Bài Tiểu Luận Tìm Hiểu Nguyên Tố Bạc Ag - Tài Liệu Text - 123doc
Có thể bạn quan tâm
- Trang chủ >>
- Luận Văn - Báo Cáo >>
- Khoa học tự nhiên
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (482.6 KB, 17 trang )
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAMTẬP ĐOÀN DẦU KHÍ VIỆT NAMTRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAM BÀI TIỂU LUẬN HỌC PHẦN : HÓA VÔ CƠĐề tài: Tìm hiểu về nguyên tố bạcVũng tàu ngày 18/11/2013Bài tiểu luận nhóm 5 Page 1Nhóm 5:Lý Thị HằngHồ Văn DiệuGiảng viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Phương NhungTRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAMMỤC LỤCMỞ ĐẦU 3Phần I - Tổng quan về nguyên tố bạc 41. Tính chất 41.1. Tính chất vật lý 41.2. Tính chất hóa học 42. Trạng thái thiên nhiên 5Phần II - Quy trình sản xuất bạc 51. Trong phòng thí nghiệm 52. Trong công nghiệp 7 3. Một số phương pháp tách vàng bạc từ muối và hợp kim của chúng 7 Phần III – Ứng dụng của bạc 101. Trong đời sống 102. Trong công nghệ 123. Trong lĩnh vực Y học 13KẾT LUẬN 16TÀI LIỆU THAM KHẢO 17Bài tiểu luận nhóm 5 Page 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAMMỞ ĐẦU1. Lý do chọn đề tàiBạc là một kim loại quý, có nhiều ứng dụng quan trọng trong đời sống hằng ngày cũng như trong công nghệ. Từ xa xưa, bạc đã được dùng trong buôn bán và làm cơ sở cho nhiều hệ thống tiền tệ. Ngày nay, ngoài việc được sử dụng làm các đồ trang trí có giá trị, bạc còn được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác như làm răng giả, linh kiện điện tử hay sản xuất gương cần độ phản xạ cao. Đặc biệt, các muối halôgen của nó có vai trò quan trọng và được ứng dụng rộng rãi trong đời sống như bạc bromua được sử dụng rộng rãi trong công nghệ lưu phim ảnh; hay iốtđua bạc có thể làm tụ mây để tạo mưa nhân tạo.Nhận biết được tầm quan trọng của nguyên tố bạc trong đời sống, trong công nghệ cũng như các lĩnh vực khác, nhóm quyết định tìm hiểu về bạc, từ đó rút ra những kết luận đúng đắn cũng như bổ sung kiến thức cần thiết nguyên tố này.Để thực hiện được đề tài, nhóm em đã nhận được sự hướng dẫn tận tình của TS.Nguyễn Thị Phương Nhung và sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô bộ môn Hóa cùng các bạn sinh viên. Em xin chân thành cảm ơn sự chỉ bảo tận tình của quý thầy và sự giúp đỡ tận tình của mọi người để nhóm em có thể hoàn thành đề tài này. Tuy nhiên thời gian thực hiện hạn chế, nguồn tài liệu thu thập chưa đầy đủ nên đề tài không thể tránh khỏi những thiếu sót về mặt nội dung lẫn hình thức nên chúng em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của Quý Thầy Cô và bạn bè. 2. Mục đíchQua bài tiểu luận, chúng ta sẽ nắm được tổng quan về nguyên tố bạc, hiểu được tính chất vật lý, tính chất hóa học của bạc. Quan trong hơn, chúng ta nắm được quy trình sản xuất bạc cũng như những ứng dụng quan trọng của nó trong các lĩnh vực.