Полезные ископаемые серебро для 3 класса

Серебро — Ag, минерал класса самородных элементов, кристаллизуется в кубической сингонии, кубически-гексоктаэдрический вид симметрии. Встречается в аргенитах (сульфид) и роговом серебре (хлорид серебра), добывается также как побочный товар очистки купрума и свинца. Серебро было одним из первых металлов, освоенных человеком. Является великолепным проводником тепла и электричества. Главным производителем серебра является Мексика, хотя серебряные руды разбросаны по всему миру.

СТРУКТУРА

Сингония кубическая; гексаоктаэдрический в. с. ЗL44L636L29РС. Кристаллическая структура. Гранецентрированный куб. Облик кристаллов. Правильно образованные кристаллы очень редки. Встречающиеся формы: {100}, {111}. Двойники по (111). Агрегаты. Встречается иногда в виде типичных «вязаных» перистых дендритов, тонких неправильных пластин и листочков. Характерны также моховидные, волосовидные и проводочные формы. Наиболее распространены зерна неправильной формы и более крупные сплошные скопления — самородки.

СВОЙСТВА

Цвет серебряно-белый, часто с жёлтой, коричневой или черной побежалостью. Серебро с поверхности довольно быстро окисляется на воздухе и тем быстрее, чем больше примесей оно содержит, при этом цвет поверхности изменяется до чёрного с отливом различных оттенков. Блеск металлический до матового, цвет черты серебряно-белый, блестящий. Твердость 2,5 —3. Плотность 9,6 —12. Спайность отсутствует, излом раковистый. Весьма пластичное, гибкое, ковкое. Обладает максимальной среди металлов тепло- и электропроводностью. Является диамагнетиком. Под паяльной трубкой легко плавится. С НСI реагирует, образуя белый творожистый осадок (АgCl). Реакция с Н2S дает чёрное окрашивание.

ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА

По СССР крупные месторождения не известны. Самородки серебра в прежнее время находили в Турьинских рудниках на Северном Урале, в ряде свинцово-цинковых месторождений Алтая, Казахстана, Восточной Сибири и в других местах.
Из иностранных месторождений большой известностью пользовались месторождения: Конгсберг(Норвегия), где самородное серебро встречалось до глубины 900 м, Кобальт(Канада), Шнееберг(Германия).
Добыча серебросодержащих руд может производиться подземным или открытым способом. Сначала при помощи специальных приборов геологоразведчики проверяют шахты под землей на предмет содержания полезных ископаемых и драгоценных металлов. После обнаружения богатых серебром участков в соответствующих местах делают отверстия, в которые закладывают взрывчатку. Поднятые взрывом на поверхность шахты осколки серебросодержащей руды измельчают промышленным способом. Из руды драгоценный металл извлекают методами амальгации и цианирования.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Образование самородного серебра в природе во многом аналогично образованию меди. Оно вместе с другими серебросодержащими минералами встречается в гидротермальных жильных месторождениях в ассоциации с аргентитом (Ag2S) и кальцитом (месторождение Конгсберг в Норвегии), иногда в ассоциации со сложными сернистыми, мышьяковистыми, сурьмянистыми соединениями разных металлов, в том числе никеля и кобальта.
В экзогенных условиях оно, так же как и самородная медь, встречается в зонах окисления месторождений сернистых и мышьяково-сурьмянистых руд, являясь продуктом их разложения и восстановления из поверхностных растворов различными органическими соединениями. Образующееся в этих условиях самородное серебро нередко имеет вид дендритов, пластинок, моховидных, проволочных, волосовидных форм и др. Экспериментально доказано, что тончайшие нитевидные и дендритовые образования, иногда в виде красивых узоров, образуются на кусочках угля из раствора, особенно в присутствии растворимых органических соединений.
В поверхностных условиях самородное серебро менее устойчиво, чем золото. Оно часто покрывается пленками и примазками черного цвета. В местностях с жарким, сухим климатом с поверхности нередко переходит в устойчивые галоидные соединения (AgCl и др.).

