- Gümüş bromürün yapısı
- Kristal kusurları
- sentez
- Özellikleri
- Görünüm
- Moleküler kütle
- Yoğunluk
- Erime noktası
- Kaynama noktası
- Su çözünürlüğü
- Kırılma indisi
- Isı kapasitesi
- Işığa duyarlılık
- Uygulamalar
- Referanslar
Gümüş bromür sahip olan bir inorganik tuzdur kimyasal formül AgBr. Katı, elektrostatik kuvvetler veya iyonik bağlar tarafından çekilen 1: 1 oranında Ag + katyonlarından ve Br - anyonlarından oluşur . Metalik gümüş, değerlik elektronlarından birini moleküler broma vermiş gibi görülebilir.
Doğası, "kardeşleri" olan gümüş klorür ve iyodüre benzer. Her üç tuz da suda çözünmez, benzer renklere sahiptir ve ayrıca ışığa duyarlıdır; yani fotokimyasal reaksiyonlara girerler. Bu özellik, Ag + iyonlarının metalik gümüşe indirgenmesinin bir sonucu olarak fotoğrafların elde edilmesinde kullanılmıştır .
Gümüş bromür iyonları. Kaynak: Claudio Pistilli
Yukarıdaki görüntü , beyaz ve kahverengi kürelerin sırasıyla Ag + ve Br - iyonlarına karşılık geldiği bir Ag + Br - iyon çiftini göstermektedir . Burada iyonik bağı Ag-Br olarak temsil ederler, ancak her iki iyon arasında böyle bir kovalent bağ olmadığını belirtmek gerekir.
Renksiz fotoğraflara siyah rengin katkısının gümüş olması çelişkili görünebilir. Bunun nedeni, AgBr'nin ışıkla reaksiyona girerek gizli bir görüntü oluşturmasıdır; bu da gümüşün indirgenmesi ile yoğunlaştırılır.
Gümüş bromürün yapısı
Gümüş bromürün kristal yapısı. Kaynak: Benjah-bmm27, Wikipedia.
Yukarıda gümüş bromürün kafes veya kristal yapısı görülmektedir. Ag + ve Br - iyonik yarıçapları arasındaki boyut farkının daha gerçekçi bir temsili burada gösterilmektedir . Daha hacimli olan Br - anyonları , Ag + katyonlarının bulunduğu yerde altı Br - ile çevrili (ve tersi) aralıklar bırakır .
Bu yapı, özellikle kaya tuzu tipinde bir kübik kristal sistemin karakteristiğidir; aynı, örneğin sodyum klorür, NaCl için olduğu gibi. Aslında görüntü, mükemmel bir kübik sınır sağlayarak bunu kolaylaştırır.
İlk bakışta iyonlar arasında boyut olarak bir miktar fark olduğu görülebilir. Bu ve belki de Ag + ' nın elektronik özellikleri (ve bazı safsızlıkların olası etkisi), AgBr kristallerinin kusurlar göstermesine yol açar; yani, uzaydaki iyonların sıralama sırasının "bozuk" olduğu yerler.
Kristal kusurları
Bu kusurlar, bulunmayan veya yer değiştiren iyonların bıraktığı boşluklardan oluşur. Örneğin, altı Br - anyonu arasında normalde Ag + katyon olmalıdır ; bunun yerine, gümüş başka bir boşluğa girdiği için bir boşluk olabilir (Frenkel kusuru).
Kristal kafesi etkilemelerine rağmen, gümüşün ışıkla reaksiyonunu tercih ederler; ve kristaller veya kümeleri (taneciklerin boyutu) ne kadar büyükse, kusurların sayısı o kadar fazla olur ve bu nedenle ışığa karşı daha duyarlı olacaktır. Ayrıca, safsızlıklar yapıyı ve bu özelliği, özellikle elektronlarla azaltılabilenleri etkiler.
İkincisinin bir sonucu olarak, büyük AgBr kristalleri, onları azaltmak için daha az ışığa maruz kalma gerektirir; yani, fotografik amaçlar için daha caziptirler.
sentez
Laboratuvarda gümüş bromür, sulu bir gümüş nitrat çözeltisi olan AgNO 3'ün sodyum bromür tuzu NaBr ile karıştırılmasıyla sentezlenebilir . İlk tuz gümüşe, ikinciye de bromüre katkıda bulunur. Aşağıda, aşağıdaki kimyasal denklem ile temsil edilebilen bir çift yer değiştirme veya metatez reaksiyonu vardır:
AgNO 3 (aq) + NaBr (s) => NaNO 3 (aq) + AgBr (s)
Sodyum nitrat tuzu NaNO 3 suda çözünür iken AgBr soluk sarı renkli bir katı olarak çökelir. Ardından katı yıkanır ve vakumlu kurutmaya tabi tutulur. NaBr'ye ek olarak KBr, bir bromür anyonları kaynağı olarak da kullanılabilir.