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứuĐối tượng nghiên cứu của bài tiểu luận là nguyên tố bạc với tính chất vật lý, hóa học, quy trình sản xuất và những ứng dụng của nó.Phạm vi nghiên cứu là những vấn đề liên quan đến bạc chủ yếu trong đời sống và công nghệ.4. Phương pháp nghiên cứuBài tiểu luận nhóm 5 Page 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAMTiểu luận được tiến hành dựa trên các phương pháp nghiên cứu sau: kết hợp giữa tìm kiếm, phân tích, tổng hợp thông tin, từ đó rút ra các kết luận của việc nghiên cứu đề tài.5. Kết cấu bài tiểu luậnPhần I - Tổng quan về nguyên tố bạcPhần II - Quy trình sản xuất bạcPhần III - Ứng dụng của bạcPHẦN I - TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN TỐ BẠCBạc là tên một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn nguyên tố, có ký hiệu Ag và số nguyên tử bằng 47. Bạc có điện tử cấu hình : [Kr] 4d10 5s1. Điểm nóng chảy của Bạc: 961,8 ° C. Khối lượng nguyên tử: 107.8682 uBạc trong tự nhiên là hỗn hợp của hai đồng vị ổn định Ag107 và Ag109 với Ag107 là phổ biến nhất (51,839%). 28 đồng vị phóng xạ đã được tìm thấy với đồng vị ổn định nhất là Ag109 với chu kỳ bán rã 41,29 ngày, Ag111 với chu kỳ bán rã 7,45 ngày, và Ag112 với chu kỳ bán rã 3,13 giờ. Mọi đồng vị phóng xạ còn lại có chu kỳ bán rã không quá 1 giờ và thông thường là dưới 3 phút. Nguyên tố này cũng có một loạt các trạng thái đồng phân của nguyên tử với ổn định nhất là Agm-128 (t* 418 năm), Agm-110 (t* 249,79 ngày) và Agm-107 (t* 8,28 ngày).1. Tính chất1.1. Tính chất vật lýBạc là kim loại mềm, dẻo, dễ uốn (cứng hơn vàng một chút), có hóa trị một, có màu trắng bóng ánh kim nếu bề mặt có độ đánh bóng cao. Bạc có độ dẫn điện tốt nhất trong các kim loại, cao hơn cả đồng, nhưng do giá thành cao nên nó không được sử dụng rộng rãi để làm dây dẫn điện như đồng.Bạc nguyên chất có độ dẫn nhiệt cao nhất, màu trắng nhất, độ phản quang cao nhất (mặc dù nó là chất phản xạ tia cực tím rất kém), và điện trở thấp nhất trong các kim loại. Các muối halogen của bạc nhạy sáng và có hiệu ứng rõ nét khi bị chiếu sáng. Kim loại này ổn định trong không khí sạch và nước, nhưng bị mờ xỉn đi trong ôzôn, sulfua hiđrô, hay không khí có chứa lưu huỳnh. Trạng thái ôxi hóa ổn định nhất của bạc là +1 (chẳng hạn như nitrat bạc: AgNO3); ít gặp hơn là một số hợp chất trong đó nó có hóa trị +2 (chẳng hạn như florua bạc (II): AgF2) và +3 (chẳng hạn như tetrafluoroargentat kali: K[AgF4]).1.2. Tính chất hóa họcVề mặt hóa học, bạc là kim loại rất kém hoạt động.Bài tiểu luận nhóm 5 Page 4Hình 1 - Bạc khốiTRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAMVới oxi không khí, bạc không tác dụng kể cả khi đun nóng nên bạc là kim loại quý điển hình.Trong không khí có một ít khí H2S màu trắng của bạc dần dần trở nên xám xịt vì đã tạo nên màng Ag2S theo phản ứng:2Ag + H2S = Ag2S + H2Ở trong dãy điện thế, tuy bạc đứng sau hiđro nhưng phản ứng này có thể xảy ra vì việc tạo thành bạc (I) sunfua màu đen rất ít tan (tích số tan ~10-51) đã làm biến đổi thế điện cực của bạc từ giá trị dương thành âm.Với clo, bạc tác dụng khi đun nóng tạo nên muối AgCl.Khi đun nóng, Ag tác dụng với S, C, P, As,…Bạc không tác dụng với các dung dịch axit. Tuy nhiên bạc tác dụng với dung dịch HI giải phóng H2 nhờ tạo thành AgI là chất ít tan:Ag + HI = AgI + H2 Bạc tác dụng với dung dịch HCN đậm đặc giải phóng H2 nhờ tạo thành ion phức bền [Ag(CN)2]-Bạc tan trong axit nitric và axit sunfuric đặc:3Ag + 4HNO3 (loãng) = 3AgNO3 + NO + 2H2O2Ag + 2H2SO4 (đặc) = Ag2SO4 + SO2 + 2H2OKhi có mặt oxi không khí, bạc có thể tan trong dung dịch xianua kim loại kiềm:4Ag + 8KCN + 2H2O + O2 = 4KAg(CN)2 + 4 KOH2. Trạng thái thiên nhiênTrong thiên nhiên, bạc kém phổ biến. Trữ lượng trong vỏ Trái Đất của bạc là 2.10-6% tổng số nguyên tử. Bạc có thể tồn tại ở dạng những hạt kim loại tự do hay còn gọi là kim loại tự sinh. Chúng thường rất bé, đôi khi gặp hạt có khối lượng rất lớn.Tên Latinh “argentums” của nguyên tố bạc xuất phát từ chữ Phạn “arganta” nghĩa là trắng, màu đặc trưng của bạc.Những khoáng vật chính của bạc là acgentit (Ag2S) chứa 87,1% Ag, thường lẫn trong quặng đa kim chứa Cu, Pb và Zn.Ở nước ta, Ag có trong các mỏ đa kim ở Ngân Sơn và Chợ Điền (Bắc Cạn), Tú Lệ (Yên Bái).PHẦN II - QUY TRÌNH SẢN XUẤT BẠCBài tiểu luận nhóm 5 Page 5TRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAM1. Trong phòng thí nghiệm1.1. Quy trình thủy luyệnNguyên tắc: Phương pháp này sử dụng một chất khử thích hợp để giải phóng kim loại quý ra khỏi hợp chất của chúng đã được hòa tan trong nước.Các chất khử phổ biến được dùng là : đồng đỏ (Cu), sắt non (Fe), kẽm (Zn), sắt sunfat (FeSO4), sunfit natri (Na2SO3).Ví dụ: Để tách Ag từ dung dịch muối AgNO3 ta có thể dùng các kim loại đứng trước Ag trong dãy điện hóa như Cu:Cu + AgNO3 = Ag + Cu(NO3)21.2. Quy trình nhiệt luyệnNguyên tắc: Sử dụng các chất oxi hóa và khử thích hợp để giải phóng kim loại quý khỏi hợp chất khi tiến hành ở nhiệt độ cao.Từ các hợp chất của Au, Ag ta hòa tan mẫu bằng HNO3 đặc nóng ta sẽ thu được vàng không tan lắng xuống đáy bình.Còn bạc hòa tan, chuyển thành các muối AgCl, Ag2S là những muối kết tinh không tan, tách chúng ra khỏi dung dịch muối. Các muối bạc không tan này có thể sử dụng phương pháp nhiệt luyện để thu được Ag. Bằng cách ta trộn một lượng tương đương Na2CO3 với AgCl đem nung chảy trực tiếp trên nồi đất chịu nhiệt sẽ thu được bạc nguyên chất.4AgCl + 2Na2CO3 = 4Ag + O2 + 2CO2 + 4NaHoặc có thể trộn AgCl (hoặc Ag2S) với muối diêm tiêu KNO3 (hoặc NaNO3 ) với một lượng tương đương nhau, nung chảy trên nồi đất chịu nhiệt :2KNO + Ag2S = N2O + K2O + 2SO2 + 4AgPhương pháp này được sử dụng để thu hồi Ag từ quá trình phân tích