Química

Sulfeto de prata (AG2S)

Sulfeto de prata (AG2S)
Sulfeto de prata. Fonte: Rob Lavinsky, Irocks.COM-CC-BY-SA-3.0 [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/3.0)], via Wikimedia Commons

O que é sulfeto de prata?

Ele Sulfeto de prata É um composto inorgânico cuja fórmula química é AG2S. Consiste em um sólido negro-risáceo formado por cátions Ag+ e ânions s2- Em uma proporção 2: 1. Os s2- Está muito relacionado a AG+, Porque ambos são íons moles e conseguem se estabilizar com o outro.

Ornamentos de prata tendem a escurecer, perdendo seu brilho característico. A mudança de cor não é um produto da oxidação da prata, mas de sua reação com sulfeto de hidrogênio presente no ambiente em baixas concentrações; Isso pode vir da apodrecimento ou degradação de plantas, animais ou alimentos de enxofre.

O h2S, cuja molécula carrega um átomo de enxofre, reage com a prata de acordo com a seguinte equação química: 2AG (s) + h2S (g) => ag2S (s) + h2(g).

Portanto, o AG2S é responsável pelas camadas pretas formadas em prata. No entanto, na natureza, esse sulfeto também pode ser encontrado nos minerais acantita e argentita.

Esses dois minerais são distinguidos de muitos outros por seus cristais pretos e brilhantes, como o sólido da imagem superior.

O AG2S possui estruturas polimórficas, propriedades eletrônicas e optoletrônicas atraentes, é semicondutor e promete ser um material para a elaboração de dispositivos fotovoltaicos, como células solares.

Estrutura de enxofre de prata

Estrutura cristalina de sulfeto de prata. Fonte: Wikimedia Commons

Na imagem superior, a estrutura cristalina do sulfeto de prata é ilustrada. Esferas azuis correspondem a cátio+, Enquanto o amarelo para os ânions s2-.

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O AG2S é polimórfico, o que significa que pode adotar vários sistemas cristalinos sob certas condições de temperatura, através de uma transição de fase.

Isto é, os íons reorganizam de tal maneira que o aumento da temperatura e as vibrações do sólido não perturbem o equilíbrio eletrostático da atração-realização. Quando isso acontece, diz -se que há uma transição de fase e, portanto, o sólido exibe novas propriedades físicas (como brilho e cor).

O AG2S a temperaturas normais (inferior a 179 ° C), possui estrutura cristalina monoclínica (α-AG2S). Além dessa fase sólida, existem outros dois: o BCC (cúbico centrado no corpo) entre 179 e 586 ° C e a FCC (cúbica centrada nas faces) a temperaturas muito altas (Δ-Ag2S).

O mineral argentita consiste na fase da FCC, também conhecida como β-AG2S. Depois de resfriado e transformado em uma acantite, seus recursos estruturais prevalecem combinados.

Portanto, ambas as estruturas cristalinas coexistem: monoclínico e BCC. Portanto, sólidos pretos surgem com sinais brilhantes e interessantes.

Propriedades de enxofre de prata

Peso molecular

247.80 g/mol.

Aspecto

Cristais pretos acinzentados.

Cheiro

Lavatório.

Ponto de fusão

836 ° C. Este valor concorda com o fato de que o AG2S é um composto com pouco caráter iônico e, portanto, derrete a temperaturas mais baixas de 1.000 ° C.

Solubilidade

Na água apenas 6.21 ∙ 10-quinze G/l A 25 ° C. Isto é, a quantidade do sólido preto que é solubilizado é desprezível. Isso, novamente, é devido ao pequeno caráter polar do link Ag-S, onde não há diferença significativa de eletronegatividade entre ambos os átomos.

Além disso, o AG2S é insolúvel em todos os solventes. Nenhuma molécula consegue separar com eficiência suas camadas cristalinas em íons Ag+ e s2- Solvatado.

