Silbersulfid (Ag2s)

Silbersulfid (Ag2s)
Silbersulfid. Quelle: Rob Lavinsky, Irocks.com-c-by-sa-3.0 [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)] über Wikimedia Commons

Was ist Silbersulfid?

Er Silbersulfid Es ist eine anorganische Verbindung, deren chemische Formel AG ist2S. Es besteht aus einem von Ag-Kationen gebildeten Schwarz-Risa-Feststoff+ und Anionen s2- In einem Anteil 2: 1. Die s2- Es hängt sehr mit AG zusammen+, Weil beide weiche Ionen sind und es schaffen, mit dem anderen zu stabilisieren.

Silberverzierungen verdunkeln sich und verlieren ihren charakteristischen Glanz. Die Farbänderung ist kein Produkt der Oxidation von Silber, sondern der Reaktion mit Wasserstoffsulfid in der Umgebung in geringen Konzentrationen; Dies kann durch Verrottung oder Verschlechterung von Pflanzen, Tieren oder Schwefelfutter ergeben.

Die h2S, dessen Molekül ein Schwefelatom trägt, reagiert mit Silber gemäß der folgenden chemischen Gleichung: 2AG (s) + h2S (g) => Ag2S (s) + h2(G).

Daher die Ag2S ist verantwortlich für die schwarzen Schichten, die auf Silber gebildet wurden. In der Natur kann dieses Sulfid jedoch auch in den Mineralien Acantita und Argentita gefunden werden.

Diese beiden Mineralien unterscheiden sich von vielen anderen durch ihre schwarzen und hellen Kristalle wie den Feststoff des oberen Bildes.

Die Ag2S hat polymorphe Strukturen, attraktive elektronische und optoleektronische Eigenschaften, ist Halbleiter und verspricht ein Material für die Ausarbeitung von Photovoltaik -Geräten wie Solarzellen.

Silberschwefelstruktur

Kristalline Struktur von Silbersulfid. Quelle: Wikimedia Commons

Im oberen Bild wird die kristalline Struktur von Silbersulfid dargestellt. Blaue Kugeln entsprechen Ag -Kationen+, während das Gelb zu den Anionen s2-.

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Die Ag2S ist polymorph, was bedeutet, dass es unter bestimmten Temperaturbedingungen durch einen Phasenübergang mehrere kristalline Systeme annehmen kann.

Das heißt, die Ionen ordnen sich so um, dass die Temperaturanstieg und die Vibrationen des Feststoffs das elektrostatische Gleichgewicht der Anziehungsabwicklung nicht stören. In diesem Fall wird gesagt, dass es einen Phasenübergang gibt, und der Feststoff weist daher neue physikalische Eigenschaften auf (wie Glanz und Farbe).

Die Ag2S bei normalen Temperaturen (niedriger als 179 ° C) hat eine monoklinische kristalline Struktur (α-Ag2S). Zusätzlich zu dieser festen Phase gibt es zwei weitere: das BCC (kubisch im Körper zentriert) zwischen 179 und 586 ° C und der FCC (kubisch auf den Gesichtern) bei sehr hohen Temperaturen (Δ-ag2S).

Das Argentita-Mineral besteht aus der FCC-Phase, die auch als β-Ag bezeichnet wird2S. Einmal abgekühlt und in einen Acantit verwandelt.

Daher koexistieren beide kristallinen Strukturen: monoklinisch und bcc. Daher entstehen schwarze Feststoffe mit brillanten und interessanten Zeichen.

Silberschwefeleigenschaften

Molekulargewicht

247.80 g/mol.

Aspekt

Graue schwarze Kristalle.

Geruch

Toilette.

Schmelzpunkt

836 ° C. Dieser Wert stimmt mit der Tatsache überein, dass die AG2S ist eine Verbindung mit wenig ionischem Charakter und schmilzt daher bei niedrigeren Temperaturen von 1.000 ° C.

