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| 名前 | |
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| IUPAC名
塩化銀(I)
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| その他の名前 | |
| 識別子 | |
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3Dモデル（JSmol）
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| チェビ |
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| ケムスパイダー |
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| ECHA 情報カード | 100.029.121 |
パブケム CID
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| RTECS番号 |
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| ユニ |
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CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |
| 銀塩化物 | |
| モル質量 | 143.32 グラムモル−1 |
| 外観 | 白無地 |
| 密度 | 5.56 g cm −3 |
| 融点 | 455 °C (851 °F; 728 K) |
| 沸点 | 1,547 °C (2,817 °F; 1,820 K) |
| 50℃で520μg/100g | |
溶解度積（K sp）
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1.77 × 10 −10 [1] |
| 溶解度 | NH 3、濃HCl、濃H 2 SO 4、アルカリシアン化物、(NH 4 ) 2 CO 3、KBr、Na 2 S 2 O 3に可溶。 |
磁化率（χ）
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−49.0·10 −6 cm 3 /モル |
屈折率( n D )
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2.071 |
| 構造[2] | |
| キュービック | |
| Fm 3m（No.225） | |
a = 555午後
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| 八面体 | |
| 熱化学 | |
標準モル
エントロピー ( S ⦵ 298 ) |
96 J·モル−1 ·K −1 [3] |
標準生成エンタルピー (Δ f H ⦵ 298 ) |
−127 kJ·モル−1 [3] |
| 危険 | |
| NFPA 704 (ファイアダイヤモンド) | |
| 安全データシート（SDS） | フィッシャーサイエンティフィック、ソルトレイクメタルズ |
| 関連化合物 | |
その他の陰イオン
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フッ化銀(I)、臭化銀、ヨウ化銀 |
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。
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 インフォボックス参照
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塩化銀は、化学式Ag Clの無機化合物です。この白い結晶性固体は、水への溶解度が低く、光に敏感であることでよく知られています。光や加熱により、塩化銀は銀 (および塩素) に変換され、サンプルによっては灰色から黒、または紫がかった色になります。AgCl は、鉱物の塩化銀鉱として自然に発生します。
これはメタセシス反応によって生成され、写真撮影やpH メーターの電極として使用されます。
準備
塩化銀は、他の塩化物塩と異なり、溶解度が非常に低いという点で珍しい。メタセシスによって簡単に合成できる。メタセシスとは、硝酸銀（溶解性）の水溶液と塩化ナトリウム（工業的には塩化銀の製造法として使用される）や塩化コバルト（II）などの溶解性塩化物塩を混合することである。形成された塩化銀はすぐに沈殿する。[3] [4] : 46
銀金属と王水の反応によっても生成されますが、塩化銀の不溶性により反応が遅くなります。塩化銀は、銀金属を高温で塩素ガスと反応させるミラー法の副産物でもあります。 [4] : 21 [5]
歴史
塩化銀は古代から知られていました。古代エジプト人は銀の精錬方法として塩化銀を生産していました。銀鉱石を塩で焙焼して塩化銀を生成し、その後銀と塩素に分解しました。[4] : 19 しかし、1565年にゲオルク・ファブリキウスによって銀の明確な化合物として特定されました。[6] [7]歴史的にルナ・コルネア（月は銀の錬金術的コードネームであったため、「角の銀」と翻訳できます）として知られている塩化銀は、 [7]他の歴史的な銀精錬プロセスの中間体でもありました。その一例は、1843年に開発されたオーギュスタン法です。この方法では、少量の銀を含む銅鉱石を塩化条件で焙焼し、生成された塩化銀を塩水で浸出させます。塩水ではより溶解性があります。[4] : 32
銀塩写真フィルムは1727年にヨハン・ハインリヒ・シュルツェが硝酸銀を使って初めて作った。しかし、画像は消えてしまうため永久的な画像を作ることはできなかった。[8]その後1816年にニセフォール・ニエプスが塩化銀を写真に導入した。[4] : 38–39 [9]
構造
固体はfcc NaCl構造をとり、各Ag +イオンは6つの塩化物配位子の八面体に囲まれています。AgFとAgBrも同様に結晶化します。[10]しかし、結晶構造は結晶化の状態、主に遊離銀イオンの濃度に依存し、左の図で示されます（灰色がかった色合いと金属光沢は部分的に還元された 銀によるものです）。[11] [検証に失敗]
