Хлори́д серебра́(I) ( хло́ристое серебро́ , химическая формула — AgCl ) — неорганическая бинарная серебряная соль соляной кислоты .

В нормальных условиях , хлорид серебра — это белый порошок или бесцветные кристаллы .

Встречается в природе в виде минерала хлораргирита .

Молекулярная и кристаллическая структура

Хлорид серебра имеет следующий элементный состав: Серебро (Ag) — 75,26 %, хлор (Cl) — 24,74 %. Атом серебра в молекуле находится в состоянии sp ³ d ² - гибридизации . Энергия разрыва связи в соединении ( Е _св. ): 313 кДж/моль, длина связи Ag—Cl: 0,228 нм .

Кристаллы AgCl принадлежат к кубической сингонии , структура типа NaCl , пространственная группа Fm3m , параметры элементарной ячейки a = 0,5549 нм, Z = 4. Центральный атом образует с соседями октаэдр , координационное число равно 6 .

В газовой фазе хлорид серебра существует в форме мономера, димера и тримера .

Физические свойства

Хлорид серебра — белое или бесцветное вещество, плавящееся и кипящее без разложения. В расплавленном состоянии имеет жёлто-коричневый цвет. Застывая, расплав образует полупрозрачную массу, называемую в обиходе «роговое серебро» .

Хлорид серебра чрезвычайно мало растворим в воде: при 25 °C произведение растворимости (ПР) составляет 1,77⋅10 ⁻¹⁰ . С повышением температуры растворимость соединения повышается: при 100 °C ПР = 2,81⋅10 ⁻⁸ . Нерастворим в минеральных кислотах , этиловом и метиловом спиртах , ацетоне . Растворим в водных растворах аммиака , цианидов , роданидов и тиосульфатов щелочных металлов ; пиридине и жидком аммиаке . Из-за образования комплексных соединений хлорид серебра заметно растворим в концентрированной соляной кислоте и растворах хлоридов .

Термодинамические константы:

• стандартная энтальпия образования , Δ H ° ₂₉₈ : −127 кДж/моль ;
• Стандартная энтропия , S ° ₂₉₈ : 96 Дж/(моль·K) ;
• Стандартная энергия Гиббса , Δ G ° ₂₉₈ : −110 кДж/моль .
• Стандартная мольная теплоемкость , C _p ° ₂₉₈ : 50,79 Дж/(моль·K) ;
• Энтальпия плавления, Δ H _пл : 13,2 кДж/моль ;
• Энтальпия кипения, Δ H _кип : 184 кДж/моль .

Зависимость давления насыщенного пара ( P , в барах ) для соединения в диапазоне температур ( T ) от 1185 до 1837 K выражается следующим уравнением :

${\displaystyle \log _{10}P=4{,}95155-{\frac {8775{,}980}{T-62{,}718}}.}$

Химические свойства

• Разлагается при комнатной температуре под действием света :

${\displaystyle {\mathsf {2AgCl=2Ag+Cl_{2}}}}$

• Образует с гидратом аммиака , тиосульфатами и цианидами щелочных металлов растворимые комплексные соединения :

${\displaystyle {\mathsf {AgCl+2NH_{3}\cdot H_{2}O=[Ag(NH_{3})_{2}]Cl+2H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {AgCl+2Na_{2}SO_{3}S=Na_{3}[Ag(SO_{3}S)_{2}]+NaCl}}}$

${\displaystyle {\mathsf {AgCl+2KCN=K[Ag(CN)_{2}]+KCl}}}$

• Вступает в окислительно-восстановительные реакции , восстанавливаясь до металлического серебра :

${\displaystyle {\mathsf {4AgCl+2BaO\ {\xrightarrow {>324\ ^{o}C}}\ 2BaCl_{2}+4Ag+O_{2}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2AgCl+Zn=ZnCl_{2}+2Ag\downarrow }}}$

${\displaystyle {\mathsf {2AgCl+2KOH+H_{2}O_{2}=2KCl+2Ag\downarrow +O_{2}\uparrow +2H_{2}O}}}$

Окислительные свойства хлорида серебра используется для извлечения металла из серебросодержащих отходов ^{:[стр. 233]} : :

${\displaystyle {\mathsf {4AgCl+2Na_{2}CO_{3}\ {\xrightarrow {850-900\ ^{o}C}}\ 4NaCl+4Ag+2CO_{2}+O_{2}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {4AgCl+CH_{2}O+6NaOH=4Ag\downarrow +Na_{2}CO_{3}+4NaCl+4H_{2}O}}}$

• Растворяется в концентрированных растворах хлоридов и соляной кислоты, образуя комплексы:

${\displaystyle {\mathsf {AgCl+Cl^{-}=[AgCl_{2}]^{-}}}}$

• Медленно реагирует с концентрированной серной кислотой при кипячении :

${\displaystyle {\mathsf {2AgCl+H_{2}SO_{4}=Ag_{2}SO_{4}+2HCl\uparrow }}}$

• В растворах жидкого аммиака из-за растворимости в нём соли можно провести обменные реакции, недоступные в водных растворах :

${\displaystyle {\mathsf {2AgCl+Ba(NO_{3})_{2}\ {\xrightarrow {NH_{3}}}\ BaCl_{2}\downarrow +2AgNO_{3}}}}$

Получение

Хлорид серебра образуется в виде белого осадка при взаимодействии растворимых солей серебра, обычно — нитрата , с хлоридами (данная реакция является качественной на хлорид-анионы):

${\displaystyle {\mathsf {Ag^{+}+Cl^{-}=AgCl\downarrow }}}$

${\displaystyle {\mathsf {AlCl_{3}+3AgNO_{3}=3AgCl+Al(NO_{3})_{3}}}}$

Применение

• Светочувствительный компонент фотографических эмульсий различных фотографических материалов;
• Компонент электродов химических источников тока на основе систем Ag/AgCl/Cl ⁻ ;
• Компонент электропроводящих стёкол;
• Материал для линз в ИК-спектроскопии ;
• Промежуточный продукт, образующийся при извлечении серебра из сульфидной руды ^{:[с. 167]} :

${\displaystyle {\mathsf {Ag_{2}S+2NaCl+2O_{2}\ {\xrightarrow {600~^{\circ }C}}\ 2AgCl+Na_{2}SO_{4}}}}$

• Реагент для получения сереброорганических соединений:

${\displaystyle {\mathsf {AgCl+R{-}MgBr=R{-}Ag+MgBrCl}}}$

• Входит в состав антимикробных композиций на основе ионов серебра.

Безопасность

Соединение может вызвать раздражающий эффект при контакте с кожей и слизистыми оболочками .

См. также

• Бромид серебра(I)

Литература

• Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. — М. : Высшая школа, 2001. — ISBN 5-06-003363-5 .
• Справочник по общей и неорганической химии. — М. : КолосС, 2008. — ISBN 978-5-9532-0465-1 .
• Некрасов Б. В. Основы общей химии. — М. : Лань, 2004. — ISBN 5-8114-0501-4 .
• Спицын В. И. , Неорганическая химия. — М. : МГУ, 1991, 1994.
• Турова Н. Я. Неорганическая химия в таблицах. Учебное пособие. — М. : ЧеРо, 2002. — ISBN 5-88711-168-2 .

Примечания