El óxido de plata (I, III) es el compuesto inorgánico de fórmula Ag 4 O 4 . Es un componente de las baterías de zinc plateado . Puede prepararse mediante la adición lenta de una sal de plata (I) a una solución de persulfato , por ejemplo, AgNO 3 a una solución de Na 2 S 2 O 8 . [1] Adopta una estructura inusual, siendo un compuesto de valencia mixta . [2] Es un sólido de color marrón oscuro que se descompone con el desprendimiento de O 2 en el agua. Se disuelve en ácido nítrico concentrado.para dar soluciones marrones que contienen el ion Ag 2+ . [3]
Nombres | |
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Nombre IUPAC óxido de plata (I, III) | |
Otros nombres peróxido de plata, óxido argentino, subóxido de plata, divasil | |
Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol ) | |
ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.013.726 |
Número CE |
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PubChem CID | |
UNII | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
Atrás Ag 2 O.Ag 2 O 3 | |
Masa molar | 123,87 g / mol |
Apariencia | polvo gris-negro diamagnético |
Densidad | 7,48 g / cm 3 |
Punto de fusion | > 100 ° C, descomposición |
0,0027 g / 100 ml | |
Solubilidad | soluble en álcalis |
Peligros | |
Pictogramas GHS | |
Palabra de señal GHS | Peligro |
H272 , H315 , H319 , H335 | |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
verificar ( ¿qué es ?) | |
Referencias de Infobox | |
Estructura
Aunque su fórmula empírica, AgO, sugiere que la plata se encuentra en el estado de oxidación +2 en este compuesto, AgO es de hecho diamagnético . Los estudios de difracción de rayos X muestran que los átomos de plata adoptan dos entornos de coordinación diferentes, uno con dos vecinos de óxido colineales y el otro cuatro vecinos de óxido coplanares. [1] AgO se formula por tanto como Ag I Ag III O 2 [4] o Ag 2 O · Ag 2 O 3 . Anteriormente se le llamaba peróxido de plata, lo cual es incorrecto ya que no contiene el ion peróxido , O 2 2− .
Preparación
La patente estadounidense 4003757 (Lux y Chobanov) describe un método para preparar este óxido (entonces llamado Ag (II) -óxido) en una forma adecuada para baterías y da el siguiente ejemplo:
En 1,5 litros de solución acuosa que contiene 150 gramos de hidróxido de sodio, se suspenden 65 gramos de polvo de plata con agitación continua. El polvo de plata tiene una densidad de aproximadamente 1,6 gramos por centímetro cúbico. Su distribución granulométrica es: 52% por debajo de 10 micrones; 33% 10 micrones a 30 micrones, 15% por encima de 30 micrones.
Luego, el líquido se calienta a aproximadamente 85 ° C. Al alcanzar esta temperatura, se agrega un total de 200 gramos de peroxidisulfato de potasio (K 2 S 2 O 8 ) en porciones de aproximadamente 40 gramos cada una a intervalos de, por ejemplo, 1 hora. Después de la adición de la porción final de oxidante, se continúa agitando durante 3 horas. A continuación, el producto se filtra, se lava para liberarlo de sustancias alcalinas, se seca a una temperatura de aproximadamente 80 ° C y se reduce a forma de partículas.
Lo anterior produce aproximadamente 73 gramos de óxido de plata (I, III) con más del 95% de contenido de óxido de plata (I, III) puro. El óxido de plata producido se caracteriza por una alta estabilidad termodinámica, una baja descarga interna y la consiguiente larga vida útil. La tasa de desprendimiento de gas de sus productos en NaOH al 18% es inferior a 1 microlitro por gramo-hora a temperatura ambiente. Esta estabilidad es atribuible al hecho de que el proceso que materializa la invención produce monocristales de forma excepcionalmente regular y monoclínica.
La patente de EE.UU. 4717562 (Jansen y Standke 1987) describe la preparación de óxido de plata (III) puro mediante oxidación electrolítica de AgClO 4 , AgBF 4 o AgPF 6 a temperaturas preferiblemente por debajo de 0ºC.
Referencias
- ^ a b Wells AF (1984) Química inorgánica estructural 5ta edición Publicaciones científicas de Oxford ISBN 0-19-855370-6
- ^ David Tudela "¿Óxido de plata (II) u óxido de plata (I, III)?" J. Chem. Educ., 2008, volumen 85, p 863. doi : 10.1021 / ed085p863
- ^ Peter Fischer, Martin Jansen "Síntesis electroquímica de óxidos de plata binarios" 1995, vol. 30, págs. 50–55. doi : 10.1002 / 9780470132616.ch11
- ^ Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Química de los Elementos (2ª ed.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.pag. 1181.