Особенности серебра драгоценного металла 11 группы

Особенности серебра драгоценного металла 11 группы

Серебро принадлежит 11 группе периодической таблицы, где также имеют место медь и золото. Химический элемент характеризуется как наиболее реакционно-способный среди драгоценных металлов, в частности, золота и платины. Элементу присвоен атомный номер 47. Атомная масса серебра равна 108. Сопровождается тремя основными степенями окисления (0, +1, +2). Имеет два встречающихся в природе изотопа — 107Ag и 109Ag, содержимое которых 51,84% и 48,16%, соответственно.

Серебро редкий халькофильный металлический элемент

Серебро считается редким халькофильным металлическим элементом, образующим несколько минералов, включая аргентит Ag2S, арсенаргентит Ag3As, самородное серебро. Это химический элемент, образующий семёрку известных издревле других химических элементов:

  • золота,
  • меди,
  • железа,
  • ртути,
  • олова,
  • свинца.

Сильно халькофильная природа серебра указывает на обширное присутствие металла в качестве микроэлемента сульфидных минералов (галенит, сфалерит, тетраэдрит и халькопирит). В свою очередь минералы содержат другие халькофильные элементы (Pb, Co, Ni, Sb, As). Несколькими процентами содержание Ag отмечается в составе галенита.

Важный элемент месторождений драгметаллов

Этот химический элемент важен как первопроходец для большинства месторождений золота и серебра, а также осадочных эксгалятивных или вулканических месторождений массивных сульфидов. Редкий «гость» кислых или основных магм, но специалисты утверждают, что замена Na+ на Ag+ может привести к обогащению щелочных пород.

В отложениях концентрации серебра обычно находятся в диапазоне 0,05–0,12 мг/кг. При этом уровни обогащения в момент осаждения обычно контролируются pH и присутствием органического вещества, а также исходным материалом. В условиях низкой кислотности Ag+ может заменить K+ в глинистых минералах. Это, в сочетании с преимущественной сорбцией сопровождается большей концентраций химического элемента в глинистых образованиях, чем в образованиях илистых или песчаных.

Особенности серебра драгоценного металла 11 группы + массивный сульфид
Пример вулканических месторождений массивных сульфидов

Геохимия поверхностной среды металла в значительной степени определяется условиями pH и Eh, а также концентрацией ионов галогенидов. Причём последнее имеет локальное значение в прибрежных районах. Химический элемент более подвижен в кислых, сильно окислительных средах, связанных с растворами с высокой ионной силой, где могут образовываться растворимые комплексы с анионами, особенно с хлоридами.

Для большинства условий соли Ag нерастворимы при значениях pH выше 4,0. При более высоких значениях pH от 4,0 до 8,0, серебро и свинец адсорбируются на гидроксидах железа, а не меди и цинка. В случае сульфида серебра, более низкие потенциалы окисления могут способствовать подвижности за счёт неполного окисления сульфида. Это способствует образованию тиосульфатных (S2O3 2–) анионов, образующих растворимые серебряные комплексы.

Фактор выветривания самородного серебра

Фактор выветривания самородного металла, связанного с золотом и сульфидами, позволяет металлу оставаться подвижным до момента максимум окислительных условий. Таковые, по мнению специалистов, существуют вблизи уровня грунтовых вод. Растворимость серебра нарастает с увеличением Eh. Поэтому элемент растворяется из первичных содержащих минералов насыщенными кислородом приповерхностными водами.

Последующий перенос в область восстановительных зон ниже вызывает отложение Ag2S или самородного серебра. В местах, где доступны ионы хлорида, допустимы отложения цираргирита. Самые высокие концентрации металла в почве обнаруживаются над серебросодержащими коренными породами. Металл, как правило, встречается в поверхностном горизонте, чем рождает предположения, что хелатные комплексы гуминового материала важны для связывания этого элемента.

Использование серебра для нужд индустрии

Антропогенные источники серебра включают плавильные заводы по производству меди, цинка, олова и свинца, осадок сточных вод и отходы фото-индустрии. Металл также используется в производстве:

  • ювелирных и стоматологических изделий,
  • припоев,
  • электрических контактов,
  • серебряно-цинковых батарей,
  • серебряно-кадмиевых аккумуляторов большой емкости,
  • зеркал.

Металл Ag биологически активен, но не требуется всем организмам без исключения. Обладает высокой эффективностью в качестве микробного яда, токсичен для рыб и многих микроорганизмов, но относительно безвреден для высших форм жизни, включая человека.

Металл встречается в природе очень низкими концентрациями в почве, растениях и тканях животных. Метаболически серебро взаимодействует с медью и селеном, предотвращает поглощение этих элементов человеческим организмом. Ниже таблица показаны сравнения медианных концентраций Ag в образцах геохимического Атласа Европы (геологическая служба Финляндии), а также в соответствие с некоторыми наборами эталонных данных.

Таблица: Медианные концентрации Ag по финскому геологическому атласу Европы, а также на основе других справочных данных.

Серебро, Ag Происхождение — источник Число образцов Размер фракций, мм Добыча Среднее значение, мг/кг-1
Земная кора Верхний континентальный Всего 0,53
Подпочва Атлас Европы 783 < 2 Всего 0,25
Верхний слой почвы Атлас Европы 840 < 2 Всего 0,27
Почва (грунт) Мир Всего 0,70

При помощи информации: Weppi