Chimie

Sulfure d'argent (AG2S)

Sulfure d'argent (AG2S)
Sulfure d'argent. Source: Rob Lavinsky, Irocks.com-cc-by-sa-3.0 [cc by-sa 3.0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 3.0)], via Wikimedia Commons

Qu'est-ce que le sulfure d'argent?

Il Sulfure d'argent C'est un composé inorganique dont la formule chimique est AG2S. Il se compose d'un solide à la Risaceuse noire formée par des cations Ag+ et anions s2- Dans une proportion 2: 1. Le s2- Il est très lié à l'AG+, Parce que les deux sont des ions souples et parviennent à se stabiliser avec l'autre.

Les ornements en argent ont tendance à s'assombrir, à perdre leur éclat caractéristique. Le changement de couleur n'est pas un produit de l'oxydation de l'argent, mais de sa réaction avec le sulfure d'hydrogène présent dans l'environnement à de faibles concentrations; Cela peut provenir de la pourriture ou de la dégradation des plantes, des animaux ou des aliments de soufre.

Le H2S, dont la molécule porte un atome de soufre, réagit avec l'argent selon l'équation chimique suivante: 2ag (s) + h2S (g) => ag2S (s) + h2(g).

Par conséquent, l'Ag2S est responsable des couches noires formées sur l'argent. Cependant, dans la nature, ce sulfure peut également être trouvé dans les minéraux Acantita et Argentita.

Ces deux minéraux se distinguent de beaucoup d'autres par leurs cristaux noirs et brillants, comme le solide de l'image supérieure.

L'Ag2S possède des structures polymorphes, des propriétés électroniques et optoléclées attrayantes, est un semi-conducteur et promet d'être un matériau pour l'élaboration de dispositifs photovoltaïques, tels que les cellules solaires.

Structure en soufre en argent

Structure cristalline du sulfure d'argent. Source: Wikimedia Commons

Dans l'image supérieure, la structure cristalline du sulfure d'argent est illustrée. Les sphères bleues correspondent aux cations AG+, tandis que le jaune aux anions s2-.

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L'Ag2S est polymorphe, ce qui signifie qu'il peut adopter plusieurs systèmes cristallins dans certaines conditions de température, par une transition de phase.

C'est-à-dire que les ions réorganissent de telle manière que l'augmentation de la température et les vibrations du solide ne perturbent pas l'équilibre électrostatique de la repulsion d'attraction. Lorsque cela se produit, il est dit qu'il y a une transition de phase, et le solide présente donc de nouvelles propriétés physiques (comme le lustre et la couleur).

L'Ag2S à des températures normales (inférieures à 179 ° C), a une structure cristalline monoclinique (α-AG2S). En plus de cette phase solide, il y en a deux autres: le BCC (cubique centré dans le corps) entre 179 et 586 ° C, et la FCC (cubique centrée sur les faces) à des températures très élevées (Δ- Ag2S).

Le minéral argentita se compose de la phase FCC, également connue sous le nom de β-AG2S. Une fois refroidie et transformée en acantite, ses caractéristiques structurelles prévalent combinées.

Par conséquent, les deux structures cristallines coexistent: monoclinique et BCC. Par conséquent, les solides noirs surgissent avec des signes brillants et intéressants.

Propriétés en soufre d'argent

Poids moléculaire

247.80 g / mol.

Aspect

Cristaux noirs grisâtres.

Odeur

Toilettes.

Point de fusion

836 ° C. Cette valeur est d'accord avec le fait que l'Ag2S est un composé avec peu de caractère ionique et, par conséquent, fond à des températures plus basses de 1.000 ° C.

Solubilité

Dans l'eau seulement 6.21 ∙ 10-quinze G / L A 25 ° C. C'est-à-dire que la quantité de solide noir qui est solubilisé est méprisable. Ceci, encore une fois, est dû au petit caractère polaire de la liaison AG-S, où il n'y a pas de différence significative d'électronégativité entre les deux atomes.

