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Element Silber - Chemie

Chemie und Physik des chemischen Elements Silber.



Silber Chemie

Silber ist ein chemisches Element aus der Gruppe der Übergangsmetalle mit dem von der lateinischen Bezeichnung abgeleiteten Elementsymbol Ag und der Ordnungszahl 47. Das Edelmetall ist in reinem Zustand weich, weiß, polierbar sowie charakterisitsch weiß-glänzend und weist die höchste elektrische Leitfähigkeit, beste Wärmeleitfähigkeit und das stärkste Licht-Reflektionsvermögen aller Metalle auf, begründet in dem Vorhandensein eines einzelnen Elektrons in der äußersten Schale, das frei beweglich ist und nicht mit der gefüllten d-Unterschale wechselwirkt.

 

Übersicht: Allgemeine Daten zum Silber

Bezeichnung:Silber Andere Namen:Argentum Symbol:Ag Ordnungszahl:47 Atommasse:107,8682(2) u Periodensystem-Stellung:5. Periode, 11. Gruppe, d-Block. Gruppen-Zugehörigkeit:Übergangsmetalle, Edelmetalle, Münzmetalle, Schwermetalle, Kupfer-Gruppe. Entdeckung:Seit prähistorischen Zeiten bekannt. Bedeutung des Namens:Germanisch: silubra, silabar; lateinisch: Argentum = Silber. Englischer Name:Silver CAS-Nummer:7440-22-4 InChI-Key:BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N

 

Das Silber-Atom

Identifikations-Merkmal für das Ag-Atom - und somit für das Element Silber - ist das Vorhandensein von 47 Protonen im Atomkern; man nennt diese Zahl Kernladungszahl oder Protonenzahl und sie entspricht der Ordnungszahl, die wiederum die Stellung des Silbers im Atomkern bestimmt. Im ungeladenen und damit elektrisch neutralen Ag-Atom befinden sich zudem 47 Elektronen in der Elektronhülle.

Für Unterschiede bei den Silber-Atomkernen bei gleichbleibender Kernladungszahl sorgen die Kernbausteine der Neutronen. Diese Atomsorten werden unter dem Begriff Silber-Isotope bzw. Silber-Nuklide zusammengefasst (Isotopen-Daten: siehe dort).

Die irdischen SIlber-Vorkommen bestehen aus einem Gemisch zweier Nuklide unterschiedlicher Masse; die relative Atommasse wird daher mit 107,8682(2) u angegeben.

 

Elektronenkonfiguration

SymbolOZKurzform1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f5s5p5d5f
Ag47[Kr] 4d10 5s1 226261026101

 

Ionisierungsenergien

Die folgende Tabelle listet die Bindungsenergien bzw. die Ionisierungsenergien IE des Silbers auf, also die erforderliche Energie in Elektronenvolt (eV), um ein bestimmtes Elektron von einem Ag-Atom zu trennen.

1. IE: 7,57623 eV2. IE: 21,47746 eV3. IE: 34,83 eV4. IE: eV5. IE: eV6. IE: eV

 

Elektronenbindungsenergie

Die nachfolgende Tabelle listet die Elektronenbindungsenergien der einzelnen Silber-Elektronen in den jeweiligen Orbitalen auf. Die Werte sind in Elektronenvolt (eV) angegeben.

KLILIILIII
1s2s2p1/22p3/2
25514380635243351

 

MIMIIMIIIMIVMV
3s3p1/23p3/23d3/23d5/2
719603,8573374368,3

 

NINIINIIINIVNVNVINVII
4s4p1/24p3/24d3/24d5/24f5/24f7/2
9763,758,3

 

Weitere Daten

Atomradius:165 pm (berechnet)
160 pm (empirisch, nach Slater)
Kovalente Radien:145(5) pm (nach Cordero et al.)
128 pm (in Einfach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
139 pm (in Zweifach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
137 pm (in Dreifach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
Van-der-Waals-Radius:172 pm Molvolumen:10,27 cm3 mol-1 Fluoreszenz-Ausbeute:ωK: 0,831; ωL1: 0,016; ωL2: 0,051; ωL3: 0,052 Coster-Kronig-Übergänge:F12: 0,10; F13: 0,57; F23: 0,141 Austrittsarbeit:4,26 - 4,74 eV

 

Spektrallinien des Silbers

Die nachfolgende Abbildung zeigt ein Emissionsspektrum des Silbers mit den charakteristischen Spektrallinien im sichtbaren Wellenlängenbereich zwischen 400 und 700 nm:

Silber-Spektrallinien

 

 

Chemie des Silbers

Als Edelmetall ist Silber chemisch recht unreaktiv. Die vorherrschende Oxidationsstufe ist +I.

