硫化銀

硫化銀
名前
	IUPAC名硫化銀(I)
	その他の名前硫化銀; 硫化銀
識別子
CAS番号	21548-73-2 ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
ケムスパイダー	145878 ;
ECHA 情報カード	100.040.384
EC番号	244-438-2;
パブケム CID	166738;
ユニ	9ZB10YHC1C ;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	DTXSID60925902 DTXSID80893679、DTXSID60925902;
	InChI InChI=1S/2Ag.S/q2*+1;-2 キー: XUARKZBEFFVFRG-UHFFFAOYSA-N ;
	笑顔 S(銀)銀;
プロパティ
化学式	Ag 2 S
モル質量	247.80 グラムモル−1
外観	灰色がかった黒っぽい結晶
臭い	無臭
密度	7.234 g/cm 3 (25 °C) ; 7.12 g/cm 3 (117 °C)
融点	836 °C (1,537 °F; 1,109 K)
水への溶解度	6.21·10 −15 g/L (25 °C)
溶解度積（K sp）	6.31·10 −50
溶解度	HCN水溶液、KNO 3を含むクエン酸水溶液に可溶。酸、アルカリ、アンモニウム水溶液には不溶;
構造
結晶構造	立方晶系、cI8（α型）; 単斜晶系、mP12（β型）; 立方晶系、cF12（γ型）
空間群	Im 3 m、No. 229（α型）; P2 1 /n、No. 14（β型）; Fm 3 m、No. 225（γ型）
点群	2/m (α型) ; 4/m 3 2/m (β型、γ型)
格子定数	a = 4.23 Å、b = 6.91 Å、c = 7.87 Å (α 型) α = 90°、β = 99.583°、γ = 90°
熱化学
熱容量 ( C )	76.57 J/モル·K
標準モル; エントロピー ( S ⦵ 298 )	143.93 J/モル·K
; 標準生成エンタルピー (Δ f H ⦵ 298 )	−32.59 kJ/モル
ギブスの自由エネルギー (Δ f G ⦵ )	−40.71 kJ/モル
危険
	労働安全衛生（OHS/OSH）：
主な危険	刺激を引き起こす可能性があります
	GHSラベル:
ピクトグラム
シグナルワード	警告
危険有害性情報	H315、H319、H335
注意事項	P261、P305+P351+P338
NFPA 704 (ファイアダイヤモンド)	0 0 0
	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。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

硫化銀は、化学式Agの無機化合物である。
₂S。濃い黒色の固体で、銀の唯一の硫化物です。写真撮影の光感作剤として役立ちます。銀食器やその他の銀製品に時間の経過とともに形成される曇りを構成します。硫化銀はほとんどの溶剤に溶けませんが、強酸によって分解されます。硫化銀は銀 (電気陰性度 1.98) と硫黄 (電気陰性度 2.58) で構成されたネットワーク固体で、結合のイオン性は低い (約 10%) です。

形成

硫化銀は、銀食器の変色として自然に発生します。硫化水素ガスは銀と結合すると、銀の上に黒い硫化銀の緑青の層を作り、内側の銀がさらに硫化銀に変わるのを防ぎます。^[8]銀ウィスカーは、硫化水素が多く湿度の高い雰囲気で動作する銀電気接点の表面に硫化銀が形成されると発生することがあります。^{[9]このような雰囲気は、}下水処理場や製紙工場に存在することがあります。^[10]^[11]

構造と特性

3つの形態が知られています。179 ℃以下で安定する単斜晶系アカンサイト（α形態）、180℃以上で安定する体心立方晶系、いわゆる銀鉱（β形態）、および586℃以上で安定する高温面心立方晶系（γ形態）です。^[5]高温形態は電気伝導体です。自然界では比較的低温の鉱物アカンサイトとして見つかります。アカンサイトは銀の重要な鉱石です。単斜晶系のアカンサイトには2種類の銀中心があり、1つは2つ、もう1つは3つの硫黄原子が近接しています。^{[12]銀鉱は立方晶系を指し、「通常の」温度では不安定なため、銀鉱の後にアカンサイトが}擬似的に形成された形で見つかります。