ПРИМЕНЕНИЕ

Серебро применяется главным образом в сплавах с медью для выделки серебряных изделий, монет и др. Чистое серебро употребляется для филигранных работ, изготовления тиглей для плавления щелочей, для серебрения, для получения химических соединений и других целей. Главная масса серебра (около 80%) добывается не в самородном виде, а в качестве побочного продукта из богатых серебром свинцово-цинковых, золотых и медных месторождений.
Области применения серебра постоянно расширяются, и его применение — это не только сплавы, но и химические соединения. Определённое количество серебра постоянно расходуется для производства серебряно-цинковых и серебряно-кадмиевых аккумуляторных батарей, обладающих очень высокой энергоплотностью и массовой энергоёмкостью и способных при малом внутреннем сопротивлении выдавать в нагрузку очень большие токи.

Серебро (англ. Silver) — Ag

КЛАССИФИКАЦИЯ

Hey’s CIM Ref1.2

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

СЕРЕБРО, Ag (лат. argentum * а. silver; н. Silber; ф. argent; и. plata), — химический элемент I группы периодической системы Менделеева, атомный номер 47, атомная масса 107,8682, относится к благородным металлам. Природное серебро состоит из двух стабильных изотопов 107Ag (51,839%) и 109Ag (48,161%); известно также более 35 радиоактивных изотопов и изомеров серебра с массовыми числами от 99 до 123, самый долгоживущий из которых имеет период полураспада 130 лет (108Ag).

История серебра

Серебро, наряду с золотом и медью, относится к первым металлам цивилизации. В 4-м тысячелетии до н.э. серебро в виде кусков и слитков служило торговым эквивалентом в странах Ближнего и Среднего Востока, ювелирные изделия из серебра были известны в Египте, Китае. Самые древние разработки серебра, относящиеся к 3-му тысячелетию до н.э., обнаружены в восточной части Малой Азии, где оно извлекалось из свинцовых руд. В 1-м тысячелетии до н.э. началась крупномасштабная разработка серебра в Греции. В средние века центр добычи серебра перемещается в Испанию, Богемию и Трансильванию, позже (16-18 вв.) — в страны Латинской Америки (Мексика, Боливия, Перу). В России возникновение серебродобывающей промышленности связано с освоением в 18 веке крупных серебряно-полиметаллических месторождений Забайкалья и Алтая.

Характеристика серебра

В свободном состоянии серебро — мягкий белый металл, кристаллическая решётка гранецентрированная кубическая (а = 0,40772 нм). Плотность (при 293,15 К) 10500кг/м3; t плавления=961,9°С; t кипения=2212°С; теплоёмкость 25,3 Дж/(моль•К); температурный коэффициент линейного расширения в среднем 2,061•10-5 К-1 (273,15-723,15 К); теплопроводность Вт/(м•К): 426,24 (при 90,15 К), 418,7 (273,15 К), 410,33 (373,15 К), 355,9 (723,15 К); удельное электрическое сопротивление (Ом•м): 1,59•10-8 (293,15 К), 0,00793•10-8 (15 К). Отражательная способность серебра при длинах волн (нм): 10000, 5000, 1000, 500, 400, 300, 200 составляет соответственно (%) 99; 98,5; 96; 90; 84; 20; 27; при l = 316 нм наблюдается минимум отражательной способности, равный 4,2%. Поверхностное натяжение серебра 1,14 Н/м (1143,15-1218,15 К); модуль упругости 750 МПа; относительное удлинение 60%; твёрдость по Бринеллю 24,52 кПа. По сравнению с другими металлами серебро характеризуется наивысшей электро- и теплопроводностью. Легко поддаётся ковке и легко полируется.

Для серебра характерна степень окисления +1 (чаще всего), +2, +3, редко +4. серебро устойчиво по отношению к кислороду воздуха, при повышении температуры и давления образует оксид Аg2О. Расплавленное серебро поглощает до 22 объёмов кислорода. Не реагирует даже при высоких температурах с азотом и углеродом, при нагревании реагирует с парами серы (образуя Ag2S) и свободными галогенами (давая галогениды). Серебро не взаимодействует с соляной и разбавленной серной кислотами. Реагирует с концентрированной серной кислотой и азотной кислотой.