Aussi, l'AG2S est insoluble dans tous les solvants. Aucune molécule ne parvient à séparer efficacement ses couches cristallines sur les ions Ag+ et s2- Solvaté.

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Structure

À l'image de la structure, quatre couches de liens S-AG-S peuvent également être vues, qui se déplacent les unes sur les autres lorsque le solide est sous la compréhension. Ce comportement signifie que, bien qu'il s'agisse d'un semi-conducteur, il est ductile comme de nombreux métaux à température ambiante.

Les couches S-AG-S s'adaptent correctement par leurs géométries angulaires, qui sont observées comme un zigzag. Lorsqu'il y a une force de compréhension, ils se déplacent sur un axe de déplacement, provoquant ainsi de nouvelles interactions non covalentes entre les atomes d'argent et le soufre.

Indice de réfraction

2.2.

Constante diélectrique

6.

Électronique

L'Ag2S est un semi-conducteur amphotérique, c'est-à-dire qu'il se comporte comme si c'était le type n et du type p. De plus, il n'est pas fragile, il a donc étudié pour son application dans des appareils électroniques.

Réaction de réduction

L'Ag2S peut être réduit en morceaux noirs de bain en argent en métal avec de l'eau chaude, du naoh, de l'aluminium et du sel. La réaction suivante a lieu:

3ag2S (s) + 2al (s) + 3H2Ou (l) => 6ag (s) + 3h2S (ac) + à2SOIT3(S)

Nomenclature du sulfure de Platr

La Plata, dont la configuration électronique est [KR] 4ddix5s1, Vous ne pouvez perdre qu'un électron: celui de votre orbitale la plus externe 5S. Ainsi, le cation ag+ Il reste avec une configuration électronique [KR] 4Ddix. Par conséquent, il a une valence unique de +1, qui détermine comment ses composés devraient être appelés.

Le soufre, en revanche, a une configuration électronique [NE] 3S23p4, et a besoin de deux électrons pour compléter son octet de Valence. Lorsque ces deux électrons (de l'argent) gagnent, il est transformé en anion sulfure, S2-, Avec configuration [ar]. C'est-à-dire qu'il est isoléctronique au noble gaz argon.

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Pour que l'ag2S doit être appelé selon les nomenclatures suivantes:

Systématique

ChignonSulfure de a donnéargent. Voici le nombre d'atomes de chaque élément et sont indiqués avec les préfixes des numérateurs grecs.

Action

Sulfure d'argent. Ayant la valence unique de +1, elle n'est pas spécifiée avec des nombres romains entre parenthèses: sulfure d'argent (I); qui est incorrect.

Traditionnel

Sulfure d'artéICO. Comme l'argent "fonctionne" avec Valencia de +1, le suffixe -co est ajouté à son nom Argent En latin.

Utilisation du sulfure d'argent

Certaines des nouvelles utilisations pour l'AG2S sont les suivants:

  • Les solutions de colloitation de leurs nanoparticules (avec différentes tailles), ont une activité antibactérienne, ne sont pas toxiques et, par conséquent, peuvent être utilisées dans les domaines de la médecine et de la biologie.
  • Vos nanoparticules peuvent former ce que l'on appelle des points quantiques. Ceux-ci absorbent et émettent un rayonnement avec une plus grande intensité que de nombreuses molécules organiques fluorescentes, afin qu'ils puissent supplanter ces derniers en tant que marqueurs biologiques.
  • Les structures de α-Ag2S fait qu'il présente des propriétés électroniques frappantes à utiliser comme cellules solaires. Il représente également un point de départ pour la synthèse de nouveaux matériaux et capteurs thermoélectriques.

Les références

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  2. Wikipedia (2018). Sulfure d'argent. Pris de: dans.Wikipédia.org
  3. Stanislav i. Sadovnikov & Col. (Juillet 2016). Agir2S Nanoparticules de sulfure d'argent et solutions colloïdales: synthèse et propriétés. Pris de: ScienceDirect.com
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