طرز ساخت نیترات نقره

تولید نیترات نقره

نیترات نقره یک ترکیب شیمیایی سوزاننده و به عنوان ضد عفونی کننده در تهیه صنعتی سایر نمکهای نقره و به عنوان معرف در شیمی تحلیلی حائز اهمیت است. فرمول شیمیایی نیترات نقره AgNO۳ می باشد. نیترات نقره خالص به عنوان ماده واسطه در تهیه سایر نمکهای نقره از جمله ترکیبات نقره کلوئیدی در پزشکی و هالیدهای نقره در امولسیونهای عکاسی کاربرد دارد. در شیمی تحلیلی، از محلول های آبی نیترات نقره در تعیین حجمی هالیدها، سیانیدها و تیوسیانات ها و همچنین برای تشخیص عوامل احیا کننده و کاتیون های اسیدهای مختلف که نمک های محلول نقره را تشکیل می دهند، استفاده می شود.
در قرن سیزدهم شخصی به نام آلبرتوس مگنوس (Albertus Magnus) توانایی اسید نیتریک در جدا کردن طلا و نقره را با حل کردن نقره به ثبت رساند. مگنوس خاطرنشان کرد که محلول حاصل از نیترات نقره می تواند باعث سیاه شدن رنگ پوست شود. نیترات نقره را می توان با واکنش نقره مانند شمش نقره یا ورق نقره با اسید نیتریک تهیه کرد که در نتیجه، نیترات نقره، آب و اکسیدهای نیتروژن ایجاد میشود. محصولات جانبی واکنش به غلظت اسید نیتریک استفاده شده بستگی دارد:
۳ Ag + ۴ HNO۳ (سرد و رقیق شده) → ۳ AgNO۳ + ۲ H۲O + NO
Ag + ۲ HNO۳ (گرم و غلیظ) → AgNO۳ + H۲O + NO۲

واکنشهای نیترات نقره

یک واکنش معمولی با نیترات نقره این است که میله ای از مس را در محلول نیترات نقره برای چند ساعت معلق قرار دهید؛ نیترات نقره با مس واکنش نشان می دهد و بلورهایی شبیه به تار مو از فلز نقره و یک محلول آبی از نیترات مس تشکیل می شود:
۲AgNO۳ + Cu → Cu (NO۳) ۲ + ۲ Ag
نیترات نقره هنگام گرم شدن تجزیه می شود:
(۲AgNO۳ (l) Ag ۲ Ag (s) + O۲ (g) + ۲ NO۲ (g
از نظر کیفی، تجزیه در زیر نقطه ذوب قابل اغماض است، اما در دمای حدود ۲۵۰ درجه سانتیگراد قابل مشاهده است و در دمای ۴۴۰ درجه سانتیگراد کاملاً تجزیه می شود. اکثر نیتراتهای فلزی در مجاور حرارت به اکسیدهای مربوطه تجزیه می شوند، اما اکسید نقره در دمای پایین تری نسبت به نیترات نقره قابل تجزیه است، بنابراین، تجزیه نیترات نقره باعث تشکیل عنصر نقره میشود.

نیترات نقره با حل شدن نقره در اسید نیتریک به مقدار زیاد ساخته می شود؛ نیترات نقره در صفحات شفاف که در دمای ۲۱۲ درجه سانتیگراد (۴۱۴ درجه فارنهایت) ذوب می شوند، متبلور می شود. انحلال نیترات نقره در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد (۶۸ درجه فارنهایت) به میزان ۲۲۲ گرم در هر ۱۰۰ گرم آب انجام میشود. نیترات نقره در الکلهای متیل و اتیل و به میزان کمتری در حلالهای آلی دیگر قابل حل است. با گرم شدن در حدود ۳۲۰ درجه سانتیگراد (۶۰۸ درجه فارنهایت)، نیترات نقره اکسیژن از دست داده و باعث تشکیل نیتریت نقره میشود. همچنین، از نیترات نقره در سرخ گرما (حرارتی که در آن جسم از گرما سرخ می شود) نقره تشکیل می شود. نیترات نقره یک ماده شیمیایی مفید برای بسیاری از آزمایشات از جمله تشخیص هالید، رسوب هالوژن، نقره آینه و جابجایی فلز است. خرید نیترات نقره ممکن است گران باشد، اما می توان آن را از اسید نیتریک و میله های نقره با قیمت نسبتاً ارزان تر تهیه کرد. این واکنش بخارات خطرناکی تولید می کند، از این رو، باید دقت لازم را به عمل آورد و از تجهیزات محافظتی مناسب استفاده کرد. برای خرید نیترات نقره با کیفیت می توانید با تیم پشتیبانی ۳۰o۲ تماس حاصل کنید و یا اینکه با یک کلیک ساده مراحل خرید اینترنتی نیترات نقره را به پایان برسانید.

