Ag

Zilver


Zilver heeft van alle metalen de beste geleidbaarheid voor warmte en elektriciteit en het reflecteert licht het best. Je vindt het dus aan de achterkant van spiegels en in elektrische connectoren. Het is ook een gewild materiaal voor sieraden en siervoorwerpen. De donkere aanslag die na verloop van tijd ontstaat is vooral zilversulfide. Zilver is het enige element waarnaar een land vernoemd is: Argentinië.
Symbool Ag Protonen/elektronen 47
Groep 11 Isotopen 107Ag, 109Ag
Periode Elektronenconfiguratie [Kr] 5s2 4d9
Blok d Elektronegativiteit 1,4 (Pauling)
Bij kamertemperatuur vast Atoomstraal 144 10-12m
Dichtheid 10500 kg m-3 Relatieve atoommassa 107.87
Smeltpunt 962 oC
(1235 K)
Soortelijke warmte 240 J kg-1K-1
Kookpunt 2162 oC
(2435 K)
Warmtegeleidingscoëfficiënt 429 W m-1K-1

Spiegel

Zilver is de beste reflector voor licht en is tevens redelijk corrosiebestendig. Goede spiegels bevatten daarom vaak een laagje zuiver zilver aan de achterzijde van een glas­plaat. Dit laagje kan op verschillende manieren worden opgebracht: via het neerslaan van zilver uit een zilverzout­oplos­sing; door het toe­voe­gen van een reduc­tiemid­del of door verwarming; en door opdampen in vacuüm.

 

Batterij

De bekende knoopcellen voor onder andere horloges, rekenmachines, camera's en hoortoestellen zijn te koop in verschillende uitvoeringen. Eén daarvan bevat zilver. De span­ning wordt dan geleverde via een zink-zilveroxide (Zn-Ag2O) koppel. De reactie bij de stroomle­vering door zo'n batterij is:
- pool:               Zn + 2 OH-                  -->  ZnO + H2O + 2 e-
+ pool:              Ag2O + H2O + 2 e-      -->  2 Ag + 2 OH
totaal:               Zn + Ag2O                   -->  ZnO + 2 Ag (in alkalische oplossing)

Er zijn ook knoopcellen met het koppel AgO/Cd en AgO­/Zn en met andere zilveroxi­den (Ag2Ox met 1

Munten, sieraden

Het zilvergehalte van munten en sieraden (en andere zilveren voorwerpen) wordt aangegeven in promillen. Een gehalte van 925 - veel gebruikt voor sieraden - wil zeggen dat de legering 92,5 % zilver bevat.

Zilveren sieraden en siervoorwerpen worden gemaakt van zilverlegeringen met relatief veel zilver. Ze worden soms voorzien van een laagje rhodium (gerodineerd) om de glans en krasvastheid te verbeteren. Bij een zilvergehalte lager dan tachtig procent is het wettelijk verboden van 'zilver' te spreken (bijvoorbeeld in termen als 'Duits zilver' voor een legering als alpaca, die helemaal geen zilver bevat).

 

Zilveren munten bevatten zo'n veertig tot negentig procent zilver. Meestal is koper toegevoegd vanwege de vereiste hardheid van het materiaal.

Goedkopere 'zilveren' sieraden zijn meestal uit minder edel metaal gemaakt en daarna verzilverd.

Antimicrobieel middel

Zilver is aan een opmars bezig in antimicrobiële toepassingen zoals bijvoorbeeld in kleding (sokken en schoenen) en de wanden van koelkasten. Het gaat hier doorgaans om minuscule zilveren nanodeeltjes. Het effect van deze deeltjes is nog niet helemaal duidelijk. Wel is bekend dat zilverionen (Ag+) bioactief zijn en een bacterie- en schimmeldodende werking hebben. Zilverchloride (AgCl) is een bekend antisepticum en colloïdale zilveroplossingen worden voor desinfectie  gebruikt.

Medaille, bestek

Zilveren medailles en bestek zijn vaak gemaakt van zilverle­geringen met een zilvergehalte van 80-92,5% (en meestal met koper en/of nik­kel). Deze legering is zeer corrosiebestendig.