Растворы щелочей и органические кислоты не действуют на серебро. Соли серебра малорастворимы, за исключением нитрата, фторида и перхлората. Растворимые соли серебра бесцветны и ядовиты (ПДК 0,01 мг/м3). Большинство солей серебра светочувствительны, особенно в присутствии органических примесей.

Серебро в природе

Из благородных металлов серебро наиболее широко распространено в природе. Серебро обогащено сульфидной фазой метеоритов, что согласуется с халькофильной природой элемента. Содержание серебра в земной коре составляет 7•10-6% (по массе). Ультраосновные и кислые горные породы содержат несколько меньше серебра (5•10-6%), чем основные; осадочные (1•10-5%). В горных породах серебро концентрируется в сульфидах, некоторое количество может присутствовать в мусковите и полевых шпатах, вероятно, замещая натрий и калий в этих минералах. Значительная часть серебра в породах находится в самородном состоянии. Следы серебра (около 0,02 мг на 100 г сухого вещества) содержатся в организмах. Содержание серебра в морской и океанской воде варьирует в интервале от 1,5•10-8% до 2,9•10-7% (по массе). Средняя величина для пресных вод около 2,7•10-8% (по массе).

Непрерывный изоморфный ряд серебро образует с золотом, тем не менее, в природе серебро встречается главным образом в виде серебра самородного. Чрезвычайно разнообразны природные халькогениды, достаточно часто в рудах встречаются теллуриды, известны галогениды серебра. В зоне окисления рудных месторождений описан сульфат серебра — аргентоярозит. Об основных генетических типах месторождений серебра см. в ст. Серебряные руды.

Подвижность серебра в природных процессах главным образом связана с гидротермальными растворами. В хлоридных гидротермах преобладают хлоркомплексы серебра состава AgCl и AgCl2. Проявление комплексообразования серебра с карбонатными ионами при 25°С приходится на область высоких pH и лишь при очень высоких концентрациях углекислоты возможно преобладание AgCО3 в слабощелочных растворах (pH = 8). С ростом температуры поле преобладания карбонатных комплексов сокращается. В области высоких концентраций сульфидной серы доминируют гидросульфидные комплексы AgHS и Ag(HS)2-.

Добыча серебра

Большая часть добываемого серебра получается при переработке сульфидных руд Pb, Zn и Cu, содержащих примеси серебра: из черновой меди — в процессе электролитического рафинирования, из чернового свинца (веркблея) — с помощью цинка. При добыче серебра из серебряных руд его извлекают гравитационным обогащением или амальгамацией (редко), пенной сепарацией, флотацией, цианированием.

Применение серебра

Серебро используют, главным образом в виде сплавов для чеканки монет, изготовления ювелирных изделий, лабораторной посуды; для серебрения, например, аппаратов в пищевой промышленности, зеркал, для изготовления деталей электровакуумных приборов, электрических контактов, электродов. Мелкораздробленное серебро применяется в санитарной технике и медицине для обеззараживания воды. Коллоидное серебро, оказывающее антисептическое действие на слизистую оболочку, используют в составе таких препаратов, как аргирол, протаргол, колларгол. Соединения серебра применяют при производстве фотографических материалов.

На протяжении всей истории человечества золото и серебро — тайные противники и соперники. Если золото было признаком власти, богатства, коммерческим фактором, то серебро — символ изысканного вкуса, предмет изучения астрологов и алхимиков, металл творческой интеллигенции.

От Македонского до Сапковского

В войсках Александра Македонского военачальники болели реже, чем рядовые. А ведь и питание, и условия в походах были одинаковы для всех. Причина крепкого здоровья (так предполагают историки медицины) в посуде. Рядовые ели из оловянных тарелок, военачальникам полагалась серебряная.

Наш русский рубль неразрывно связан с серебром. Нет, драгоценного металла в рублевых и других расходных монетах сейчас нет. А вот название монета получила от слова «рубить». В Древней Руси имели хождения серебряные слитки или прутки; их называли гривны. От них отрубали кусочек (соответствующий цене товара), он и назывался рубль.

Драгоценному металлу всегда приписывали мистическую силу. Защита от любой нечисти (даже вампиров и оборотней, которых могло убить только серебряное оружие), от дурного глаза и прочей ночной жути.

