Серебро

(далее С)(лат. Argentum), , элемент группы периодической системы номер 47, масса 107,868; металл белого цвета, пластичный, хорошо полируется. В природе находится в виде смеси двух стабильных изотопов 107 и 109; из радиоактивных изотопов практически важен 110 (T1/2 = 253 cym). С было известно в глубокой древности (4-е тыс. до н. э.) в Египте, Персии, Китае.   Распространение в природе. Среднее содержание С в земной коре (кларк) 7·10-6% по массе. Встречается преимущественно в средне- и низкотемпературных гидротермальных месторождениях, в зоне обогащения сульфидных месторождений, изредка — в осадочных породах (среди песчаников, содержащих углистое вещество) и россыпях (см. Серебряные руды, Серебро самородное). Известно свыше 50 минералов С В биосфере С в основном рассеивается, в морской воде его содержание 3·10-8%. С — один из наиболее дефицитных элементов.   Физические и свойства. С имеет гранецентрированную кубическую решетку (а = 4,0772 Å при 20 "С). радиус 1,44 Å, ионный радиус + 1,13 Å. Плотность при 20 °С 10,5 г/см3, tпл 960,8°С; tkип 2212°С; теплота плавления 105 кдж/кг (25,1 кал/г). С обладает наивысшими среди металлов удельной электропроводностью 6297 сим/м (62,97 ом-1(см-1) при 25 °С, теплопроводностью 407,79 вт/(м·К) (0,974 кал/(см·°С·сек)) при 18 °С и отражательной способностью 90—99% (при длинах волн 100000—5000 Å). Удельная теплоемкость 234,46 дж/(кг·К) (0,056 кал/(г ·°С)), удельное электросопротивление 15,9 ном (м (1,59 мком (см) при 20°С С диамагнитно с восприимчивостью при комнатной температуре — 21,56·10-6, модуль упругости 76480 Мн/м2 (7648 кгс/мм2), предел прочности 100 Мн/м2 (10 кгс/мм2), твердость по Бринеллю 250 Мн/м2 (25 кгс/мм2). Конфигурация внешних электронов 4d105s4.   С проявляет свойства, характерные для элементов 16 подгруппы периодической системы В соединениях обычно одновалентно.   С находится в конце электрохимического ряда напряжений, его нормальный электродный потенциал Û + + е- равен 0,7978 в.   При обычной температуре не взаимодействует с 2, 2 и 2. При действии свободных галогенов и серы на поверхности С образуется защитная пленка малорастворимых галогенидов и сульфида 2 ( серо-черного цвета). Под влиянием сероводорода 2, находящегося в атмосфере, на поверхности изделий образуется 2 в виде тонкой пленки, чем объясняется потемнение этих изделий. Сульфид можно получить действием сероводорода на растворимые соли С или на водные суспензии его солей. Растворимость 2 в воде 2,48·10-5моль/л (25 °С). Известны аналогичные соединения — 2 и 2.   Из окислов С устойчивыми являются закись 2 и окись . Закись образуется на поверхности С в виде тонкой пленки в результате адсорбции которая увеличивается с повышением температуры и давления.   2 получают действием КОН на раствор 3. Растворимость 2 в воде — 0,0174 г/л. Суспензия 2 обладает антисептическими свойствами. При 200 °С закись С разлагается. окись многие металлы восстанавливают 2 до металлического . Озон окисляет 2 с образованием . При 100 °С разлагается на элементы со взрывом. С растворяется в кислоте при комнатной температуре с образованием 3. Горячая концентрированная серная кислота растворяет С с образованием сульфата 24 (растворимость сульфата в воде 0,79% по массе при 20 °С). В царской водке С не растворяется из-за образования защитной пленки . В отсутствие окислителей при обычной температуре , , не взаимодействуют с С благодаря образованию на поверхности металла защитной пленки малорастворимых галогенидов. Большинство солей С кроме 3, , 4 обладают малой растворимостью. С образует комплексные соединения, большей частью растворимые в воде. Многие из них имеют практическое значение в технологии и аналитической химии, например комплексные ионы ( ()2)-, ( (3)2)+, ( ()2)-.   Получение. Большая часть С (около 80%) извлекается попутно из полиметаллических руд, а также из руд и меди. При извлечении С из и руд применяют метод цианирования — растворения С в щелочном растворе цианида при доступе воздуха:   2 + 4 + 1/2О2 + 2 = 2 ( ()2) + 2.   Из полученных растворов комплексных цианидов С выделяют восстановлением или   2 ( ()2)- + = ( ()4)2- +2 .   