بروميد الفضة (AgBr) هيكل ، والتوليف ، والخصائص والاستخدامات

ال بروميد الفضة هو ملح غير عضوي تركيبة كيميائية هو AgBr. يتكون صلتها من الكاتيونات حج⁺ والأنيونات Br^- في نسبة 1: 1 ، تنجذب بواسطة قوى الكهرباء الساكنة أو الروابط الأيونية. يمكن أن نرى كما لو أن الفضة المعدنية أعطت واحدة من إلكترونات التكافؤ إلى البروم الجزيئي.

تشبه طبيعتها كلوريد "الإخوة" ويوديد الفضة. الأملاح الثلاثة غير قابلة للذوبان في الماء ، ولها ألوان مماثلة ، وبالإضافة إلى ذلك ، حساسة للضوء. أي أنهم يعانون من التفاعلات الكيميائية الضوئية. تم استخدام هذه الخاصية في الحصول على صور فوتوغرافية ، كنتيجة لتقليل أيونات Ag⁺ إلى الفضة المعدنية.

في الصورة العليا يظهر زوج Ag ion⁺ر^-, حيث تتوافق الكرات البيضاء والبنية مع أيونات Ag⁺ و Br^-, على التوالي. هنا يمثلون الرابطة الأيونية مثل Ag-Br ، ولكن من الضروري الإشارة إلى أنه لا يوجد رابط تساهمي بين كل من الأيونات.

قد يبدو متناقضا بالنسبة للفضة للمساهمة اللون الأسود للصور عديمة اللون. وذلك لأن AgBr يتفاعل مع الضوء ، مما يولد صورة كامنة. الذي ، ثم ، يكثف عن طريق زيادة الحد من الفضة.

مؤشر

• 1 هيكل بروميد الفضة
  • 1.1 عيوب الكريستال
• 2 ملخص
• 3 خصائص
  • 3.1 المظهر
  • 3.2 الكتلة الجزيئية
  • 3.3 الكثافة
  • 3.4 نقطة انصهار
  • 3.5 نقطة الغليان
  • 3.6 الذوبان في الماء
  • 3.7 معامل الانكسار
  • 3.8 القدرة الحرارية
  • 3.9 حساسية للضوء
• 4 الاستخدامات
• 5 المراجع

هيكل بروميد الفضة

أعلاه لديك شبكة أو هيكل الكريستال من بروميد الفضة. هنا هو تمثيل أكثر دقة للفرق في الحجم بين أنصاف الأيونات من Ag⁺ و Br^-. الأنيونات ر^-, أكثر ضخامة ، فإنها تترك الفواصل حيث توجد الكاتيونات Ag⁺, التي تحيط بها ستة Br^- (والعكس صحيح).

هذا الهيكل هو سمة من سمات نظام بلوري مكعب ، وتحديدا من نوع الملح الصخري. نفس الشيء ، على سبيل المثال ، بالنسبة لكلوريد الصوديوم ، NaCl. في الواقع ، فإن الصورة تسهل ذلك من خلال توفير حد مكعب مثالي.

للوهلة الأولى ، تجدر الإشارة إلى أن هناك بعض الاختلاف في الحجم بين الأيونات. هذا ، وربما الخصائص الإلكترونية من Ag⁺ (والتأثير المحتمل لبعض الشوائب) ، يؤدي إلى وجود عيوب في بلورات AgBr ؛ أي المواقع التي يتم فيها كسر تسلسل ترتيب الأيونات في الفضاء.

عيوب الكريستال

تتكون هذه العيوب من فراغات تركتها أيونات مفقودة أو نازحة. على سبيل المثال ، بين ستة أنيون Br^- عادة يجب أن يكون الكاتيون حج⁺. ولكن بدلاً من ذلك ، قد تكون هناك فجوة لأن الفضة انتقلت إلى فجوة أخرى (عيب Frenkel).

على الرغم من أنها تؤثر على الشبكة البلورية ، إلا أنها تفضل تفاعلات الفضة مع الضوء ؛ وكلما زاد حجم البلورات أو الكتلة (حجم الحبوب) ، زاد عدد العيوب ، وبالتالي ، سيكون أكثر حساسية للضوء. أيضًا ، تؤثر الشوائب على الهيكل وهذه الخاصية ، خاصة تلك التي يمكن تقليلها باستخدام الإلكترونات.

نتيجة لهذا الأخير ، تتطلب بلورات AgBr الكبيرة تقليل التعرض للضوء ؛ وهذا هو ، فهي أكثر من المرغوب فيه لأغراض التصوير الفوتوغرافي.

تركيب

في المختبر ، يمكنك تصنيع بروميد الفضة عن طريق خلط محلول مائي من نترات الفضة ، AgNO₃, مع بروميد الصوديوم المالح ، NaBr. الملح الأول يساهم بالفضة ، والثاني البروميد. ما يلي هو تفاعل الإزاحة المزدوجة أو التشكل الذي يمكن تمثيله بالمعادلة الكيميائية أدناه:

AGNO₃(aq) + NaBr (s) => NaNO₃(aq) + AgBr (s)

لاحظ أن نترات الصوديوم الملح ، NaNO₃, إنه قابل للذوبان في الماء ، بينما يترسب AgBr كمادة صلبة بلون أصفر باهت. بعد ذلك يتم غسل المادة الصلبة وتعريضها لتجفيف الفراغ. بالإضافة إلى NaBr ، يمكن أيضًا استخدام KBr كمصدر للأنيونات البروميد.