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Estrutura

Na imagem da estrutura, também podem ser vistos quatro camadas de links S-AG-S. Esse comportamento significa que, apesar de ser um semicondutor, é dúctil como muitos metais à temperatura ambiente.

As camadas S-AG-S se encaixam adequadamente por suas geometrias angulares, que são observadas como um zigue-zague. Quando há uma força de entendimento, eles se movem em um eixo de deslocamento, causando novas interações não -covalentes entre átomos de prata e enxofre.

Índice de refração

2.2.

Constante dielétrica

6.

Eletrônico

O AG2S é um semicondutor anfotérico, ou seja, se comporta como se fosse o tipo n e do tipo p. Além disso, não é quebradiço, por isso está estudando para sua aplicação em dispositivos eletrônicos.

Reação de redução

O AG2S pode ser reduzido a peças pretas de banho de metal com água quente, NaOH, alumínio e sal. A próxima reação ocorre:

3AG2S (s) + 2al (s) + 3h2Ou (l) => 6ag (s) + 3h2S (AC) + para2QUALQUER3(S)

Nomenclatura de sulfeto de Platr

La Plata, cuja configuração eletrônica é [KR] 4D105s1, Você pode perder apenas um elétron: o de seus 5s orbitais mais externos. Assim, o cátion AG+ Permanece com uma configuração eletrônica [KR] 4D10. Portanto, possui valência única de +1, que determina o que seus compostos devem ser chamados.

O enxofre, por outro lado, possui configuração eletrônica [NE] 3s23p4, e precisa de dois elétrons para concluir seu octeto de Valência. Quando esses dois elétrons (da prata) vencem, ele é transformado no ânion sulfeto, S2-, Com configuração [AR]. Isto é, é isoletrônico a gás de argônio nobre.

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Para que o AG2S deve ser chamado de acordo com as seguintes nomenclaturas:

Sistemático

BUNSulfeto de deuprata. Aqui está o número de átomos de cada elemento e são indicados com os prefixos de numeradores gregos.

Estoque

Sulfeto de prata. Tendo a valência única de +1, não é especificada com os números romanos entre parênteses: sulfeto de prata (i); que está incorreto.

Tradicional

Sulfeto de argéntico. Enquanto a prata "trabalha" com Valência de +1, o sufixo -co é adicionado ao seu nome Argentum Em latim.

Usos de sulfeto de prata

Alguns dos romances usam para o AG2S são os seguintes:

  • As soluções de coloities de suas nanopartículas (com tamanhos diferentes), têm atividade antibacteriana, não são tóxicas e, portanto, podem ser usadas nos campos da medicina e da biologia.
  • Suas nanopartículas podem formar o que é conhecido como pontos quânticos. Eles absorvem e emitem radiação com maior intensidade do que muitas moléculas orgânicas fluorescentes, para que possam suplantar o último como marcadores biológicos.
  • As estruturas de α-AG2S fazer com que ele exiba propriedades eletrônicas impressionantes para serem usadas como células solares. Ele também representa um ponto de partida para a síntese de novos materiais e sensores termoelétricos.

Referências

  1. Mark Peploow (17 de abril de 2018). O sulfeto de prata estica metal prata prata. Retirado de: CEN.ACS.org
  2. Wikipedia (2018). Sulfeto de prata. Retirado de: em.Wikipedia.org
  3. Stanislav i. Sadovnikov & Col. (Julho de 2016). AG2S nanopartículas de sulfeto de prata e soluções coloidais: síntese e propriedades. Retirado de: cientedirect.com
  4. Materiais (2018). Sulfeto de prata (AG2S) Semicondutores. Retirado de: Azom.com
  5. Umassamherst (2011). Demonstrações de palestras: Limpeza de prata manchada. Retirado de: Vamos ler.Chem.Umass.Edu
  6. Estudo (2018). O que é sulfeto de prata? - Fórmula química e usa. Retirado de: Estudo.com