 

Meer toepassingen


Als element en in legeringen

  • chemische apparatuur
  • condensator
  • elektrische contacten (Ag, eventueel gelegeerd met Au, Cu of Pd)
  • elektrische smeltveiligheid
  • elektroden
  • folie (tot 2,7 mm)
  • hardsoldeer
  • pigment in suikerwaren en in cosmetica (E174)
  • thermosfles

In verbindingen

  • anti-rookpastilles                                                                               AgCH3COO
  • brandzalf                                                                                           zilversulfadiazine
  • cosmetica, kleuren wenkbrauwen en wimpers                                   AgNO3 (tot 4 %)
  • fris houden van bloemen   (zeer verdunde oplos­sing)                      AgNO3
  • geneesmiddel
    - verwijdering van wratten en littekenweefsel                                    Ag­NO3                                                           
    - ontsmettende werking bij neusverkoudheid                                    Ag-proteïne                                  
    - oogdruppels - tegengaan van blindheid bij pasgeborenen            AgNO3 (1 %)                          
    - tegen allergische huidziekten                                                         Ag-sulfadiazine                           
    - behandelen van ontstekingen bij brand- en doorligwonden           Ag-sulfadiazine
  • knalerwten                                                                                        Ag3N/Ag2HN
  • onuitwisbare inkt                                                                               AgNO3
  • pigment                                                                                             AgNO3
  • verzilveren                                                                                        AgNO3, AgCN

Naam

Het woord zilver is afgeleid van oud-Saksische silubar, dat in het oud-Hoog­duits silbar werd en in het nieuw-Hoogduits silber. De betekenis van dit woord is niet bekend. De mid­deleeuwse alchemisten verbonden zilver vanwege de prachtige glans met de godin van de maan (Luna). Het allereerste sym­bool voor dit metaal was dan ook een halve maan.

 

Het symbool voor zilver (Ag) is afkomstig van de benaming argentum uit het Latijn. Dat is net als het Griek­se woord argyros van Indo-Europese oorsprong en betekent zoveel als wit blinkend of helder wit.

Ontdekking

Zilver is al bekend sinds ongeveer drieduizend jaar voor Christus, onder meer in Egypte en in het gebied langs de rivier de Eufraat. Het werd daar in metallische ('gedegen') toestand aangetroffen. Later werd veel zilver gewonnen in de Spaanse zilver­mijnen, in Klein-Azië en Griekenland. Men was destijds ook al in staat het te isoleren uit loodertsen zoals galena (hoofdzakelijk loodsulfide).

De zilver­winning in Mid­den-Europa (onder andere Duitsland, Oostenrijk en Hongarije) stamt uit de vroe­ge Middeleeuwen. Na 1500 is veel zilver ingevoerd vanuit Midden- en Zuid-Ameri­ka. De trans­por­ten van zilver en goud uit dit gebied waren een aan­trek­kelijke prooi voor zeerovers (denk aan de verove­ring van de zilvervloot door Piet Hein). 

Voorkomen

Zilver is het 68e element op de lijst van meest voorkomende elementen. Het is dus behoorlijk zeldzaam. Het gewichtsaandeel in de aardkorst bedraagt 7,5.10-6%.

 

Zilver is zowel in 'gedegen' toestand (als me­taal) aan te treffen, als in verbin­din­gen. De belangrijkste mineralen zijn:

  • argentiet of zilver­glans (foto)                           Ag2S
  • broomargyriet of bromiet                                 AgBr
  • chloorargyriet of hoornzil­ver                            AgCl
  • dyscrasiet                                                        Ag3Sb
  • fischesseriet                                                    Ag3AuSe2
  • hessiet                                                            Ag2Te
  • joodargyriet                                                     AgI
  • mieargyriet                                                      AgSbS2
  • naumanniet                                                     Ag2Se
  • petziet                                                             Ag3AuTe3
  • proustiet                                                         Ag3AsS3
  • pyrargyriet of zil­verantimoon­glans                  Ag3SbS3
  • stephaniet                                                      Ag5S­bS4 
  • stromeyeriet                                                   AgCuS

Zilver komt ook (meestal in kleine hoeveelheden) voor in ertsen of mineralen waaruit goud, lood, koper en zink wor­den gewonnen.