من ناحية أخرى ، يمكن الحصول على AgBr بشكل طبيعي من خلال البرومريت المعدني وعمليات التنقية اللازمة.

خصائص

مظهر

مادة صلبة صفراء مبيضة تشبه الطين.

الكتلة الجزيئية

187.77 جم / مول.

كثافة

6.473 جم / مل.

نقطة انصهار

432 درجة مئوية.

نقطة الغليان

1502 درجة مئوية.

الذوبان في الماء

0.140 جم / مل عند 20 درجة مئوية.

معامل الانكسار

2253.

القدرة الحرارية

270 J / Kg · K.

حساسية للضوء

قيل في القسم السابق أن هناك عيوبًا في بلورات AgBr تعزز حساسية هذا الملح للضوء ، لأنها تحبس الإلكترونات المتكونة ؛ وبالتالي ، من الناحية النظرية ، يمنعهم من التفاعل مع الأنواع الأخرى في البيئة ، مثل ، على سبيل المثال ، الأكسجين في الهواء.

يتم تحرير الإلكترون من رد فعل Br^- مع الفوتون:

ر^- + hv => 1 / 2Br₂ + و^-

لاحظ أن Br يحدث₂, والتي سوف صبغ الأحمر الصلبة إذا لم يتم إزالته. الإلكترونات الصادرة تقلل الكاتيونات⁺, في الفواصل ، إلى الفضة المعدنية (ممثلة أحيانًا باسم Ag⁰):

حج⁺ + و^- => آغ

وبعد ذلك المعادلة الصافية:

AgBr => Ag + 1 / 2Br₂

عندما يتم تشكيل "الطبقات الأولى" من الفضة المعدنية على السطح ، يقال أن هناك صورة كامنة ، لا تزال غير مرئية للعين البشرية. هذه الصورة تجعل ملايين المرات أكثر وضوحًا إذا زادت أنواع كيميائية أخرى (مثل الهيدروكينون والفيدون ، في عملية التطوير) من تقليل بلورات AgBr إلى الفضة المعدنية

تطبيقات

بروميد الفضة هو الأكثر استخدامًا في جميع هاليداته في مجال كشف الأفلام الفوتوغرافية. يتم تطبيق AgBr على الأفلام المذكورة ، المصنوعة من خلات السليلوز ، معلقة في الجيلاتين (مستحلب فوتوغرافي) ، وفي وجود 4- (ميثيلامينو) سلفات الفينول (ميتول) أو فييدون ، وهيدروكينون.

مع كل هذه الكواشف ، يمكنك إعطاء الحياة للصورة الكامنة. إنهاء وتسريع تحويل الفضة الأيونية إلى المعدنية. ولكن إذا لم تمضِ بعناية واهتمام معينين ، فستكون جميع الفضة الموجودة على السطح من الصدأ ، وينتهي التباين بين اللونين الأسود والأبيض.

هذا هو السبب في أن خطوات التوقف عن الحركة ، التثبيت والغسيل ، لأفلام التصوير هي أمر حيوي.

هناك فنانين يلعبون بهذه العمليات بطريقة يخلقون بها فروق دقيقة من الألوان الرمادية التي تثري جمال الصورة وإرثها ؛ وكل هذا يفعلونه ، ربما في بعض الأحيان دون الشك في ذلك ، وذلك بفضل التفاعلات الكيميائية ، التي يمكن أن يكون أساسها النظري معقدًا بعض الشيء ، وإلى AgBr حساس للضوء والذي يمثل نقطة انطلاق.

مراجع

1. ويكيبيديا. (2019). بروميد الفضة. تم الاسترجاع من: en.wikipedia.org
2. مايكل و. ديفيدسون. (13 نوفمبر 2015). الاستقطاب معرض الصور الرقمية الخفيفة: بروميد الفضة. أوليمبوس. تم الاسترجاع من: micro.magnet.fsu.edu
3. Crystran Ltd. (2012). بروميد الفضة (AgBr). تم الاسترجاع من: crystran.co.uk
4. لوثر دونكل ، يورغن إيكلر ، جيرهارد أكرمان ، وكلوديا شناويس. (29 يونيو 2004). المستحلبات القائمة على بروميد الفضة المستقل ذاتيا للمستخدمين في التصوير المجسم: التصنيع والمعالجة والتطبيق ، Proc. SPIE 5290، التصوير المجسم العملي الثامن عشر: المواد والتطبيقات؛ Doi: 10.1117 / 12.525035؛ https://doi.org/10.1117/12.525035
5. آلان جي. (1993). كيمياء غير عضوية (الطبعة الثانية.). افتتاحية التحرير.
6. كارلوس غويدو وما يوجينيا باوتيستا. (2018). مقدمة في الكيمياء الفوتوغرافية. تم الاسترجاع من: fotografia.ceduc.com.mx
7. غارسيا بيلو. (9 يناير 2014). الكيمياء والتصوير الفوتوغرافي وكيما مادوز. تعافى من: dimetilsulfuro.es