Химия и физика благородного металла

Серебро обладает удивительными свойствами.

Это чемпион по электропроводности среди металлов. Этот металл имеет самую высокую теплопроводность. Отражение инфракрасных и световых волн серебром достигает 99%.

Плотность лунного металла 10,5 г/см³. Он тяжелее меди, но легче свинца.

Твердость серебра 2,5-3, это мягкий, ковкий, пластичный металл.

Добыча: берем, где находим

Золото и серебро встречаются в виде самородков. Поэтому оба металла с давних времен использовались людьми, причем серебро зачастую ценилось дороже золота.

В XV веке на границе между Саксонией и Богемией обнаружили глыбу чистого самородного серебра весом в 20 тонн.

Канадский самородок имел в длину почти 30 метров и весил около 20 тонн. За форму его назвали «серебряный тротуар».

Чаще всего серебряные руды залегают в виде жил и минерализованных зон в вулканических поясах.

Добычу лунного металла можно вести в:

• Перу;
• Мексика;
• Чили;
• Германии;
• США;
• Китае;
• России.
• Австралия.

Многие страны не афишируют статистику производства благородного металла. Зато известно точно, что спрос на него повышается, следует ожидать роста его добычи в мире.

Известно более 50 природных минералов серебра, из которых важное промышленное значение имеют лишь 15—20:

• самородное серебро;
• электрум (золото-серебро);
• кюстелит (серебро-золото);
• аргентит (серебро-сера);
• прустит (серебро-мышьяк-сера);
• бромаргерит (серебро-бром);
• кераргирит (серебро-хлор);
• пираргирит (серебро-сурьма-сера);
• стефанит (серебро-сурьма-сера);
• полибазит (серебро-медь-сурьма-сера);
• фрейбергит (медь-сера-серебро);
• аргентоярозит (серебро-железо-сера);
• дискразит (серебро-сурьма);
• агвиларит (серебро-селен-сера).

Применение

Благородный металл работает на нужды людей. В производстве электротехнических и электронных изделий, в припоях особо ответственных изделий, в ювелирной промышленности.

Йодид серебра применяют для разгона облаков (а вы думаете, отчего в столице на праздники всегда хорошая погода…).

Используется для дезинфекции воды, но в больших масштабах это экономически не выгодно.

Для зеркал высокого качества используют серебро (простые зеркала обходятся алюминием). Зеркала с драгоценным металлом используют для снабжения солнечной энергией опреснительных установок в Саудовской Аравии (денег у них много, а с пресной водой напряженка).

Это маленький список мест, где не обойтись без драгоценного металла.

Лечимся лунным металлом

О противовоспалительных свойствах серебра люди узнали давно. В Америке индейцы обеззараживали воду кусочками раскаленного металла. А белые переселенцы Нового Света клали серебряную монету в горшок с молоком, дабы не прокисло.

Современные препараты серебра (колларгол, протаргол) избавляют от:

• рожистых воспалений;
• гнойных конъюктивитах;
• ринитов;
• гнойных ран.

К лечебным относятся антисептические и заживляющие свойства благородного металла.

Серебро, как и его покровительница Луна, благоволит женщинам. Потому украшения из лунного металла будут полезны женщинам в период ПМС, склонным к истерии и неадекватному поведению дамам.

Воду издавна настаивали на серебре и пили. Такая водичка полезна при заболеваниях ЖКТ, болезнях горла. Неполадки в сердечно-сосудистой системе лечите у врача, но носить при этом серебряные украшения (как уверяют эзотерики) будет полезно.

Серебро сейчас снова привлекает внимание медиков. Настоянная на благородном металле вода, если ее принимать постоянно, укрепляет иммунитет, не угнетает микрофлору кишечника (чем грешат все антибиотики).

А способность драгоценного металла лечить раны и порезы использовалась врачами издавна.

Серебряная вода благотворно подействует на состояние кожи. Не зря косметические компании выпускают линейки продуктов с «белым золотом».

Серебряная магия

Магические свойства благородного металла признаны даже церковью. Крещенскую воду освящают серебряным крестом, вода эта целебна. Каждому крещенному человеку хорошо носить серебряный крестик.

