Óxido de prata (AG2O)

Coloração de óxido de prata em papel de filtro. Fonte: Chemicalintest, Wikimedia Commons

O que é óxido de prata?

Ele Óxido de prata É um composto inorgânico cuja fórmula química é AG₂QUALQUER. É um pó fino marrom preto ou escuro, usado para preparar outros compostos de prata.

A força que une seus átomos é de natureza totalmente iônica; portanto, consiste em um sólido iônico onde há uma proporção de dois cátions AG⁺ interagindo eletrostaticamente com um ânion ou^2-. 

As propriedades do óxido de prata são tais que não comem, à primeira vista, a superfície de metal original. É formado à temperatura ambiente por contato simples com o oxigênio do ar. Ainda mais interessante, pode se decompor em altas temperaturas (acima de 200 ° C).

O óxido de prata também tem outras propriedades e, além de sua fórmula AG simples₂Ou, ele abrange organizações estruturais complexas e uma rica variedade de sólidos. No entanto, o AG₂Ou talvez, juntamente com o AG₂QUALQUER₃, O mais representativo dos óxidos de prata.

Estrutura de óxido de prata

Modelo unitário de óxido de prata. Fonte: CCOIL [GFDL, Wikimedia Commons

Óxido de prata é um sólido iônico. Por esse motivo, não pode haver ligações covalentes ag-ou ou ag = ou em sua estrutura, porque se houvesse, as propriedades desse óxido mudariam drasticamente. Estes são íons Ag⁺ EU^2- Em uma proporção 2: 1, experimentando uma atração eletrostática.

A estrutura do óxido de prata é determinada de acordo com a maneira como as forças íons têm no espaço os íons AG⁺ EU^2-.

Na imagem superior, por exemplo, existe uma célula unitária para um sistema cristalino cúbico: cátions Ag⁺ Eles são as esferas azuis prateadas, e o ou^2- As esferas avermelhadas.

Se o número de esferas forem contadas, será encontrado, à primeira vista, nove azul prateado e quatro esferas vermelhas. No entanto, apenas os fragmentos das esferas contidos no cubo são levados em consideração. Se estes, sendo frações das esferas totais, a proporção 2: 1 para o AG deve ser atendida₂QUALQUER.

Repetindo a unidade estrutural da exunda tetraedro₄ Cercado por quatro AG⁺, Todo o sólido preto é construído (evitando os orifícios ou irregularidades que esses arranjos cristalinos podem ter).

Pode atendê -lo: regras de solubilidade: aspectos e regras gerais

Muda com o número do Valência

Focando agora no tetraedro atrás₄ Mas na linha de escape (observe os vértices do cubo superior), o sólido óxido de prata terá, de outra perspectiva, de múltiplas camadas de íons dispostos linearmente (embora inclinados). Tudo isso como resultado da geometria "molecular" em torno do AG⁺.

La Plata trabalha predominantemente com o Valência +1, pois, ao perder um elétron, sua configuração eletrônica resultante é [KR] 4D¹⁰, que é muito estável. Outras valências, como AG²⁺ e ag³⁺ Eles são menos estáveis ​​porque perdem elétrons de orbitais D quase cheios.

O AG³⁺, No entanto, é relativamente instável em comparação com AG²⁺. De fato, pode coexistir na companhia de AG⁺ enriquecendo quimicamente a estrutura.

Sua configuração eletrônica é [KR] 4D⁸, com elétrons desaparecidos de tal maneira que dê alguma estabilidade.

Ao contrário das geometrias lineares em torno dos íons Ag⁺, Verificou -se que o dos íons age³⁺ É quadrado plano. Portanto, um óxido de prata com íons Ag³⁺ Consistiria em camadas compostas por quadrados de agosto₄ (não tetraedra) Eletroestaticamente por linhas de escape. Esse é o caso da AG₄QUALQUER₄ ou ag₂Ou ∙ Ag₂QUALQUER₃ Com estrutura monoclínica.

Propriedades físicas e químicas

Algumas de suas propriedades físicas e químicas relatadas pelos momentos são os seguintes:

• Peso molecular: 231.735 g/mol.
• Aparência: Black Brown Solid em poeira -em forma de. É o banheiro e misturado com água, dá um sabor metálico.
• Densidade: 7,14 g/ml.
• Ponto de fusão: 277-300 ° C. Certamente, derrete em prata sólida, ou seja, provavelmente está quebrada antes de formar óxido líquido.
• KPS: 1,52 ∙ 10^-8 Em água a 20 ° C. É um composto quase solúvel na água.
• Solubilidade: se a imagem de sua estrutura for cuidadosamente observada, será descoberto que os agentes da AG²⁺ EU^2- Eles não discordam quase em tamanho. Isso resulta em que apenas pequenas moléculas podem transferir o interior da rede cristalina, tornando -a insolúvel em quase todos os solventes, exceto aqueles em que reage, como bases e ácidos.
• Caráter covalente: embora tenha sido dito em repetidas oportunidades de que o óxido de prata é um composto iônico, certas propriedades, como seu baixo ponto de fusão, contradizem essa afirmação.
• Decomposição; A princípio, foi mencionada que sua formação é termodinamicamente reversível, por isso absorve o calor para retornar ao seu estado metálico. Tudo isso pode ser expresso por duas equações químicas para tais reações: 4ag (s) + o₂(g) => 2ag₂Ou (s) + q, e 2ag₂Ou (s) + q => 4ag (s) + o₂(g). Onde q representa calor na equação. Isso explica por que o fogo queimando a superfície do copo de prata oxidado retorna seu brilho prateado. Portanto, é difícil supor que exista AG₂Ou (l) porque se decomporia instantaneamente para o calor, a menos que a pressão aumente demais para obter esse líquido preto marrom.