طرز ساخت نیترات نقره

بخش اول: آماده سازی یک فضای کاری ایمن
۱. از تجهیزات محافظتی مناسب استفاده کنید: مواد شیمیایی لازم برای این فرآیند بسیار سمی هستند و در صورت عدم استفاده صحیح از آنها، می توانند منجر به آسیب شوند. محافظت از چشم، استفاده از دستکش و لباس آزمایشگاهی برای ایمن ماندن ضروری است. برای محافظت در برابر نشت کف باید از شلوارهای بلند و کفش های جلو بسته، ترجیحاً بدون منفذ، استفاده شود:
• به منظور محافظت از چشم باید چشم و گوشه چشم کاملاً پوشانده شود تا از پاشیده شدن مواد درون آنها جلوگیری شود.
• برای محافظت از دست ها باید از دستکش های لاتکس یا نیتریل استفاده شود.
• حتما از لباس آزمایشگاهی یا یک لباس دو لایه استفاده شود.
• به جای استفاده از لنز، از عینک محافظ استفاده کنید. این امر از به دام افتادن بخارات شیمیایی در زیر در زیر لنز جلوگیری می کند.
۲. در یک اتاق با تهویه مناسب کار کنید. هنگام ساختن نیترات نقره، گازهای آزاد شده بسیار سمی می باشند و در صورت استنشاق مستقیم میتوانند کشنده باشند. بهتر است در یک هود دود شیمیایی کار کنید، در صورت عدم دسترسی به آن، در یک مکان سرباز با تهویه مناسب کار کنید. در صورت کار در محیط سربسته، درب و پنجره ها را باز کنید:
• برای اطمینان از گردش هوا، برخی از فن ها را نیز روشن کنید.
• هرگز به سمت واکنش خم نشوید و بخارات را استنشاق کنید.
۳. به دلیل احتمال وقوع خطر، از آزمایش خود کسی را باخبر کنید.

بخش ۲: ساخت نیترات نقره
۱. مواد لازم را جمع آوری کنید. برای تهیه نیترات نقره به هود بخار یا فضای کار سرباز، اسید نیتریک غلیظ (۷۰٪)، یک ظرف شیشه ای تمیز، یک قطعه نقره خالص، سیم آلومینیوم و یک اجاق برقی نیاز دارید. اندازه ظرف شیشه ای و میزان اسید نیتریک و نقره مورد نیاز به میزان نیترات نقره شما بستگی دارد. بخارات ساطع شده طی این فرآیند بسیار سمی هستند، بنابراین فضای کاری با تهویه مناسب ضروری است:
• اسید نیتریک باید از یک فروشگاه لوازم آزمایشگاه شیمی خریداری شود.
• اگر مجبور به رقیق سازی اسید نیتریک هستید، همیشه باید اسید را به آب افزوده و نه برعکس و محلول را به آرامی هم بزنید. افزودن آب به اسید می تواند منجر به انفجار و آسیب شود.
۲. یک ظرف شیشه ای تمیز را با اسید نیتریک غلیظ پر کنید. ظرف شیشه ای باید تمیز باشد بنابراین نیترات نقره عاری از آلودگی خواهد بود. به اندازه کافی اسید نیتریک اضافه کنید تا تکه نقره ای که دارید تقریبا به طور کامل غوطه ور شود:
• با احتیاط نیتریک اسید را درون ظرف بریزید و مراقب باشید که به بیرون از ظرف ریخته نشود.
• همیشه هنگام دست زدن به اسید نیتریک از دستکش محافظ، عینک و لباس آزمایشگاهی استفاده کنید.
۳. سیم آلومینیوم را به دور نقره بپیچید. آلومینیوم با اسید نیتریک واکنش نشان نخواهد داد و به شما این امکان را می دهد که کمی کنترل بیشتری بر واکنش داشته باشید. سپس، به اندازه کافی بخشی از سیم را باقی بگذارید تا در صورت جوشیده شدن بیش از حد نقره، آن را به راحتی از محلول خارج کنید.
۴. تکه نقره پیچیده شده با آلومینیوم را در اسید نیتریک قرار دهید. قبل از قرار دادن نقره در اسید نیتریک اطمینان حاصل کنید که در محیط باز یا در یک هود بخار هستید. پس از آماده شدن همه چیز، به سادگی نقره را در اسید نیتریک غوطه ور کنید. در این مرحله، با شروع واکنش باید چند حباب مشاهده شود.
۵. اسید را گرم کنید تا نقره شروع به حباب زدن کند. این واکنش نیز باعث ایجاد گازهای سمی می شود، بنابراین، لطفاً این کار را در محیط سربسته انجام ندهید. بر روی محلول خم نشوید و در معرض گازها نفس نکشید. حتما از ماسک گاز استفاده کنید. ظرف را برروی اجاق برقی بگذارید و محلول را گرم کنید تا زمانی که نقره شروع به حباب زدن کند:
• طی این فرآیند محلول کدر می شود و شما قادر به دیدن همه اتفاقات نخواهید بود.
• با ادامه واکنش، حرارت را کم کنید تا از جوشیده شدن بیش از حد محلول جلوگیری شود.
۶. صبر کنید تا نقره کاملا حل شود. این روند بسته به اندازه قطعه نقره شما ممکن است چند ساعت طول بکشد. برای ادامه واکنش ممکن است لازم باشد از حرارت بیشتری استفاده کنید:
• چشم از ظرف برندارید. می توانید با استفاده از سیم آلومینیوم قطعه نقره را از محلول خارج کرده و روند انحلال نقره را بررسی کنید.
• با حل شدن کامل نقره، ظرف را از روی حرارت بردارید.
۷. تا بخار کامل محلول صبر کنید. این مرحله به عنوان آخرین مرحله نیاز به صبر دارد چرا که بخار محلول چند روز طول می کشد. با خنک شدن محلول، نیترات نقره از محلول رسوب می کند و شما میتوانید آن را در پایین ظرف مشاهده کنید. پس از چند روز محلول باقیمانده تبخیر می شود و آنچه باقی می ماند بلورهای نیترات نقره است:
• بلورهای تشکیل شده از نیترات نقره خالص هستند و باید در ظرفی محکم و دور از نور نگهداری شود.