 

Chemische Daten

Elektronegativität:1,93 nach Pauling
1,87 nach Allen
3,6842 eV nach Gosh-Gupta
4,44 eV nach Pearson
Elektronaffinität:1,304 47(3) eV bzw. 125,862(3) kJ mol-1Oxidationsstufen:+ 1 seltener: + 2, + 3

 

Standardpotentiale

E0 (V)NoxName Ox.Ox.e-Red.Name Red.Nox
-0,15224+ ISilberiodidAgI (s)+ e-Ag (s) + I-Silber0
0,07133+ ISilberbromidAgBr (s)+ e-Ag (s) + Br-Silber0
0,22233+ ISilberchloridAgCl (s)+ e-Ag (s) + Cl-Silber0
0,7996+ ISilber-KationAg++ e-Ag (s)Silber0
1,17+ ISilber(I)-oxidAg2O (s) + 2 H++ 2 e-2 Ag (s) + H2OSilber0
1,67+ IIISilber(III)-oxid Ag2O3 (s) + 6 H++ 4 e-2 Ag+ + 3 H2OSilber-Kation+ I
1,772+ IISilberoxidAgO (s) + 2 H++ e e-Ag+ + H2OSilber-Kation+ I
1,98+ IISilber(II)-KationAg2++ e-Ag+Silber-Kation+ I

 

Material- und physikalische Eigenschaften des Silbers

Die nachfolgende Tabelle führt einige physikalische Daten sowie Materialeigenschaften des reinen Silber-Metalls auf.

Schmelzpunkt:961,78 °C Schmelzenthalpie (molar):11,28 kJ mol-1 Siedepunkt:2162 °C Verdampfungsenthalpie:255,1 kJ mol-1 Wärmekapazität:25,350 J mol-1 K-1 (molar)
0,235 J g-1 K-1 (spezifisch)
Debye-Temperatur:227,3 K Thermische Leitfähigkeit:429 W m-1 K-1 Temperaturleitzahl:173 mm2 s-1 bei 20°C (Temperaturleitfähigkeit) Wärmeausdehnung:18,9 μm m-1 K-1 bei 25 °C Elektrische Leitfähigkeit:61,35 × 106 A V-1 m-1 Elektrischer Widerstand:15,87 nΩ m bei 20 °C Dichte:10,49 g cm-3
9,320 g cm-3 (flüssig, am Schmelzpunkt)
Elastizitätsmodul:82,7 GPa (Young Modulus) Kompressionsmodul (isotherm):100,7 GPa 300 K Kompressibilität (isotherm):0,00993 GPa-1 300 K Poisson-Zahl:0,37 (Querdehnzahl, dimensionslos) Kristallstruktur:kubisch-flächenzentriert - fcc Härte:nach Mohs: 2,5
nach Vickers: 0,251 GPa
nach Brinell: 0,0245 GPa
nach Brinell (neu): 0,206 GPa (geglüht)
Magnetismus:diamagnetisch Magnetische Suszeptibilität:-2,4 × 10-5 cm3 mol-1 Schallgeschwindigkeit:2680 m s-1 bei 20 °C

 

 

Externe Informationsangebote

Die nachfolgende Liste enthält einige Berichte sowie interessante Informationsangebote zum Silber und zu den SIlberverbindungen anderer Anbieter, für dessen Inhalte die jeweiligen Seitenbetreiber verantwortlich sind.



Spezielle Teilinformationen

Angelaufenes Silber
Wie funktioniert das Reinigen von angelaufenem Silber?

Nanosilber - Altbewährtes mit neuem Etikett
Nanosilber ist keine neue Erfindung der Nanotechnologien, sondern bereits seit mehr als 100 Jahren in verschiedenen Produkten im Einsatz

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Silberpartikelfolie als Bakterienkiller
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Geschichtliches zum Thema / historische Dokumente

Das Probieren der Münzmetalle
Historischer Text. TU Chemnitz - Format: PDF



Experimente, Versuchsanleitungen

Silberbäumchen
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Gruppenelemente - Informationen

Münzmetalle - Komplexchemie
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Vorlesungsskript. Universität Rostock - Format: PDF

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Verbindungsklassen

Silber-Chemikalien
Chemikalien-Datenbank: physikalische und chemische Eigenschaften, Sicherheitsdatenblätter, kommerziell verfügbaren Stoffen und Verbindungen; verschiedene Suchkriterien einschließlich Struktursuche

Silbereiweiß
Informationsseite zum Silberproteinat = Silbereiweiß

Silberhalogenide
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Silber-Nanopartikel
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Synthese, Herstellung, Produktion

Übergangsmetalle
Gewinnung und Reinigung. FH Münster - Format: PDF



Analyse und Bestimmung

HCl-Gruppe
Silber, Blei, Quecksilber. FH Münster - Format: PDF

HCl-Gruppe
Der virtuelle Trennungsgang: Abtrennung von Pb, Hg und Ag. Universität Freiburg

Kupfergruppe
Trennungsgang. Universität Graz, Österreich - Format: PDF

Silber Nachweis
Demonstrationsversuch. Universität Regensburg - Format: PDF



Mineralogie

Silber Lagerstätten
Auflistung von Silbervorkommen: Mineralienatlas

Silberhaltige Minerale
Informationen zum Silber und den Silbermineralien. Mineralien Atlas

 


Kategorie: Chemische Elemente

Aktualisiert am 06.03.2019.



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