Магия серебра поглощает негатив, направленный на владельца украшения. Если драгоценный металл не справляется с потоком отрицательной энергии (подумайте, кому вы так насолили), он темнеет или даже чернеет. Кстати, это же происходит, если обладатель серебряного украшения болен. При любом варианте желательно посетить врача и эзотерика.

Если есть возможность, поставьте в квартире серебряную статуэтку, подсвечник, вазочку. Это очистит помещение от негатива. Не забывайте осматривать изделие — потемнело, изменило цвет — набралось негатива, пора устраивать «магическую чистку».

Обычай дарить младенцу «на зубок» серебряную ложечку полезен, в этом не сомневаются исследователи благородного металла.

Для женщин носить браслеты лунного металла — значит, усиливать свою женскую привлекательность. Серьги помогут справиться с мигренью, головными болями.

Мужчинам и женщинам поможет укрепить здоровье пояс-ремень с серебряной пряжкой. Только следите, чтобы пряжка находилась чуть ниже пупка.

Звездные предпочтения лунного металла

Астрологи всегда связывали серебро с нашим спутником Луной. Чистота, белизна, скрытность и неброскость драгоценного металла не может не ассоциироваться с такими же качествами Луны.

Для знаков Зодиака лунный металл приемлем и полезен. Однако наибольшее влияние он окажет на знаки Воды (это Рыбы, Скорпионы, Раки — их ночной правитель Луна). «Волчье солнышко», как называют Луну некоторые народы, снабдит водные знаки тонкой интуицией и умением обходить «острые углы».

Воздушные знаки тоже получат поддержку ночного светила. Только не забывайте иногда отдыхать от лунного украшения.

Пусть будет светлым, как Луна

Для серебра неблагоприятными факторами являются:

• человеческий пот;
• косметические и лечебные препараты, содержащие серу, йод;
• прием витаминно-минеральных добавок;
• высокая температура (баня, сауна).

Все это может нанести вред цвету и внешнему виду серебряной вещицы.

Почистить серебро в домашних условиях несложно. Подержите изделие в мыльной воде, ополосните, насухо вытрите фланелью или замшей.

Хотя бы раз в год отнесите украшение к ювелиру. Он восстановит блеск и первозданную красоту любимой безделушки специальными средствами.

Ювелирные изыски

Применение лунного металла в ювелирной моде понятно и оправдано. Неброская красота металла позволяет носить серебряные украшения практически с любой одеждой, демократичные цены делают такие украшения доступными многим.

Как украсить серебро

Существуют разные покрытия для того, чтобы подчеркнуть идею ювелира. Это:

1. Родирование — покрытие изделия тончайшим слоем родия. В результате украшение всегда остается светлым и блестит. Многие ценители серебряных изделий считают, что блеск этот неестественный. Дл носящих серебро в целях защиты от порчи такие изделия бесполезны.
2. Чернение. Для некоторых украшений необходим «вид под старину». Вот и наносят на изделие слой «черни» (смесь из меди, серы, сульфидов серебра).
3. Оксидирование. Превентивное и контролируемое окисление украшения. На его поверхность наносят слой оксида серебра, изделие слегка и равномерно темнеет, но в процессе носки металл не окисляется.
4. Золочение. Самый старый способ украшения изделий из нашего драгоценного металла. На поверхность наносят тонкий слой золота. Однако позолоченные изделия требуют бережного ухода и эксплуатации.

Беспроигрышные варианты

Самый востребованный сплав серебра в ювелирной промышленности состоит из 7,5% меди и 92,5% серебра. Это стерлинговое серебро. Медь пробовали заменить на никель, цинк, германий, даже платину, но серебро 925 пробы не сдает позиций. Оно до сих пор остается главным серебряным сплавом в производстве посуды и большей части ювелирных украшений.

Этому помогают уникальные свойства серебра: благодаря мягкости металл отлично воспринимает гравировку, чеканку. Для изделий из драгоценного металла характерны сочетания блестящей и матовой поверхности, а позолота отдельных частей притягивает взгляды, как магнитом.