臭化銀（AgBr）の構造、合成、性質および用途



の 臭化銀 化学式がAgBrである無機塩です。その固体は銀カチオンで構成されています+ とアニオンBr- 静電気力またはイオン結合によって引き付けられる1：1の比率で。あたかも金属銀がその原子価電子の1つを臭素分子に生成したかのように見ることができます。.

その性質は、その「兄弟」塩化物とヨウ化銀に似ています。 ３つの塩は水に不溶であり、類似の色を有し、さらに光に敏感である。すなわち、それらは光化学反応に苦しんでいます。この特性は写真、Agイオンの減少の結果を得るのに使用されました+ 金属銀に.

上の画像ではAgイオン対が示されています+Br-, 白い球と茶色の球がAgイオンに対応します。+ とBr-, それぞれ。ここではAg-Brとしてイオン結合を表していますが、両方のイオン間にそのような共有結合はないことを示す必要があります。.

銀が無色の写真の黒色に寄与することは矛盾するように思われるかもしれません。これは、AgBrが光と反応して潜像を生成するためです。それから、銀の減少を高めることによって激化する.

索引

  • 1臭化銀の構造
    • 1.1結晶欠陥
  • 2まとめ
  • 3プロパティ
    • 3.1外観
    • 3.2分子量
    • 3.3密度
    • 3.4融点
    • 3.5沸点
    • 3.6水への溶解度
    • 3.7屈折率
    • 3.8熱容量
    • 3.9光に対する感度
  • 4つの用途
  • 5参考文献

臭化銀の構造

あなたの上には臭化銀のネットワークまたは結晶構造があります。これは、Agのイオン半径の大きさの違いをより正確に表したものです。+ とBr-. Brアニオン-, もっと嵩張って、それらはAgカチオンが位置するところに隙間を残す+, これは6つのBrに囲まれています- （そしてその逆）.

この構造は立方晶系、特に岩塩型に特徴的です。例えば、塩化ナトリウム、ＮａＣｌに関しても同様である。実際、画像は完全な立方体限界を提供することによってこれを容易にします.

一見したところでは、イオン間でサイズにいくらかの違いがあることに気付くかもしれません。これ、そしておそらくAgの電子特性+ （およびいくつかの不純物の可能性のある影響）、ＡｇＢｒ結晶中に欠陥が存在することになる。つまり、空間内のイオンの順序の順序が「壊れている」サイトです。.

結晶欠陥

これらの欠陥は、欠けているか移動したイオンによって残されたボイドからなる。例えば、6個のBrアニオンの間- 通常、Agカチオンは+;銀が別の隙間に移動したため、代わりに隙間があるかもしれません（Frenkel's defect）.

それらは結晶ネットワークに影響を与えるが、それらは銀と光との反応を支持する。結晶またはそのクラスター（粒子の大きさ）が大きければ大きいほど、欠陥の数が多くなり、したがって光に対してより敏感になる。また、不純物は構造およびこの特性に影響を与えます、特に電子で減らすことができるもの.

後者の結果として、大きなＡｇＢｒ結晶は減少させるためにより少ない露光量を必要とする。すなわち、それらは写真目的にはより望ましい.

合成

実験室では硝酸銀、AgNOの水溶液を混合して臭化銀を合成できます。3, 塩臭化物ナトリウム、ＮａＢｒ。第一塩は銀に寄与し、そして第二塩は臭化物に寄与する。以下は、下記の化学式で表すことができる二重置換または複分解反応です。

AgNO3（aq）+ NaBr（s）=> NaNO3（aq）+ AgBr（s）

その塩の硝酸ナトリウム、NaNOに注意してください3, AgBrはかすかな黄色の色をした固体として沈殿しますが、それは水に溶けます。続いて固体を洗浄し、真空乾燥する。 ＮａＢｒに加えて、ＫＢｒも臭化物アニオンの供給源として使用することができる。.

他方、天然のAgBrは、そのブロムライト鉱物とその適切な精製プロセスを通して得ることができます。.

プロパティ

外観

粘土に似た白っぽい黄色の固体.

分子量

187.77 g / mol.

密度

6.473 g / mL.

融点

432℃.

沸点

1502℃.

水への溶解度

20℃で0.140 g / mL.

屈折率

2,253.

熱容量

270J / Kg・K.

光に対する感度

AgBr結晶には、形成された電子をトラップするため、この塩の光に対する感度を高める欠陥があると前のセクションで述べられていました。したがって、理論的には、大気中の酸素など、環境中の他の種と反応するのを防ぐことができます。.

電子はBr反応から放出される- 光子を使って：

Br- + hv => 1 / 2Br2 + e-

Brが発生することに注意してください。2, それが取り除かれないならば、それは固体を赤く染めるでしょう。放出された電子はAgカチオンを減らす+, その隙間では、金属銀（時には銀と表される）0）：

Ag+ + e- => Ag

それから正味方程式を持つ：

AgBr => Ag + 1 / 2Br2

金属銀の「第一層」が表面上に形成されると、依然として人間の目には見えない潜像があると言われる。この画像は、他の化学種（ハイドロキノンやフェイドンなど、開発プロセス中）がAgBr結晶の金属銀への還元を増加させると、何百万倍も見やすくなります。

用途

臭化銀は写真フィルムの露光の分野においてその全てのハロゲン化物の中で最も使用されている。 ＡｇＢｒは、４−（メチルアミノ）フェノール硫酸（Ｍｅｔｏｌ）またはフェイドン、およびヒドロキノンの存在下で、ゼラチン（写真乳剤）中に懸濁した、酢酸セルロースで作られた前記フィルム上に適用される。.

これらすべての試薬で、潜像に命を吹き込むことができます。イオン銀の金属への変換を終了し、促進する。しかし、あなたが特定の注意と経験で進めないならば、表面のすべての銀は錆びます、そして、黒と白の色の間のコントラストは終わります.

そのため、写真フィルムのストップモーション、固定、および洗浄のステップが不可欠です。.

イメージの美しさと彼ら自身の遺産を豊かにするグレーのニュアンスを生み出すような方法でこれらのプロセスを使ってプレイするアーティストがいます。理論的な根拠が少し複雑になる可能性がある化学反応と、光に敏感なAgBrが原因で、出発点となることもあります。.

参考文献

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  2. マイケル・W・ダビッドソン。 （2015年11月13日）偏光デジタル画像ギャラリー：臭化銀。オリンパス取得元：micro.magnet.fsu.edu
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