Из руд С выплавляют вместе с черновой и затем выделяют его из анодного шлама, образующегося при электролитической очистке меди. При переработке руд С концентрируется в сплавах — черновом из которого его извлекают добавлением металлического образующего с С нерастворимое в тугоплавкое соединение 23, всплывающее на поверхность в виде легко снимающейся пены. Далее для отделения С от последний отгоняют при 1250 °С Извлеченное из или руд С сплавляют (сплав Доре) и подвергают электролитической очистке.   Применение. С используют преимущественно в виде сплавов: из них чеканят монеты, изготовляют бытовые изделия, лабораторную и столовую посуду. С покрывают радиодетали для придания им лучшей электропроводности и коррозионной стойкости; в электротехнической промышленности применяются контакты (см. Контакт электрический). Для пайки и его сплавов используются припои; в вакуумной технике С служит конструкционным материалом Металлическое С идет на изготовление электродов для и аккумуляторов. Оно служит катализатором в неорганическом и органическом синтезе (например, в процессах окисления спиртов в альдегиды и кислоты, а также этилена в окись этилена). В пищевой промышленности применяются аппараты, в которых приготовляют фруктовые соки (см. также Серебрение). Ионы С в малых концентрациях стерилизуют воду. Огромные количества соединений С (, , Agl) применяются для производства кино- и фотоматериалов (см. Серебра галогениды, Серебра нитрат).   С И. Гинзбург.   в искусстве. Благодаря красивому белому цвету и податливости в обработке С с глубокой древности широко используется в искусстве. Однако чистое С слишком мягко, поэтому при изготовлении монет и различных художественных произведений в него добавляют цветные металлы, чаще всего Средствами обработки С и украшения изделий из него служат чеканка, литье, филигрань, тиснение, применение эмалей, черни, гравировки, золочения.   Высокая культура художественной обработки С характерна для искусства эллинистического мира, Древнего Рима, Древнего Ирана (сосуды эпохи Сасанидов, 3—7 вв.), средневековой Европы. Разнообразием форм, выразительностью силуэтов, мастерством фигурной и орнаментальной чеканки и литья отличаются изделия из С созданные мастерами Возрождения и барокко (Б. Челлини в Италии, ювелиры из семейств Ямницеров, Ленкеров, Ламбрехтов и другие в В 18 — начале 19 вв. ведущая роль в производстве изделий из переходит к (К. Баллен, Т. Жермен, Р. Ж. Огюст и др.). В искусстве 19—20 вв. преобладает мода на незолоченое среди технических приемов доминирующее положение занимает литье, распространяются машинные приемы обработки. В русском искусстве 19 — начала 20 вв. выделяются изделия фирм Грачевых, П. А. Овчинникова, П. Ф. Сазикова, П. К. Фаберже, И. П. Хлебникова. Творческое развитие традиций ювелирного искусства прошлого, стремление наиболее полно выявить декоративные качества С характерны для сов. изделий из С среди которых видное место занимают произведения народных мастеров (см. Великоустюжское чернение по серебру Кубани).   Г. А. Маркова.   в организме. С — постоянная составная часть растений и животных. Его содержание составляет в среднем в морских растениях 0,025 мг на 100 г сухого вещества, в наземных — 0,006 мг; в морских животных — 0,3—1,1 мг, в наземных — следовые количества (10-2—10-4 мг). У животных накапливается в некоторых эндокринных пигментной оболочке глаза, в эритроцитах; выводится главным образом с фекалиями. С в организме образует комплексы с (глобулинами крови, гемоглобином и др.). Блокируя сульфгидрильные группы, участвующие в формировании активного центра ферментов, С вызывает ингибирование последних, в частности инактивирует активность миозина. Биологическая роль С изучена недостаточно. При парентеральном введении С фиксируется в зонах воспаления; в крови связывается преимущественно глобулинами сыворотки.   Ю. И. Раецкая.   Препараты С обладают антибактериальным, вяжущим и прижигающим действием, что связано с их способностью нарушать ферментные системы микроорганизмов и осаждать В медицинской практике наиболее часто применяют серебра нитрат, колларгол, протаргол (в тех же случаях, что и колларгол); бактерицидную бумагу (пористая бумага, пропитанная нитратом и С применяют при небольших ранах, ссадинах, ожогах и т. п.   