SILVER SULFIDE (AG2S): ISTRAKTURA, MGA KATANGIAN AT GAMIT - CHEMISTRY - 2025

Ang silver sulfide ay isang tulagay tambalan na ang chemical formula ay Ag ₂ S. Ito ay binubuo ng isang kulay-abo-itim solid na nabuo sa pamamagitan kasyon Ag ⁺ at anions S ^2- sa isang 2: 1. Ang S ^2- ay halos kapareho sa Ag ⁺ , dahil pareho ang mga malambot na ion at pinamamahalaan nila upang magpatatag sa bawat isa.

Ang mga pilak na burloloy ay may posibilidad na dumilim, mawawala ang kanilang katangian na kinang. Ang pagbabago ng kulay ay hindi isang produkto ng oksihenasyon ng pilak, ngunit ng reaksyon nito na may hydrogen sulfide na naroroon sa kapaligiran sa mababang konsentrasyon; Ito ay maaaring magmula sa putrefaction o marawal na kalagayan ng mga halaman, hayop o pagkain na mayaman na asupre.

Pinagmulan: Rob Lavinsky, iRocks.com - CC-BY-SA-3.0, sa pamamagitan ng Wikimedia Commons

H ₂ S, na ang molekula ay nagdadala ng isang asupre na asupre, ay tumugon sa pilak ayon sa sumusunod na equation ng kemikal: 2Ag (s) + H ₂ S (g) => Ag ₂ S (s) + H ₂ (g)

Samakatuwid, ang Ag ₂ S ay responsable para sa mga itim na layer na nabuo sa pilak. Gayunpaman, sa kalikasan ang sulfide na ito ay matatagpuan din sa mineral na Acantite at Argentite. Ang dalawang mineral ay nakikilala sa maraming iba sa pamamagitan ng kanilang makintab na itim na kristal, tulad ng solid sa imahe sa itaas.

Ang Ag ₂ S ay may mga istrukturang polymorphic, kaakit-akit na mga katangian ng elektronik at optoelectronic, ay isang semiconductor at nangangako na maging isang materyal para sa paggawa ng mga photovoltaic na aparato, tulad ng mga solar cells.

Istraktura

Pinagmulan: Ni CCoil, mula sa Wikimedia Commons

Ang itaas na imahe ay naglalarawan ng kristal na istraktura ng pilak na sulfide. Ang mga asul na spheres ay tumutugma sa mga Ag ⁺ cations , habang ang dilaw na spheres ay tumutugma sa S ^2- anion . Ang Ag ₂ S ay polymorphic, na nangangahulugang maaari itong magpatibay ng iba't ibang mga sistema ng kristal sa ilalim ng ilang mga kondisyon ng temperatura.

Paano? Sa pamamagitan ng isang phase transition. Ang mga ion ay muling nabuo sa isang paraan na ang pagtaas ng temperatura at ang mga pag-vibrate ng solid ay hindi makagambala sa balanse ng electrostatic-attraction. Kapag nangyari ito sinasabing mayroong phase transition, at ang solid ay nagpapakita ng mga bagong pisikal na katangian (tulad ng kinang at kulay).

Ang Ag ₂ S sa normal na temperatura (sa ibaba 179ºC) ay may monoclinic crystalline na istraktura (α-Ag ₂ S). Bilang karagdagan sa solidong yugto na ito, mayroong dalawang iba pa: ang bcc (kubiko na nakasentro sa katawan) sa pagitan ng 179 hanggang 586ºC, at ang fcc (kubiko na nakasentro sa mga mukha) sa napakataas na temperatura (δ-Ag ₂ S).

Ang mineral na argentite ay binubuo ng fcc phase, na kilala rin bilang β-Ag ₂ S. Kapag pinalamig at nabago sa acanthite, ang mga tampok na istruktura nito ay nanaig sa kumbinasyon. Samakatuwid, ang parehong mga istraktura ng mala-kristal ay magkakasamang: ang monoclinic at ang bcc. Samakatuwid, lumitaw ang mga itim na solido na may maliwanag at kagiliw-giliw na mga overtones.

Ari-arian

Ang bigat ng molekular

247.80 g / mol

Hitsura

Mga kulay-abo na itim na kristal

Amoy

Bata.

Temperatura ng pagkatunaw

836 ° C Ang halagang ito ay sumasang-ayon sa katotohanan na ang Ag ₂ S ay isang tambalan na may kaunting ionic character at, samakatuwid, natutunaw sa temperatura sa ibaba 1000ºC.

Solubility

Sa tubig lamang 6.21 ∙ 10 ^-15 g / L sa 25ºC. Iyon ay, ang halaga ng itim na solidong nalulusaw ay bale-wala. Ito, muli, ay dahil sa mababang polar na character ng Ag-S na bono, kung saan walang makabuluhang pagkakaiba sa electronegativity sa pagitan ng dalawang mga atomo.

Gayundin, ang Ag ₂ S ay hindi matutunaw sa lahat ng mga solvent. Walang molekula na maaaring mahusay na paghiwalayin ang mga kristal na layer nito sa solvated Ag ⁺ at S ^2- ion.

Istraktura

Sa imahe ng istraktura maaari mo ring makita ang apat na mga layer ng S-Ag-S bond, na gumagalaw sa bawat isa kapag ang solid ay sumailalim sa compression. Ang pag-uugali na ito ay nangangahulugan na, sa kabila ng pagiging isang semiconductor, ito ay ductile tulad ng maraming mga metal sa temperatura ng silid.

