Oxyde d'argent (AG2O)

Coloration à l'oxyde d'argent sur papier filtre. Source: Chemical Intestrest, Wikimedia Commons

Qu'est-ce que l'oxyde d'argent?

Il Oxyde d'argent C'est un composé inorganique dont la formule chimique est AG₂SOIT. C'est une poudre fine noire ou brun foncé, qui est utilisée pour préparer d'autres composés d'argent.

La force qui unit ses atomes est de nature entièrement ionique, par conséquent, il se compose d'un solide ionique où il y a une proportion de deux cations Ag⁺ interagissant électrostatiquement avec un anion ou^2-. 

Les propriétés de l'oxyde d'argent sont telles qu'elles ne mangent pas, à première vue, la surface métallique d'origine. Il se forme à température ambiante par un simple contact avec l'oxygène de l'air. Encore plus intéressant, il peut se décomposer à des températures élevées (supérieures à 200 ° C).

L'oxyde d'argent a également d'autres propriétés et, au-delà de sa formule AG simple₂Ou, il couvre des organisations structurelles complexes et une riche variété de solides. Cependant, l'Ag₂Ou peut-être, avec l'Ag₂SOIT₃, Le plus représentatif des oxydes d'argent.

Structure d'oxyde d'argent

Modèle de modèle d'oxyde d'argent unitaire. Source: CCOIL [GFDL, Wikimedia Commons

L'oxyde d'argent est un solide ionique. Pour cette raison, il ne peut y avoir de liaisons covalentes ag-ou ou ag = ou dans leur structure, car s'il y en avait, les propriétés de cet oxyde changeraient radicalement. Ce sont des ions agricoles⁺ je^2- Dans une proportion 2: 1, éprouvant une attraction électrostatique.

La structure de l'oxyde d'argent est déterminée en conséquence par la façon dont les forces ioniques ont dans l'espace les ions Ag⁺ je^2-.

Dans l'image supérieure, par exemple, il existe une cellule unitaire pour un système cristallin cube: Cations AG⁺ Ce sont les sphères bleues argentées, et le ou^2- Les sphères rougeâtres.

Si le nombre de sphères est compté, il sera trouvé, à première vue, neuf bleu argenté et quatre sphères rouges. Cependant, seuls les fragments des sphères contenus dans le cube sont pris en considération. Si ceux-ci, étant des fractions des sphères totales, la proportion 2: 1 pour l'Ag doit être respectée₂SOIT.

Répéter l'unité structurelle de Tetrahedro Exhaw₄ Entouré de quatre agres⁺, Le solide noir entier est construit (évitant les trous ou les irrégularités que ces arrangements cristallins peuvent avoir).

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Modifications avec le numéro Valencia

Se concentrer maintenant sur le tétrahedro₄ Mais dans la ligne d'échappement (observer les sommets du cube supérieur), le solide d'oxyde d'argent aura, sous une autre perspective, de plusieurs couches d'ions disposés linéairement (bien qu'inclinés). Tout cela à la suite d'une géométrie "moléculaire" autour de l'Ag⁺.

La Plata fonctionne principalement avec Valencia +1, car lors de la perte d'un électron, sa configuration électronique résultante est [KR] 4D^dix, ce qui est très stable. D'autres valences, comme AG²⁺ et agir³⁺ Ils sont moins stables car ils perdent des électrons d'orbitales d presque plein.

L'Ag³⁺, Cependant, il est relativement instable par rapport à Ag²⁺. En fait, il peut coexister en compagnie d'Ag⁺ Enrichir chimiquement la structure.

Sa configuration électronique est [KR] 4D⁸, avec des électrons disparus de telle manière qu'il donne une certaine stabilité.

Contrairement aux géométries linéaires autour des ions agricoles⁺, Il a été constaté que celui des ions agricoles³⁺ Il est carré plat. Par conséquent, un oxyde d'argent avec des ions Ag³⁺ Il se composerait de couches composées de carrés d'août₄ (pas tétraèdre) électrostatiquement par des lignes d'échappement. Tel est le cas de l'AG₄SOIT₄ ou agir₂Ou ∙ ag₂SOIT₃ Avec structure monoclinique.

Proprietes physiques et chimiques

Certaines de ses propriétés physiques et chimiques rapportées par les moments sont les suivantes:

• Poids moléculaire: 231 735 g / mol.
• Apparence: brun noir solide dans la poussière en forme. Il s'agit de toilettes et mélangé à l'eau lui donne une saveur métallique.
• Densité: 7,14 g / ml.
• Point de fusion: 277-300 ° C. Certes, il fond en argent solide, c'est-à-dire qu'il est probablement cassé avant de former de l'oxyde liquide.
• KPS: 1,52 ∙ 10^-8 Dans l'eau à 20 ° C. C'est un composé à peine soluble dans l'eau.
• Solubilité: si l'image de sa structure est soigneusement observée, il sera constaté que les agents d'Ag²⁺ je^2- Ils ne sont pas en désaccord presque en taille. Il en résulte que seules les petites molécules peuvent transférer l'intérieur du réseau cristallin, ce qui le rend insoluble dans presque tous les solvants, à l'exception de ceux où il réagit, comme les bases et les acides.
• Caractère covalent: Bien qu'il ait été dit dans des opportunités répétées que l'oxyde d'argent est un composé ionique, certaines propriétés, telles que son faible point de fusion, contredisent cette déclaration.
• Décomposition; Au début, il a été mentionné que sa formation est thermodynamiquement réversible, donc il absorbe la chaleur pour revenir à son état métallique. Tout cela peut être exprimé par deux équations chimiques pour de telles réactions: 4ag (s) + o₂(g) => 2ag₂Ou (s) + q, et 2ag₂Ou (s) + q => 4ag (s) + o₂(g). Où q représente la chaleur dans l'équation. Cela explique pourquoi le feu brûlant la surface de la tasse en argent oxydé renvoie sa brillance en argent. Par conséquent, il est difficile de supposer qu'il y a AG₂Ou (l) parce qu'il décomposerait instantanément pour la chaleur, à moins que la pression ne soit trop élevée pour obtenir un tel liquide noir brun.