Экономическое значение. С в условиях товарного производства выполняло функцию всеобщего эквивалента наряду с золотом и приобрело, как и последнее, особую потребительную стоимость — стало деньгами. "Золото и по своей природе не деньги, но деньги по своей природе — и (Маркс К., в кн.: Маркс К. и Энгельс Ф., Соч., 2 изд., т. 13, с. 137). Товарный мир выделил С в качестве денег потому, что оно обладает важными для денежных товаров свойствами: однородностью, делимостью, сохраняемостью, портативностью (высокой стоимостью при небольших объеме и массе), легко поддается обработке.   Первоначально С обращалось в форме слитков. В странах Древнего Востока (Ассирия, Вавилон, Египет), а также в Греции и Риме С было широко распространенным денежным металлом наряду с и В Древнем Риме чеканка монет из С начата в 4—3 вв. до н. э. Чеканка первых древнерусских монет из С началась в 9—10 вв.   В период раннего средневековья преобладала чеканка монеты. С 16 в. в связи с недостатком расширением добычи С в Европе и притоком его из Америки (Перу и Мексики) С стало основным денежным металлом в странах Европы. В эпоху первоначального накопления капитала почти во всех странах существовал монометаллизм или биметаллизм. и монеты обращались по действительной стоимости содержавшегося в них благородного металла, причем ценностное соотношение между этими металлами складывалось стихийно, под влиянием рыночных факторов. В конце 18 — начале 19 вв. на смену системе параллельной валюты пришла система двойной валюты при которой государство в законодательном порядке устанавливало обязательное соотношение между и С Однако эта система оказалась чрезвычайно неустойчивой, т. к. в условиях стихийного действия закона стоимости неизбежно возникало несоответствие между рыночными и фиксированными стоимостями и С (см. "Грешема закон"). В конце 19 в. стоимость С резко снизилась вследствие совершенствования способов его добычи из полиметаллических руд (в 70—80-е гг. 19 в. отношение стоимости к С составляло 1:15—1: 16, в начале 20 в. уже 1: 38—1: 39). Рост мировой добычи ускорил процесс вытеснения обесценившегося С из обращения. В последней четверти 19 в. широкое распространение в капиталистическом мире получил монометаллизм. В большинстве стран мира вытеснение валюты закончилось в начале 20 в. валюта сохранилась примерно до середины 30-х гг. 20 в. в ряде стран Востока (Китай, Иран, Афганистан и др.). С отходом этих стран от монометаллизма С окончательно утратило значение валютного металла. В промышленно развитых капиталистических странах С используется только для чеканки разменной монеты.   Рост использования С в технических целях, в зубоврачебном деле, в медицине, а также в производстве ювелирных изделий после 2-й мировой войны 1939—45 в условиях отставания добычи С от потребностей рынка вызвал его нехватку. До войны около 75% добываемого С ежегодно использовалось для монетарных целей. В 1950—65 этот показатель снизился в среднем до 50%, а в последующие годы продолжал снижаться, составив в 1971 всего 5%. Многие страны перешли к использованию в качестве монетарного материала сплавов. Хотя монеты все еще находятся в обращении, чеканка новых монет из С во многих странах запрещена, а в некоторых значительно уменьшено его содержание в монетах. В США, например, согласно закону о чеканке монет, принятому в 1965, около 90% С которое шло раньше для чеканки монет, выделено для др. целей. Содержание С в 50-центовой монете снижено с 90 до 40%, а монеты достоинством в 10 и 25 центов, содержавшие ранее 90% С чеканятся без примесей С Новые монеты из С чеканятся в связи с различными памятными событиями (Олимпийскими играми, юбилеями, мемориалами и т. д.).   В начале 70-х гг. основными потребителями С были следующие отрасли: производство ювелирных изделий (столового С и анодированных изделий), электротехническая и электронная промышленность, кинофотопромышленность.   Для рынка С в 60-х и начале 70-х гг. характерен рост цен на С и систематическое превышение потребления С над производством первичного металла (см. Серебряные руды). Дефицит восполнялся в значительной мере за счет вторичного металла, в частности полученного в результате переплавки монет.   Л. М. Райцин.     Лит.: Реми Г., Курс неорганической химии, пер. с нем., т. 1, М., 1963; Плаксин И. Н., Металлургия благородных металлов, М., 1958; Краткая энциклопедия, т. 4, М., 1965; Максимов М. М., Очерк о М., 1974; Постникова-Лосева М. М., Русское ювелирное искусство, его центры и мастера, М., 1974; Link E. М., Eine Kunst-und Kulturgeschich-te des Silbers, . — ./M. — ., 1968.