塩化銀(I)

塩化[銀]について



塩化[銀]は、その化学式AgClで知られる塩化物です。一般的に「塩化」と言った場合、通常この形態を指します。自然界では、角鉱という鉱物の形で発見されます。

製法


塩化[銀]は、塩素の直接反応や、イオンと塩化物イオンの反応によって生成されます。特に、沈殿反応は、イオンと塩化物イオンの間での反応で、分析化学における定性や定量分析に幅広く利用されています。

反応式は以下のように表されます:

$$2 Ag + Cl_2 ⟶ 2 AgCl$$

また、イオンと塩化物イオンの反応として、次のような反応もあります:

$$Ag^+ (aq) + Cl^- (aq) ⟶ AgCl$$

性質


塩化[銀][水溶液]]中ではほとんど電離せず、弱電解質であり、難溶性を示します。そのため、塩化物イオンが存在する環境で沈殿を形成します。塩化物イオンと銀]イオンとの間の錯生成定数は103.04です。また、[[溶解度積は以下の通りです:

$$K_{sp} = 1.6 imes 10^{-10}$$

ただし、特定の[配位子]]が存在する場合、塩化銀]は溶解します。たとえば、[[チオ硫酸イオンやシアン化物イオン、アンモニアがその例であり、それぞれ以下の反応が成立します:

$$AgCl + 2 S_2O_3^{2-} ⇄ [Ag(S_2O_3)_2]^{3-} + Cl^-$$

$$AgCl + 2 CN^- ⇄ [Ag(CN)_2]^- + Cl^-$$

$$AgCl + 2 NH_3 ⇄ [Ag(NH_3)_2]^+ + Cl^-$$

さらに、濃食塩水や塩酸の存在下でも錯イオンを形成し、次の反応が観察されます:

$$AgCl + Cl^- ⇄ [AgCl_2]^-$$

特に、高濃度の[硝酸銀(I)]]や過塩素銀]の[[水溶液中では、溶解度が増加し、錯イオンが生成されることが知られています。以下のような反応が行われます:

$$AgCl + Ag^+ ⇄ [Ag_2Cl]^+$$

その後、さらなるイオンとの反応により、以下のような錯イオンが形成されます:

$$[Ag_2Cl]^+ + Ag^+ ⇄ [Ag_3Cl]^{2+}$$

光感応性・熱的特性


塩化[銀]は感光性を持ち、光にさらされると容易に分解します。この過程で、紫色から黒色へと変化します。また、白色の塩化[銀]の沈殿は、るつぼで加熱すると455℃で融解します。冷却すると再び固体となりますが、イオン結晶でありながら塑性変形をすることが知られています。また、電気伝導性も示すことが確認されています。Ag-Cl結合は一定の共有結合性を帯びています。

結晶構造


塩化[銀]の結晶は、塩化ナトリウム型の結晶構造を持ち、その格子定数はa = 5.54 Å、Ag-Cl結合距離は2.77 Åです。これにより、物質の特性が影響を受けています。

関連項目



このように、塩化[銀]は多様な性質と用途に富み、化学の分野で重要な役割を果たしています。

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