Löslichkeit

In Wasser nur 6.21 ∙ 10-fünfzehn G/l a 25 ° C. Das heißt, die Menge des solubilisierten schwarzen Feststoffs ist verabscheuungswürdig. Dies ist wiederum auf den kleinen polaren Charakter der Ag-S-Verbindung zurückzuführen, bei dem es keinen signifikanten Unterschied der Elektronegativität zwischen beiden Atomen gibt.

Auch die Ag2S ist in allen Lösungsmitteln unlöslich. Kein Molekül schafft es, seine kristallinen Schichten auf Agionen effizient zu trennen+ und s2- Solviert.

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Struktur

Im Bild der Struktur können auch vier Schichten von S-Ag-S-Verbindungen zu sehen sein, die sich gegenseitig aufeinander bewegen, wenn der Feststoff versteht. Dieses Verhalten bedeutet, dass es trotz Halbleiter wie viele Metalle bei Raumtemperatur duktil ist.

Die S-Ag-S-Schichten passen ordnungsgemäß durch ihre Winkelgeometrien, die als Zickzack beobachtet werden. Wenn es eine Verständniskraft gibt, bewegen sie sich auf einer Verschiebungsachse, wodurch neue nicht -kovalente Wechselwirkungen zwischen Silberatomen und Schwefel verursacht werden.

Brechungsindex

2.2.

Dielektrizitätskonstante

6.

Elektronisch

Die Ag2S ist ein amphoterer Halbleiter, das heißt, es verhält sich so, als wäre es der Typ N und vom Typ P. Darüber hinaus ist es nicht spröde, daher hat es für seine Anwendung in elektronischen Geräten untersucht.

Reduktionsreaktion

Die Ag2S kann auf Metall Silber baden schwarze Stücke mit heißem Wasser, Naoh, Aluminium und Salz. Die nächste Reaktion findet statt:

3AG2S (s) + 2al (s) + 3h2Oder (l) => 6AG (s) + 3h2S (ac) + bis2ENTWEDER3(S)

Sulfidnomenklatur von Platr

La Plata, deren elektronische Konfiguration [KR] 4d ist105s1, Sie können nur ein Elektron verlieren: das Ihrer äußersten Orbital 5s. Somit ist das Kation AG+ Es bleibt mit einer elektronischen Konfiguration [KR] 4D10. Daher hat es eine einzigartige Wertigkeit von +1, die bestimmt, wie seine Verbindungen genannt werden sollen.

Schwefel hingegen hat elektronische Konfiguration [NE] 3s23p4, und benötigt zwei Elektronen, um sein Oktett von Valencia zu vervollständigen. Wenn diese beiden Elektronen (des Silbers) gewinnen, wird es in das Sulfidanion umgewandelt, s2-, Mit Konfiguration [AR]. Das heißt, es ist isolektronisch für edle Argongas.

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So dass die Ag2S sollte nach den folgenden Nomenklaturen aufgerufen werden:

Systematisch

BrötchenSulfid von gabSilber. Hier ist die Anzahl der Atome jedes Elements und wird mit den Präfixen der griechischen Zähler angezeigt.

Aktie

Silbersulfid. Mit der einzigartigen Valenz von +1 wird es nicht mit römischen Zahlen in Klammern angegeben: Silbersulfid (i); Welches ist falsch.

Traditionell

Argént SulfidICO. Da das Silber "mit Valencia von +1 funktioniert Argentum In Latein.

Silbersulfid verwendet

Einige der Roman verwendet für die AG2S sind die folgenden:

  • Die Kolloitätenlösungen ihrer Nanopartikel (mit unterschiedlichen Größen) haben eine antibakterielle Aktivität, sind nicht toxisch und können daher in den Bereichen Medizin und Biologie verwendet werden.
  • Ihre Nanopartikel können so genannt als Quantenpunkte bilden. Diese absorbieren und emittieren Strahlung mit größerer Intensität als viele fluoreszierende organische Moleküle, sodass sie letztere als biologische Marker ersetzen können.
  • Die Strukturen von α-Ag2S Erstellen Sie es auffällige elektronische Eigenschaften, die als Solarzellen verwendet werden können. Es stellt auch einen Ausgangspunkt für die Synthese neuer thermoelektrischer Materialien und Sensoren dar.

Verweise

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