실버 브로마이드 (AgBr) 구조, 합성, 특성 및 용도



그 실버 브로마이드 화학식은 AgBr 인 무기 염이다. 그 고체는 Ag 양이온으로 구성되어있다.+ 및 음이온 Br- 정전기력 또는 이온 결합에 의해 1 : 1 비율로 끌어 당겨진다. 금속 은이 원자가 전자 중 하나를 분자 브롬에 양보 한 것처럼 보일 수 있습니다.

그것의 성격은 그것의 "형제"염화물 및은 요오드화 물과 닮았다. 세 가지 소금은 물에 녹지 않으며, 비슷한 색을 띠고, 빛에 민감합니다. 즉 그들은 광화학 반응을 겪는다. 이 속성은 사진 획득에 사용되었으며, Ag 이온의 감소 결과+ 금속은에.

상단 이미지에는 Ag 이온 쌍이 표시되어 있습니다.+Br-, 백색 및 갈색 구가 Ag 이온에 상응한다+ 및 Br-, 각각. 여기서 그들은 Ag-Br과 같은 이온 결합을 나타내지 만 두 이온 사이에 그러한 공유 결합이 없다는 것을 나타내는 것이 필요하다..

은색이 무색의 사진의 검정색에 기여하는 것은 모순되는 것처럼 보일 수 있습니다. 이것은 AgBr이 빛과 반응하여 잠상을 생성하기 때문입니다. 은의 환원을 증가시킴으로써 강화된다..

색인

  • 1은 브로마이드의 구조
    • 1.1 결정 결함
  • 2 요약
  • 3 속성
    • 3.1 외관
    • 3.2 분자 질량
    • 3.3 밀도
    • 3.4 융점
    • 3.5 비등점
    • 3.6 물 용해도
    • 3.7 굴절률
    • 3.8 열용량
    • 3.9 빛에 대한 감도
  • 4 용도
  • 5 참고

실버 브로마이드의 구조

위에는 브롬화은의 네트워크 또는 결정 구조가 있습니다. 다음은 Ag의 이온 반경 사이의 크기 차이를보다 정확하게 나타낸 것입니다.+ 및 Br-. Br 음이온-, 더 많은 양의, 그들은 Ag 양이온이 위치한 곳에 틈새를 남긴다.+, 6 개의 Br- (및 그 반대).

이 구조는 입방 결정계, 특히 암염 유형의 특징이다. 예를 들어, 염화나트륨, NaCl과 동일하다. 실제로 이미지는 완벽한 입방 제한을 제공하여이를 용이하게합니다..

언뜻보기에 이온 사이의 크기에는 약간의 차이가 있음을 알 수 있습니다. 이것은 Ag의 전자 특성과 아마도+ (그리고 약간의 불순물의 가능한 효과), AgBr 결정에 결함의 존재를 초래한다; 즉, 공간에서 이온의 정렬 순서가 "끊어지는".

수정 결함

이러한 결함은 누락되거나 치환 된 이온에 의해 남겨진 공극으로 구성됩니다. 예를 들어 6 개의 Br 음이온- 일반적으로 Ag 양이온은+; 그러나 은이 다른 틈 (Frenkel의 결함)으로 옮겨 졌기 때문에 갭이있을 수 있습니다..

결정질 네트워크에 영향을 미치지 만 그들은 빛과 은의 반응을 선호합니다. 결정 또는 그 집합 (결정립의 크기)이 클수록 결함의 수가 많아 져서 광에 더 민감하게된다. 또한, 불순물은 구조 및이 특성, 특히 전자로 감소 될 수있는 특성에 영향을 미친다.

후자의 결과로, 큰 AgBr 결정은 빛에 대한 노출을 감소시킬 필요가 없다. 즉, 그들은 사진 목적으로 더 바람직하다..

합성

실험실에서는 질산은 (AgNO) 수용액을 혼합하여 브롬화은을 합성 할 수 있습니다.3, 나트륨 염 브로마이드, NaBr. 첫 번째 소금은은에 기여하고 두 번째 소금은 브롬화물에 기여합니다. 다음은 아래의 화학 반응식으로 나타낼 수있는 이중 변위 또는 복분해 반응입니다 :

AgNO3(aq) + NaBr (s) => NaNO3(aq) + AgBr (s)

소금 나트륨 질산염, NaNO3, 그것은 물에 용해되며, AgBr은 희미한 황색을 띤 고체로서 침전한다. 이어서, 고체를 세척하고 진공 건조시킨다. NaBr 이외에도 KBr은 브롬화물 음이온의 공급원으로 사용될 수 있습니다.