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Nomenclature

Lorsque la possibilité d'Ions Ag a été introduite²⁺ et agir³⁺ En plus de l'Ag commun et prédominant⁺, le terme Oxyde d'argent commence à sembler insuffisant pour se référer à l'Ag₂SOIT.

C'est parce que l'ion ag⁺ Il est plus abondant que les autres, donc l'AG est prise₂Ou comme le seul oxyde, qui n'est pas correctement correct.

Si l'Ag est considéré²⁺ Comme pratiquement non existant compte tenu de son instabilité, seuls les ions avec des valences +1 et +3 auront alors; c'est-à-dire Ag (i) et Ag (III).

Valences I et III

Étant l'Ag (i) celui avec le moins de Valence, il est nommé ajoutant le suffixe -ou en son nom Argent. Ainsi, l'Ag₂Ou c'est: l'oxyde argentin ou, selon la nomenclature systématique, le monoxyde de diplôme.

Si Ag (III) est complètement ignoré, alors sa nomenclature traditionnelle doit être: l'oxyde argique au lieu de l'oxyde argentin.

D'un autre côté, l'AG (III), étant le plus grand Valence, le suffixe -ico est ajouté à son nom. Ainsi, l'Ag₂SOIT₃ C'est: oxyde argique (2 ions agricoles³⁺ avec trois ou^2-). De même, son nom selon la nomenclature systématique serait: le trioxyde de diplote.

Si la structure AG est observée₂SOIT₃, On peut présumer qu'il s'agit du produit de l'oxydation de l'ozone, ou₃, au lieu d'oxygène. Par conséquent, son caractère covalent doit être plus élevé lorsqu'il s'agit d'un composé covalent avec des liaisons Ag-o-o-o-Ag ou Ag-O₃-Agir.

Nomenclature systématique pour les oxydes d'argent complexes

Le août, également écrit comme AG₄SOIT₄ ou agir₂Ou ∙ ag₂SOIT₃, C'est un oxyde d'argent (I, III), car il a les deux valences +1 et +3. Son nom selon la nomenclature systématique serait: le tétraxide du tétrapper.

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Cette nomenclature est très utile en ce qui concerne d'autres oxydes d'argent stoechiométriquement plus complexes. Par exemple, supposons que les deux solides 2AG₂Ou ∙ ag₂SOIT₃ et agir₂Ou ∙ 3ag₂SOIT₃.

Écrire le premier plus approprié serait: AG₆SOIT₅ (compter et ajouter les atomes d'Ag et O). Son nom serait alors hexaplata pentoxyde. Notez que cet oxyde a une composition d'argent moins riche que l'Ag₂Ou (6: 5 < 2:1).

En écrivant le deuxième solide, ce serait: AG₈SOIT_dix. Son nom serait Octoplata Decay (avec une proportion 8:10 ou 4: 5). Cet hypothétique oxyde d'argent serait "très oxydé".

Applications

Des études à la recherche d'utilisations nouvelles et sophistiquées de l'oxyde d'argent sont actuellement en cours. Certaines de ses utilisations sont répertoriées ci-dessous:

• Il se dissout dans l'ammoniac, l'ammonium et le nitrate d'eau pour former le réactif Tollens. Ce réactif est un outil utile dans l'analyse qualitative au sein des laboratoires de chimie organique. Il permet de déterminer la présence d'aldéhydos dans un échantillon, étant en réponse positive la formation d'un «miroir d'argent» dans le tube à essai.
• Avec le zinc métallique, les batteries primaires de l'oxyde de zinc-art. C'est peut-être l'une de ses utilisations les plus courantes et les plus maison.
• Il sert de purificateur de gaz, absorbant par exemple le co₂. Lorsqu'il est chauffé, il libère les gaz piégés et peut être réutilisé plusieurs fois.
• En raison des propriétés antimicrobiennes de l'argent, son oxyde est utile dans les études de bioanalyse et de purification du sol.
• Il s'agit d'un agent oxydant doux capable d'oxyder les aldéhydes aux acides carboxyliques. Il est également utilisé dans la réaction Hofmann (amines tertiaires) et participe à d'autres réactions organiques, soit en tant que réactif ou catalyseur.

Les références

1. Bergstresser, m. Oxyde d'argent: formule, décomposition et formation. L'étude a récupéré.com.
2. Sullivan, R. Décomposition de l'oxyde d'argent. Récupéré de Chemdemos.Uoregon.Édu.
3. Silex, D. Utilisations des batteries d'oxyde d'argent. Récupéré de la science.com.