Pode atendê -lo: fase dispersa

Nomenclatura

Quando a possibilidade de íons Ag foi introduzida²⁺ e ag³⁺ Além do AG comum e predominante⁺, o fim Óxido de prata começa a parecer insuficiente para se referir ao AG₂QUALQUER.

Isso ocorre porque o Ion AG⁺ É mais abundante que os outros, então o AG é tomado₂Ou como o único óxido, que não está correto.

Se o AG for considerado²⁺ Como praticamente não existente, dada sua instabilidade, apenas os íons com valências +1 e +3 serão então; isto é, ag (i) e ag (iii).

Valencesnces I e III

Sendo o AG (i) aquele com menos Valência, ele é nomeado adicionando o sufixo -ou em seu nome Argentum. Assim, o AG₂Ou é: óxido argentino ou, de acordo com a nomenclatura sistemática, diplhth monóxido.

Se Ag (III) for completamente ignorado, sua nomenclatura tradicional deve ser: óxido argical em vez de óxido argentino.

Por outro lado, o AG (III), sendo a maior Valência, o sufixo -ico é adicionado ao seu nome. Assim, o AG₂QUALQUER₃ É: óxido argical (2 ions age³⁺ com três ou^2-). Da mesma forma, seu nome de acordo com a nomenclatura sistemática seria: Trioxide.

Se a estrutura AG for observada₂QUALQUER₃, Pode -se presumir que é o produto da oxidação do ozônio, ou₃, em vez de oxigênio. Portanto, seu caráter covalente deve ser maior quando for um composto covalente com títulos ag-o-o-o-ag ou ag-o₃-AG.

Nomenclatura sistemática para óxidos de prata complexos

O agosto, também escrito como AG₄QUALQUER₄ ou ag₂Ou ∙ Ag₂QUALQUER₃, É um óxido de prata (i, iii), pois tem valências +1 e +3. Seu nome de acordo com a nomenclatura sistemática seria: tetraxido de tetrper.

Pode atendê -lo: compostos oxigenados: propriedades, reações, usos

Esta nomenclatura é muito útil quando se trata de outros óxidos de prata estequiometricamente mais complexos. Por exemplo, suponha que os dois sólidos 2AG₂Ou ∙ Ag₂QUALQUER₃ e ag₂Ou ∙ 3AG₂QUALQUER₃.

Escrever o primeiro mais apropriado seria: AG₆QUALQUER₅ (contando e adicionando os átomos de AG e O). Seu nome seria então hexaplata pentóxido. Observe que este óxido tem uma composição de prata menos rica que a AG₂Ou (6: 5 < 2:1).

Enquanto escrevia o segundo sólido, seria: AG₈QUALQUER₁₀. Seu nome seria decaimento de Octoplata (com uma proporção 8:10 ou 4: 5). Este hipotético óxido de prata seria "muito oxidado".

Formulários

Estudos em busca de usos novos e sofisticados para óxido de prata estão sendo realizados no momento. Alguns de seus usos estão listados abaixo:

• Ele se dissolve em amônia, amônio e nitrato de água para formar o reagente Tollens. Este reagente é uma ferramenta útil em análise qualitativa nos laboratórios de química orgânica. Permite determinar a presença de aldeídos em uma amostra, estando em resposta positiva a formação de um "espelho de prata" no tubo de ensaio.
• Juntamente com o zinco metálico forma as principais baterias de óxido de zinco-prata. Este é talvez um dos seus usos mais comuns e domésticos.
• Serve como um purificador de gás, absorvendo, por exemplo, co₂. Quando ele é aquecido, ele libera os gases presos e pode ser reutilizado várias vezes.
• Devido às propriedades antimicrobianas da prata, seu óxido é útil em estudos de bioanálise e purificação do solo.
• É um agente oxidante suave capaz de oxidar aldeídos em ácidos carboxílicos. Também é usado na reação de Hofmann (aminas terciárias) e participa de outras reações orgânicas, como reagente ou catalisador.

Referências

1. Bergstresser, m. Óxido de prata: fórmula, decomposição e formação. Estudo recuperado.com.
2. Sullivan, r. Decomposição de óxido de prata. Recuperado de químicos.Uoregon.Edu.
3. Flint, d. Usos de baterias de óxido de prata. Recuperado de cienting.com.