Öte yandan, AgBr doğal olarak bromirit minerali ve buna bağlı saflaştırma işlemleri ile elde edilebilir.
Özellikleri
Görünüm
Beyazımsı sarı kil benzeri bir katı.
Moleküler kütle
187.77 g / mol.
Yoğunluk
6.473 g / mL.
Erime noktası
432 ° C
Kaynama noktası
1502 ° C
Su çözünürlüğü
20 ° C'de 0.140 g / mL
Kırılma indisi
2253.
Isı kapasitesi
270 J / Kg · K.
Işığa duyarlılık
Önceki bölümde, oluşan elektronları yakaladıkları için bu tuzun ışığa duyarlılığını artıran AgBr kristallerinde kusurlar olduğu söylendi; ve böylece teorik olarak, havadaki oksijen gibi ortamdaki diğer türlerle reaksiyona girmeleri engellenir.
Elektron, Br - bir foton ile reaksiyonundan salınır :
Br - + hv => 1 / 2Br 2 + e -
Çıkarılmadığı takdirde katı kırmızıya boyanacak olan Br 2'nin üretildiğini unutmayın . Açığa çıkan elektronlar , boşluklarındaki Ag + katyonlarını metalik gümüşe (bazen Ag 0 olarak temsil edilir ) indirger :
Ag + + e - => Ag
Daha sonra net denklemi elde ettik:
AgBr => Ag + 1 / 2Br 2
Yüzeyde metalik gümüşün "ilk katmanları" oluştuğunda, insan gözüyle hala görünmeyen gizli bir görüntünün olduğu söylenir. Bu görüntü, başka bir kimyasal tür (geliştirme sürecinde hidrokinon ve fenidon gibi) AgBr kristallerinin metalik gümüşe indirgenmesini arttırırsa milyonlarca kez daha görünür hale gelir.
Uygulamalar
Cep saatinin siyah beyaz fotoğrafı. Kaynak: Pexels.
Gümüş bromür, fotoğraf filmi geliştirme alanında tüm halojenürlerinin en yaygın kullanılanıdır. AgBr, selüloz asetat ile yapılan, bir jelatin (fotografik emülsiyon) içinde ve 4- (metilamino) fenol sülfat (Metol) veya fenidon ve hidrokinon varlığında süspanse edilmiş adı geçen filmler üzerine uygulanır.
Tüm bu reaktiflerle, gizli görüntü hayata geçirilebilir; iyonik gümüşün metalik gümüşe dönüşümünü tamamlayın ve hızlandırın. Ancak belirli bir özen ve deneyimle ilerlemediğiniz takdirde yüzeydeki tüm gümüş oksitlenecek ve siyah ve beyaz renkler arasındaki kontrast sona erecektir.
Bu nedenle fotoğraf filminin durma, sabitleme ve yıkama daldırma adımları hayati önem taşır.
Görüntünün güzelliğini ve kendi mirasını zenginleştiren gri tonları yaratacak şekilde bu süreçlerle oynayan sanatçılar var; Ve bunların hepsini, teorik temeli biraz karmaşık hale gelebilen kimyasal reaksiyonlar ve başlangıç noktasını belirleyen ışığa duyarlı AgBr sayesinde, bazen şüphelenmeden yapıyorlar.
Referanslar
- Vikipedi. (2019). Gümüş bromür. En.wikipedia.org adresinden kurtarıldı
- Michael W. Davidson. (2015, 13 Kasım). Polarize Işık Dijital Resim Galerisi: Gümüş Bromür. Olympus. Micro.magnet.fsu.edu adresinden kurtarıldı
- Crystran Ltd. (2012). Gümüş bromür (AgBr). Kurtarıldı: crystran.co.uk
- Lothar Duenkel, Juergen Eichler, Gerhard Ackermann ve Claudia Schneeweiss. (29 Haziran 2004). Holografideki kullanıcılar için kendi kendine yapılan gümüş bromür bazlı emülsiyonlar: üretim, işleme ve uygulama, Proc. SPIE 5290, Pratik Holografi XVIII: Malzemeler ve Uygulamalar; doi: 10.1117 / 12.525035; https://doi.org/10.1117/12.525035
- Alan G. Shape. (1993). İnorganik kimya. (İkinci baskı.). Editoryal Reverté.
- Carlos Güido ve Ma Eugenia Bautista. (2018). Fotoğrafik kimyaya giriş. Kurtarıldı: fotografia.ceduc.com.mx
- García D. Bello. (9 Ocak 2014). Kimya, fotoğraf ve Chema Madoz. Elde edilen: dimetilsülfuro.es