7.5 GPaを超えると、塩化銀は単斜晶系KOH相に転移します。その後、11 GPaで斜方晶系 TlI相に再び相変化します。[2]
反応
AgClは塩化物、シアン化物、トリフェニルホスフィン、チオ硫酸塩、チオシアン酸塩、アンモニアなどの配位子を含む溶液に溶解する。塩化銀はこれらの配位子と以下の式に従って反応する：[4] ：25–33
銀鉱石から塩化銀を浸出させるのに用いられる反応のうち、最も一般的に用いられるのはシアン化反応である。シアン化反応により可溶性のジシアノ銀錯体が生成され、これは後に還元されて銀に戻る。[4] : 26
塩化銀は硝酸とは反応しないが、硫酸と反応して硫酸銀を生成する。[12]次に硫酸は硫酸の存在下でプロトン化されて重硫酸塩となり、希釈することで元に戻ることができる。この反応は銀を他の白金族金属から分離するために使用される。[4] : 42
AgClから誘導される錯体のほとんどは2配位、3配位、まれに4配位であり、それぞれ線状、三角平面、四面体配位構造をとる。[13]
これらの2つの反応は、AgClが白色で、黄色の（亜ヒ酸銀）または赤褐色の（ヒ酸銀）に変化することから、実験室でのAgClの定性分析において特に重要です。 [13]
化学
化学で最も有名な反応の一つに、無色の硝酸銀水溶液を同じく無色の塩化ナトリウム溶液に加えると、不透明な白色の塩化銀沈殿物が生じるという反応がある。[14]
この変換は溶液中の塩化物の存在を調べる一般的な試験である。その顕著な特徴から、滴定に容易に使用することができ、典型的な銀滴定法の例となる。[12]
AgClの溶解度積K sp は、室温での塩化物イオン濃度は1.77 × 10 −10で、これは1リットルの水に1.9 mg（つまり）のAgClしか溶けないことを示しています。 [1]水溶液の塩化物含有量は、沈殿したAgClを秤量することで定量的に決定できます。AgClは水に溶けない数少ない遷移金属塩化物の1つであるため、便利なことに、沈殿したAgClは非吸湿性です。この試験の妨害イオンには、臭化物イオンとヨウ化物イオン、およびさまざまな配位子（ハロゲン化銀を参照）があります。
AgBrとAgIの場合、K sp値はそれぞれ5.2 x 10 −13と8.3 x 10 −17です。臭化銀（わずかに黄白色）とヨウ化銀（明るい黄色）もAgClよりもかなり感光性が高いです。[1] [4] : 46
AgClは光にさらされるとすぐに塩素元素と金属銀に分解して黒くなります。この反応は写真や映画で利用されており、次のようになります。[5]
- Cl − + hν → Cl + e −（塩化物イオンが励起され、余分な電子が伝導帯に放出される）
- Ag + + e − → Ag （銀イオンが解放され、電子を得て銀原子になる）
このプロセスは可逆的ではない。なぜなら、解放された銀原子は通常、結晶欠陥または不純物部位に存在し、電子のエネルギーが十分に低下して「閉じ込められる」からである。[5]
用途
塩化銀電極
塩化銀は、電気化学で一般的な参照電極である塩化銀電極の成分です。この電極は可逆的な酸化還元電極として機能し、一定濃度の塩化物溶液中の固体銀金属と塩化銀の間で平衡が保たれます。これは通常、 pHメーターの内部参照電極であり、還元電位測定の参照としてよく使用されます。後者の例として、塩化銀電極は、海水環境での陰極防食制御システムの試験に最も一般的に使用される参照電極です。[15]
写真
塩化銀と硝酸銀は写真の始まりから使われており、その光感度の高さはよく知られています。[6]また、銀板を塩素で燻蒸して塩化銀の薄い層を作るダゲレオタイプ感光にも欠かせないものでした。 [16]塩化銀を使ったもう一つの有名な方法は、ゼラチンに埋め込まれた塩化銀結晶を使って画像を作るゼラチン銀法でした。[17]しかし、カラー写真の進歩に伴い、これらの白黒写真撮影法は衰退しました。カラー写真では塩化銀が使われていますが、それは光を有機画像染料に変換する媒介物としてしか機能しません。[18]
写真のその他の用途としては、銀が光子と反応して光還元により潜像を形成するため印画紙の製造や、銀金属への可逆的な変換を利用したフォトクロミックレンズの製造がある。光還元が不可逆な写真とは異なり、ガラスは電子が「閉じ込められる」のを防ぐ。[19]これらのフォトクロミックレンズは主にサングラスに使用されている。[4]
抗菌剤
塩化銀ナノ粒子は抗菌剤として広く市販されている。[12] [20]塩化銀の抗菌活性は粒子サイズに依存しますが、通常は100 nm未満です。一般的に、塩化銀は大腸菌などのさまざまな細菌に対して抗菌性があります。[21]
微生物剤として使用される塩化銀ナノ粒子は、水性銀と塩化物イオンとのメタセシス反応によって生成されるか、または真菌や植物によって生物的に合成される。[21] [22]
その他の用途
塩化銀は溶解度が低いため、陶器の釉薬に添加して「イングレーズラスター」を作るのに便利です。塩化銀は水銀中毒の解毒剤として使用され、水銀の除去を助けます。AgClのその他の用途には以下が含まれます。[4]
- 包帯や創傷治癒製品では、 [4] : 83
- ステンドグラスの製造において黄色、琥珀色、茶色の色合いを作り出すため、[23 ]
- 熱プレスにより窓やレンズの形状に成形できるため、赤外線透過光学部品として利用されている。 [24]
自然発生
塩化銀は銀鉱床の乾燥地帯や酸化地帯に天然の塩化銀鉱石として存在する。塩化物イオンの一部が臭化物イオンやヨウ化物イオンに置き換わると、それぞれ臭素イオンやヨウ化物イオンという語が名前の前に付けられる。 [25]この鉱物は銀の原料であり、シアン化によって浸出され、可溶性の[Ag(CN) 2 ] –錯体を生成する。[4] : 26
安全性
ECHAによれば、塩化銀は胎児に害を及ぼす可能性があり、水生生物に対して非常に有毒で長期的な影響があり、金属に対して腐食性がある可能性がある。 [26]
参照
参考文献
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... しかし、この特性を利用して写真画像を作成した最初の人物は、ドイツの物理学者ヨハン・ハインリッヒ・シュルツェでした。 1727 年、シュルツェは硝酸銀とチョークのペーストを作り、その混合物をガラス瓶に入れて、瓶を ...
- ^ ニエプスハウス博物館：写真の発明：1816-1818、ニエプスの最初の試み（2024-02-23取得）
- ^ ウェルズ、AF （1984）構造無機化学、オックスフォード：クラレンドンプレス。ISBN 0-19-855370-6。p.349
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