In gedegen toestand wordt zilver gevonden in Duitsland, de Verenig­de Staten van Amerika, Italië en Bolivia.

Winning

De belangrijkste wingebieden voor zilverertsen liggen in Mexico, Peru, Rusland (Aziati­sche deel), de Verenigde Staten van Ame­ri­ka, Canada (Ontari­o), Australië, Chili, Ja­pan, Chi­na, de Filippijnen en Zuid-Afrika.

Ook in Europa wordt op veel plaatsen zilver gewonnen, onder andere in Polen, Spanje, Zwe­den, het voormalige Joegoslavië, Grieken­land, Roemenië, Duitsland, Tsjechië en Italië (Sardinië). Het belang daarvan neemt sterk af ten voordele van de winning als bijproduct bij de bereiding van lood, koper en zink. 

Vroeger

Zilver werd meestal bereid uit het zilvererts argentiet. Door smelten en oxideren van het sulfide met behulp van lucht werd het metaal verkre­gen, meestal gelegeerd met lood of andere metalen. Door omsmelten werd het lood (of andere aanwezige metalen) verwij­derd. Reeds vanaf ca. 3000 v. Chr. was men in staat zilver en lood te scheiden.

 

Tegenwoordig

Een groot deel van de wereldbehoefte aan zilver wordt vervuld via terug­winning uit ge­bruikt zilver. Dat vindt plaats met verschillende methoden: onder andere elektrolyse; het neerslaan met onedele metalen als ijzer of zink; en ionen­wisse­ling.

Nieuw geproduceerd zilver is vooral een bijproduct van de bereiding van andere metalen, zoals goud, koper, lood, nikkel en zink. Daarvoor wordt het zogenaamde anodeslib verwerkt, het afvalmateriaal van de productie van de genoemde metalen. Men lost het op in warm zwavelzuur, waarbij een niet oplosbaar, zilverhoudende restant achterblijft. Hieruit is zilver te verkrijgen door het te smelten en eventueel aanwezige andere metalen te verwijderen.

Het gevormde ruwe zilver is te zuiveren via elektrolyse volgens het Möbius-procédé.. Hierbij wordt het ruwe zilver als anode (in een zak van polyprop­een) geplaatst in een aange­zuurde ­zilver­nitraat­oplos­sing. Bij de elek­trolyse lost de anode op; op de kathode slaat zeer zuiver (> 99,99 %) zilver neer. Dit wordt continu afgeschraapt en verwijderd.

Een wat oudere methode is het oplossen van zilver uit fijnge­maakte zilverertsen met behulp van cyanide of kwik (amalgaam).

In het cyanideproces wordt tevens geoxi­deerd,  bijvoor­beeld:
2 Ag2S + 10 NaCN + O2 + 2 H2O --> 4 Na­[Ag(CN)2] + 2 NaSCN + 4 NaOH

Het zilver wordt uit het cyani­decomplex neerge­slagen met zinkstof. Daarna volgt schei­ding en zuivering.

Bij het amalgaamproces wordt zilver uit het zilvererts - al dan niet na omzetten in de gewens­te vorm - opgelost in kwik, bijvoorbeeld:
2 Ag3AsS3 + 3 CuCl2   -->  6 AgCl + 3 CuS + As2S3
         AgCl + Cu + Hg   -->  CuCl + AgHg

Het kwik wordt door destilla­tie verwijderd. Het verkregen zilver kan vervol­gens nog verder gezuiverd worden. Dit proces was vroeger vooral gangbaar bij het winnen van zilver uit hoornzilver (AgCl).

Als zilver in lood- of zinkertsen voorkomt, wordt het gewon­nen door het erts eerst om te zetten in vloei­baar metaal, zink toe te voegen en vervolgens langzaam af te koelen. De korst van zink en zilver die hierbij ontstaat, wordt verwijderd en het zink wordt afge­destilleerd. Het zilver wordt voor levering in staven gegoten. De zuiverheid bedraagt 99,9 %. 

Deel dit op: