银离子
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 化学式 | Ag⁺ |
| 电荷 | +1 |
| 摩尔质量 | 107.87 g/mol |
| 电子构型 | [Kr]4d¹⁰(d 轨道全充满,属 ds 区) |
| 溶液颜色 | 无色 |
银是贵金属,化学性质稳定,在自然界中既有游离态单质银,也有 Ag₂S(辉银矿)。
银离子最重要的性质是感光性:AgBr、AgI 见光分解,这是传统照相胶片的原理。
2AgBr —光照→ 2Ag + Br₂| 反应 | 方程式 | 现象 |
|---|---|---|
| 与氯离子 | Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓ | 白色沉淀,不溶于稀硝酸,溶于氨水 |
| 与溴离子 | Ag⁺ + Br⁻ → AgBr↓ | 浅黄色沉淀,不溶于稀硝酸,微溶于氨水 |
| 与碘离子 | Ag⁺ + I⁻ → AgI↓ | 黄色沉淀,不溶于稀硝酸,也不溶于氨水 |
| 与碳酸根 | 2Ag⁺ + CO₃²⁻ → Ag₂CO₃↓ | 淡黄色沉淀,溶于稀硝酸 |
| 与氢氧根 | 2Ag⁺ + 2OH⁻ → Ag₂O↓ + H₂O | 棕黑色沉淀 |
卤化银颜色递变:AgCl 白 → AgBr 浅黄 → AgI 黄。这个递变与卤素离子半径增大有关,是「结构决定性质」的典型例证。
AgOH 极不稳定,一经生成立即脱水成 Ag₂O。所以银与碱反应得不到 AgOH 沉淀,得到的是氧化物。
AgNO₃ 是检验卤素离子的标准试剂,操作要点:
- 向试样中滴加 稀硝酸酸化 的 AgNO₃ 溶液
- 观察沉淀颜色 → 判断是 Cl⁻ / Br⁻ / I⁻
- 必须先加稀硝酸,排除 CO₃²⁻、SO₃²⁻、PO₄³⁻ 等干扰(它们的银盐也是沉淀,但溶于稀硝酸)
详细步骤见离子检验方法。
与银有关的化合物
Section titled “与银有关的化合物”银盐(Ag⁺ + 酸根)
Section titled “银盐(Ag⁺ + 酸根)”| 化合物 | 化学式 | 溶解性 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 硝酸银 | AgNO₃ | 可溶 | 检验卤素离子的试剂,见光分解 |
| 氯化银 | AgCl | 难溶 | 白色,感光材料 |
| 溴化银 | AgBr | 难溶 | 浅黄色,胶片感光层 |
| 碘化银 | AgI | 难溶 | 黄色,用于人工降雨 |
| 碳酸银 | Ag₂CO₃ | 难溶 | 淡黄色,溶于稀硝酸 |
| 硫化银 | Ag₂S | 难溶 | 黑色,银器变黑的成因 |
| 硫酸银 | Ag₂SO₄ | 微溶 | 微溶,可能干扰 SO₄²⁻ 检验 |
为什么硝酸银是最常用的银盐? 因为它是唯一常见的可溶银盐 —— 其他银盐几乎都难溶,做不成溶液,没法当试剂。
银的碱与氧化物
Section titled “银的碱与氧化物”| 化合物 | 化学式 | 类别 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 氢氧化银 | AgOH | 碱 | 极不稳定,常温下立即分解,实际见不到 |
| 氧化银 | Ag₂O | 氧化物(碱性氧化物) | 棕黑色固体;银与碱反应的实际产物 |
注意分类:Ag₂O 是氧化物,不是碱,也不是盐。虽然它由 Ag⁺ 和 OH⁻ 反应得到,但产物已经脱水。
银器变黑的原理
Section titled “银器变黑的原理”银器久置变黑,是表面生成了 Ag₂S:
4Ag + 2H₂S + O₂ → 2Ag₂S + 2H₂O空气中的 H₂S(来自含硫燃料燃烧、食物腐败)与银反应。这与「银离子与硫离子生成黑色沉淀」是同一本质。