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硝酸银的用途及制备

余静-会员头像-www.bzwz.com伟业计量
余静 2020-06-24 09:18 评论( 0 ) 浏览( 1722 )

硝酸银是一种无色晶体,易溶于水。纯硝酸银对光稳定,但由于一般的产品纯度不够,其水溶液和固体常被保存在棕色试剂瓶中。用于照相乳剂、镀银、制镜、印刷、医药、染毛发检验氯离子离子和碘离子等,也用于电子工业。


理化性质

物理性质

无色透明斜方晶系片状晶体,易溶于水和氨水,溶于乙醚和甘油,微溶于无水乙醇,几乎不溶于浓硝酸。其水溶液呈弱酸性。硝酸银溶液由于含有大量银离子,故氧化性较强,并有一定腐蚀性,医学上用于腐蚀增生的肉芽组织,稀溶液用于眼部感染的杀菌剂。熔化后为浅黄色液体,固化后仍为白色。

折叠化学性质

硝酸银遇有机物变灰黑色,分解出银。纯硝酸银对光稳定,但由于一般的产品纯度不够,其水溶液和固体常被保存在棕色试剂瓶中。硝酸银加热至440℃时分解成银、氮气、氧气和二氧化氮。水溶液和乙醇溶液对石蕊呈中性反应,pH约为6。沸点 444℃(分解)。有氧化性。在有机物存在下,见光变灰色或灰黑色。硝酸银能与一系列试剂发生沉淀反应或配位反应(见配位化合物)。例如,与硫化氢反应,形成黑色的硫化银Ag2S沉淀;与铬酸钾反应,形成红棕色的铬酸银Ag2CrO4沉淀;与磷酸氢二钠反应,形成黄色磷酸银Ag3PO4沉淀;与卤素离子反应,形成卤化银AgX沉淀。还能与碱作用,形成棕黑色氧化银Ag2O沉淀;与草酸根离子作用形成白色草酸银Ag2C2O4沉淀等。硝酸银能与NH3、CN、SCN等反应,形成各种配离子。

1.复分解反应

AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3(可用于检验物质中是否含有氯离子)

Cl2+H2O=HCl+HClO HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3(检验自来水中含有氯离子)

MnCl2 +2AgNO3=Mn(NO3)2+2AgCl↓

2AgNO3+2NH3+H2O=Ag2O↓+2NH4NO3

2NaOH+2AgNO3=2NaNO3+Ag2O↓+H2O

NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3

2AgNO3+2NH3·H2O=Ag2O↓+H2O+2NH4NO3(少量氨水)

AgNO3+3NH3·H2O=Ag(NH3)2OH+NH4NO3+2H2O(过量氨水)

HBr+AgNO3=AgBr↓+HNO3(检验溴离子)

2.分解反应

2AgNO3=△=2Ag+2NO2↑+O2↑

3.氧化还原反应

(1)置换反应

硝酸银是一个中强氧化剂,它可被许多中强或强还原剂还原成单质银。例如,肼N2H4和亚磷酸等都可以将AgNO3还原成金属银:

N2H4+4AgNO3─→4Ag+N2+4HNO3

H3PO3+2AgNO3+H2O─→2Ag+H3PO4+2HNO3

2AgNO3+Cu=Cu(NO3)2+2Ag(比银活动性强的金属可以置换硝酸银溶液中的银离子)

(2)分解反应

2AgNO3=△=2Ag+2NO2↑+O2↑

(3)其他氧化还原反应

4AgNO3+2H2O=4HNO3+4Ag↓+O2↑(原电池反应)

制备


工业上用Ag溶于中等浓度(约65%)的硝酸中,所得的硝酸银溶液,经减压蒸发至出现晶膜,冷却,便得AgNO3无色透明斜方晶体

3Ag + 4HNO3(稀) ==3AgNO3 + NO ↑+ 2H2O

硝酸银固体中的银离子,在三角平面结构中是三配位。

原料银一般是从精炼铜的阳极泥中得到,其中含杂质铜,因此产品中含有硝酸铜Cu(NO3)2,根据硝酸盐的热分解温度不同,可将粗产品加热到473K~573K,此时Cu(NO3)2分解为黑色不溶于水的CuO,将混合物中的AgNO3溶解后过滤除去CuO,然后将滤液重结晶便得到纯的AgNO3。

2AgNO3=△=2Ag + 2NO2 ↑ + O2↑

2Cu(NO3)2=2CuO + 4NO2 ↑ + O2↑

另一种提纯的方法是向含有Cu的AgNO3溶液中加入新沉淀出来的Ag2O,于是溶液中存在下列两个平衡:

Ag2O(s) + H2O=2AgOH↓ 2Ag+ + 2OH

Cu + 2OH =Cu(OH)2↓

由于氢氧化铜的溶度积比氢氧化银的溶度积小,因此Cu2+大部分沉淀下来。随着氢氧化铜的沉淀,氧化银逐渐溶解,平衡向右移动,过滤除去氢氧化铜并重结晶,可得到纯的AgNO3。

折叠

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