫化合物缓慢反应。该反应的产物是硫化银 (Ag 2 S),一种黑色化合物。随着时间的推移,银器和其他镀银物体上的锈蚀是硫化银。银不易与水、酸或许多其他化合物发生反应。它不会燃烧,除非是银粉。

自然界中的发生

银是地壳中相当稀有的元素。它的丰度估计约为百万分之0.1。它也存在于海水中。它的丰度被认为约为百万分之0.01。银通常与其他金属矿石,尤其是铅矿石一起出现。最常见的银矿石是银矿(Ag 2 S);cerargyrite,或“角银”(AgCl);普氏体(3Ag 2 S ○ As 2 S 3);和黄铁矿(Ag 2 S ○ Sb 2 S 3)。

世界上最大的白银生产国是墨西哥、秘鲁、美国、加拿大、波兰、智利和澳大利亚。在美国,16 个州的大约 76 个矿山生产白银。最大的州生产商是内华达州、爱达荷州和亚利桑那州。这三个州约占美国所有白银开采量的三分之二。

同位素

存在两种天然存在的银同位素:银 107 和银 109。同位素是一种元素的两种或多种形式。同位素根据它们的质量数彼此不同。写在元素名称右侧的数字是质量数。质量数表示元素原子核中质子加中子的数量。质子的数量决定了元素,但任何一种元素的原子中的中子数量都可以变化。每个变体都是一种同位素。

大约 16 种银的放射性同位素也是已知的。放射性同位素是一种分解并释放出某种形式的辐射的同位素。当向原子发射非常小的粒子时会产生放射性同位素。这些粒子粘在原子中并使它们具有放射性。银的放射性同位素都没有任何商业用途。随着时间的推移,银器和其他镀银物体上的锈蚀是硫化银。

萃取

由于采矿,富含银的矿石很久以前就消失了。今天,银通常来自含有极少量金属的矿石。这些量的范围可以从每吨矿石约千分之几盎司到每吨 100 盎司不等。这种金属最常作为开采其他金属的副产品生产。去除主要金属后,废物通常含有少量银。这些废物用与银反应的化学物质处理。然后可以通过电解提取银。电解是通过使电流通过化合物来分解化合物的过程。

用途和化合物

美国生产的大约 10% 的白银用于硬币、珠宝和艺术品。使用银的一种方法是与金制成合金。硬币和珠宝非常需要黄金。但它太软了,无法以纯粹的形式使用。然而,在黄金中添加银可以制造出更坚固、更持久的合金。今天大多数“金”物体实际上是合金,通常是银和金的合金。

然而,其他物体使用更多的银金属。美国生产的银中约有一半用于胶卷。纯银首先转化为化合物:氯化银、溴化银或碘化银。然后将该化合物用于制作胶卷(参见随附的边栏)。

银的第二个重要用途是用于电气和电子设备。生产的所有白银中约有 20% 用于此目的。银实际上是所有用于电气设备的金属中最理想的。电流通过银比通过任何其他金属更容易。然而,在大多数情况下,使用铜或铝等金属,因为它们更便宜。

在某些情况下,镀银解决了更昂贵的银效果最好的实际问题。镀银是在另一种金属上镀上一层非常薄的银金属的过程。银的延展性很强,可以锤打成比一张纸还薄的薄片。这么薄的银可以涂在另一种金属上。然后另一种金属具有银涂层的一些特性。例如,它可以很好地用作反射器,因为银是一种很好的反射器。第二种金属是否是良好的反射器并不重要。银涂层在组合中用作反射面。

大约五分之一的白银用于各种其他产品。例如,它经常用于牙科汞合金。汞齐是一种合金,其中汞是使用的金属之一。银汞合金可以很好地填充蛀牙。它们无毒,不易分解或与其他材料发生反应。银也用于特殊电池,包括银-锌和银-镉电池。电流通过银比通过任何其他金属更容易。

健康影响

银是一种轻度毒性元素。当金属或其化合物接触皮肤时,它们会导致皮肤呈蓝色,称为银屑病或银屑病。吸入银尘也会对健康产生严重的长期影响。银尘的最高推荐暴露量为每立方米空气 0.1 毫克。