α-Agの優れた延性₂S

ほとんどの無機材料と比較して、α-Ag ₂ Sは室温で並外れた延性を示します。^[13]^[14]この材料は、金属と同様に、破損することなく大きな変形を受けることができます。このような挙動は、さまざまな機械的テストで明らかです。たとえば、α-Ag2Sは円筒形または棒状に簡単に機械加工でき、圧縮、3点曲げ、引張応力下での大きな変形に耐えることができます。この材料は、圧縮テストで50％を超えるエンジニアリングひずみに耐え、曲げテストでは最大20％以上のひずみに耐えます。^[13]

_{アルファ相硫化銀（α-Ag 2} S）の固有の延性は、そのユニークな構造的および化学結合特性によって支えられています。原子レベルでは、451 K まで安定している単斜晶構造により、原子と転位が滑り面と呼ばれる明確に定義された結晶面に沿って移動できます。さらに、結晶構造内の動的結合により、原子層の滑りと変形中の材料の完全性の維持の両方がサポートされます。滑り面内の原子間力は、材料の劈開を防ぐのに十分な強さでありながら、かなりの柔軟性も確保しています。^[13] α-Ag ₂ S の延性に関するさらなる洞察は、密度汎関数理論の計算から得られ、主要な滑り面が [100] 方向と一致し、滑りが [001] 方向に沿って発生することが明らかになっています。この配置により、層間距離の微細な調整を通じて、応力下で原子が互いに滑ることができます。これは、滑りエネルギー障壁が低いこと (ΔE _B ) と劈開エネルギーが高いこと (ΔE _{C ) で示されるように、エネルギー的に有利です。これらの特性により、破壊のない大きな変形能力が保証されます。α-Ag}₂ S内の銀原子と硫黄原子は、一時的でありながら強力な相互作用を形成し、材料が変形しながらもその完全性を維持できるようにします。この動作は、転位が比較的容易に移動する金属の動作に似ており、α-Ag ₂ S に柔軟性と強度のユニークな組み合わせを提供し、機械的応力下での割れに対して並外れた耐性をもたらします。^[13]

歴史

1833年、マイケル・ファラデーは硫化銀の抵抗が温度上昇とともに劇的に減少することに気づきました。これが半導体材料に関する最初の報告となりました。^[15]

硫化銀は古典的な定性無機分析の成分である。^[16]

参考文献

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^ グリーンウッド、ノーマン N. ; アーンショウ、アラン (1997)。元素の化学(第 2 版)。バターワース-ハイネマン。ISBN 978-0-08-037941-8。

外部リンク

銀の変色：短いレビュー V&A 保存ジャーナル
銀色のひげの画像 NASA

[crc-1] Lide, David R. 編 (2009). CRC 化学・物理ハンドブック(第 90 版).フロリダ州ボカラトン: CRC プレス. ISBN 978-1-4200-9084-0。

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[10] Dutta, Paritam K.; Rabaey, Korneel; Yuan, Zhiguo; Rozendal, René A.; Keller, Jürg (2010). 「製紙工場の嫌気性処理廃水からの電気化学的硫化物除去および回収」。水研究。44 (8): 2563–2571。Bibcode :2010WatRe..44.2563D。doi : 10.1016 / j.watres.2010.01.008。ISSN 0043-1354。PMID 20163816 。

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[14] 陳立東「延性半導体に基づくフレキシブル熱電素子」サイエンス377 （ 6608 ）：854–858。

[CHM-semicon-15] 「1833年 - 最初の半導体効果が記録される」。コンピュータ歴史博物館。 2014年6月24日閲覧。

[16] グリーンウッド、ノーマン N. ; アーンショウ、アラン (1997)。元素の化学(第 2 版)。バターワース-ハイネマン。ISBN 978-0-08-037941-8。

形成

構造と特性

α-Agの優れた延性2S

歴史

参考文献

外部リンク

α-Agの優れた延性₂S