반면에 자연적으로 AgBr은 브롬 라이트 미네랄과 그 정화 과정을 통해 얻을 수 있습니다.

등록 정보

외관

찰흙을 닮은 희끄무레 한 황색 고체.

분자 질량

187.77 g / 몰.

밀도

6.473 g / mL.

융점

432 ° C.

끓는점

1502 ° C.

물에 대한 용해도

20 ° C에서 0.140 g / mL.

굴절률

2,253.

열용량

270 J / Kg · K.

빛에 대한 감도

이전 섹션에서 AgBr 결정에는 형성되는 전자를 가두기 때문에이 염의 빛에 대한 감도를 증진시키는 결함이 있다고 말했습니다. 그리고, 이론적으로 방지는 공기, 산소 등의 매체에서 다른 종과 반응.

전자는 Br 반응에서 방출된다.- 광자와 함께 :

Br- + hv => 1 / 2Br2 + 전자-

Br은 발생한다.2, 제거되지 않으면 단색이 염색됩니다. 방출 된 전자는 Ag 양이온을 감소시킵니다.+, 그 간극에 금속은 (Ag0) :

Ag+ + 전자- => Ag

그럼 그물 방정식 :

AgBr => Ag + 1 / 2Br2

표면에 금속 은이의 "첫 번째 층"이 형성되면 인간의 눈에는 여전히 보이지 않는 잠상이 있다고합니다. 개발 과정에서 하이드로 퀴논 (hydroquinone)과 페 히돈 (pheidone)과 같은 다른 화학 종이 AgBr 결정의 금속성은으로의 환원을 증가 시키면이 이미지가 수백만 배 더 눈에 띄게됩니다

용도

실버 브로마이드 사진 필름 계시의 분야에서 모든 할로겐화물의 가장 많이 사용되는 것입니다. AgBr은 셀룰로오스 아세테이트로 제조되고, 젤라틴 (사진 유제)에 현탁되고 4- (메틸 아미노) 페놀 황산염 (Metol) 또는 페리돈 및 하이드로 퀴논의 존재하에 상기 필름 상에 도포된다.

이러한 모든 시약을 사용하면 잠상에 생명을 불어 넣을 수 있습니다. 이온은을 금속으로 변환하는 작업을 완료하고 가속화합니다. 그러나 특별한 치료와 경험을하지 않으면 표면의 모든은이 녹슬 것이고 검정과 흰색의 대비가 끝납니다..

이것이 사진 필름의 정지, 고정 및 세척 단계가 필수적인 이유입니다.

이미지의 아름다움과 자신의 유산을 풍부하게하는 회색의 뉘앙스를 만드는 방식으로 이러한 프로세스를 사용하는 아티스트가 있습니다. 이 모든 것들은 화학 반응, 이론적 기반이 조금 복잡 할 수 있으며, 빛에 민감하고 시작점을 나타내는 AgBr 덕분에 때로는 아마 그것을 의심하지 않고.

참고 문헌

  1. 위키 백과. (2019). 브로마이드 실버. 원본 주소 'en.wikipedia.org'
  2. Michael W. Davidson. (2015 년 11 월 13 일). 편광 라이트 디지털 이미지 갤러리 : 실버 브로마이드. 올림푸스. 원본 주소 'micro.magnet.fsu.edu'
  3. Crystran Ltd. (2012). 실버 브로마이드 (AgBr). 원본 주소 'crystran.co.uk'
  4. Lothar Duenkel, Juergen Eichler, Gerhard Ackermann, Claudia Schneeweiss 등이있다. (2004 년 6 월 29 일). 홀로그래피 사용자를위한 자체 제조 된 실버 브로마이드 기반 유제 : 제조, 가공 및 적용, Proc. SPIE 5290, 실용 홀로그래피 XVIII : 재료 및 응용; doi : 10.1117 / 12.525035; https://doi.org/10.1117/12.525035
  5. Alan G. Shape. (1993). 무기 화학 (두 번째 판). Reverté 사설.
  6. 카를로스 구드 (Carlos Gudo)와 마유 니아 바티스타 (Ma Eugenia Bautista). (2018). 사진 화학 소개. 원본 주소 'fotografia.ceduc.com.mx'
  7. García D. Bello. (2014 년 1 월 9 일). 화학, 사진 및 Chema Madoz. 에서 회복 된 : dimetilsulfuro.es