Ang mga layer ng S-Ag-S ay magkasya nang maayos dahil sa kanilang mga anggular na geometry na nakikita bilang isang zigzag. Tulad ng isang puwersa ng compression, lumipat sila sa isang axis ng pag-aalis, kaya nagiging sanhi ng mga bagong pakikipag-ugnay na di-covalent sa pagitan ng mga atom at pilak.

Refractive index

2.2

Dielectric na pare-pareho

6

Electronic

Ang Ag ₂ S ay isang amphoteric semiconductor, iyon ay, kumikilos ito na parang uri n at ng uri p. Hindi rin ito malutong, kaya napag-aralan para sa aplikasyon nito sa mga elektronikong aparato.

Reaksyon ng pagbawas

Ang Ag ₂ S ay maaaring mabawasan sa metal na pilak sa pamamagitan ng pagligo ng mga itim na piraso na may mainit na tubig, NaOH, aluminyo at asin. Ang sumusunod na reaksyon ay naganap:

3Ag ₂ S (s) + 2Al (s) + 3H ₂ O (l) => 6Ag (s) + 3H ₂ S (aq) + Al ₂ O ₃ (s)

Pangngalan

Ang pilak, na ang elektronikong pagsasaayos ay 4d ¹⁰ 5s ¹ , maaaring mawala lamang sa isang elektron: iyon sa pinakamalayong orbital 5s. Kaya, ang Ag ⁺ cation ay naiwan na may isang 4d ¹⁰ electronic na pagsasaayos . Samakatuwid, mayroon itong natatanging valence ng +1, na tumutukoy kung ano ang dapat tawagin ang mga compound nito.

Ang Sulfur, sa kabilang banda, ay may 3s ² 3p ⁴ electronic na pagsasaayos , at nangangailangan ng dalawang elektron upang makumpleto ang valence octet nito. Kapag nakuha nito ang dalawang elektron na ito (mula sa pilak), binago ito sa anion ng sulfide, S ^2- , na may pagsasaayos. Iyon ay, ito ay isoelectronic sa marangal na argonya ng gas.

Kaya't ang Ag ₂ S ay dapat na pinangalanan alinsunod sa mga sumusunod na nomenclature:

Sistematikong

Di- pilak na mono sulfide . Narito ang bilang ng mga atom ng bawat elemento ay isinasaalang-alang at sila ay minarkahan ng mga prefix ng mga numerong Greek.

Stock

Silver sulfide. Dahil mayroon itong natatanging valence ng +1, hindi ito tinukoy kasama ang mga Romanong numero sa mga panaklong: pilak (I) sulfide; na hindi tama.

Tradisyonal

Sulfide ARGENT ico . Dahil ang pilak na "gumagana" na may isang valence ng +1, ang suffix -ico ay idinagdag sa Latin name na argentum.

Aplikasyon

Ang ilan sa mga nobelang ginagamit para sa Ag ₂ S ay ang mga sumusunod:

-Ang mga colloidal solution ng nanoparticle nito (na may iba't ibang laki), ay may aktibidad na antibacterial, ay hindi nakakalason, at samakatuwid ay maaaring magamit sa larangan ng gamot at biology.

-Ang mga nanoparticle ay maaaring mabuo kung ano ang kilala bilang mga tuldok na dami. Sumisipsip sila at naglalabas ng radiation na may higit na lakas kaysa sa maraming mga fluorescent na mga molekulang organik, kaya maaari nilang suportahan ang huli bilang mga biological marker.

-Ang mga istruktura ng α-Ag ₂ S gawin itong nagpapakita ng kapansin-pansin na mga elektronikong katangian na gagamitin bilang mga solar cells. Kinakatawan din nito ang isang panimulang punto para sa synthesis ng mga bagong thermoelectric na materyales at sensor.

Mga Sanggunian

1. Mark Peplow. (Abril 17, 2018). Ang Semiconductor silver sulfide ay umaabot tulad ng metal. Kinuha mula sa: cen.acs.org
2. Pakikipagtulungan: Ang mga may-akda at editor ng mga volume na III / 17E-17F-41C () Silver sulfide (Ag2S) crystal na istraktura. Sa: Madelung O., Rössler U., Schulz M. (eds) Mga Elementong Walang Nakagapos na Non-Tetrahedrally at Binary Compounds I. Landolt-Börnstein - Group III Condensed Matter (Numerical Data at Functional Relationss in Science and Technology), vol 41C. Springer, Berlin, Heidelberg.
3. Wikipedia. (2018). Silver sulfide. Kinuha mula sa: en.wikipedia.org
4. Stanislav I. Sadovnikov & col. (Hulyo 2016). Ag ₂ S pilak na sulfide nanoparticle at koloidal na solusyon: Sintesis at mga katangian. Kinuha mula sa: sciencedirect.com
5. Mga materyales sa Azo. (2018). Silver Sulfide (Ag ₂ S) Semiconductors. Kinuha mula sa: azom.com
6. A. Nwofe. (2015). Mga prospect at mga hamon ng pilak na sulfide manipis na pelikula: Isang pagsusuri. Dibisyon ng Science Science & Renewable Energy, Kagawaran ng Pang-industriya na pisika, Ebonyi State University, Abakaliki, Nigeria.
7. UMassAmherst. (2011). Mga Demonyo ng Panayam: paglilinis ng tarnished na pilak. Kinuha mula sa: lecturedemos.chem.umass.edu
8. Pag-aaral. (2018). Ano ang Silver Sulfide? - Chemical Formula at Gumagamit. Kinuha mula sa: study.com