Ag hợp kim, từ quá trình phân tích vàng, từ nước thải phòng thí nghiệm và từ quá trình xử lí nước rửa phim ảnh bằng axit HCl.1.3. Quy trình điện phân Nguyên tắc: Dùng dòng điện một chiều để giải phóng kim loại khỏi hợp chất của chúng đã được hòa tan thành dung dịch.Phương pháp này có thể đạt được hiệu suất 99,99%.1.4. Phương pháp thổi chìBài tiểu luận nhóm 5 Page 6TRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAMNguyên tắc: Dựa vào nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của Pb 1170oC hòa tan được Au và Ag trong hợp kim, sau đó chì khử Au, Ag về dạng kim loại. Au, Ag không bay hơi nên ta thu được vàng bạc hiệu suất rất cao có thể đạt đến 99,9%.Phương pháp này thì chì có thể bay hơi nên rất độc, có thể gây nhiễm độc Pb cho người tiến hành thí nghiệm và môi trường.Tiến hành:Hợp kim được sấy khô.Pb cắt nhỏ cho vào lò nung chảy đến sôi, ta cho hợp kim chứa vàng bạc vào.Phần vàng (nhiệt độ nóng chảy là 1063oC) và bạc (nhiệt độ nóng chảy là 960oC ) tan trong Pb sôi (1170OC) còn các kim loại khác, các tạp chất không tan trong Pb bị oxi hóa tạo thành các oxit dạt ra ngoài thành một phần lắng xuống đáy, ta dùng phanh inox gắp ra.Vàng, bạc tan ra tan trong Pb bị chì khử đến kim loại nguyên chất không bay hơi nên ta thu được hợp kim Au-Ag.2. Trong công nghiệpNguồn chủ yếu để điều chế bạc là từ những kim loại đồng, chì, kẽm có chứa quặng Agentit (Ag2S) vì lượng bạc trong vỏ trái đất rất ít 2.10-6% thường tìm thấy ở dạng Ag2S lẫn với các quặng sunfua của các kim loại khác thường là PbS.Ví dụ: để tách bạc khỏi chì thô có chứa bạc, người ta cho thêm kẽm vào chì nóng chảy, kẽm kết hợp với bạc tạo nên những hợp chất giữa kim loại như Ag2Zn3, Ag2Zn5. Những hợp chất này bền không tan trong chì nóng chảy. Vớt váng bạc đó ra, đun nóng để hơi kẽm (tnc =906oC) thoát ra ngoài và oxi hóa tạp chất chì kéo theo. Bạc thô được tinh chế bằng phương pháp điện phân.- Khoảng 20% lượng bạc được luyện trực tiếp từ quặng nghèo chứa Ag2S bằng phương pháp xianua. Nghiền khô rồi nghiền ướt quặng với dung dịch NaCN để được bùn nhão. Cho bùn nhão chảy vào bể lớn, dung không khí nén sục vào bể để khuấy đảo bùn trong vài ba ngày. Khoáng vật tan vào dung dịch dựa vào phản ứng:Ag2S + 4NaCN = 2Na[Ag(CN)2] + Na2SNatri sunfua tác dụng với NaCN khi có mặt không khí làm cho cân bằng trên chuyển dịch và bạc sunfua tan nhiều hơn:NaCN + 2Na2S + H2O + O2 = 2NaSCN + 4NaOHSau cùng dung kẽm bụi để kết tủa bạc: 2Na[Ag(CN)2] + Zn = Na2[Zn(CN)4] + 2AgHòa tan kẽm dư trong axit sunfuaric để thu được bạc.Bài tiểu luận nhóm 5 Page 7TRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAM3. Một số phương pháp tách vàng bạc từ muối và hợp kim của chúng (Đã được tiến hành trong phòng thí nghiệm và xem xét là có khả năng ứng dụng trong công nghiệp vì tính thương mại của nó).3.1. Đi từ các hợp kim có chứa CuAgNO3 + NH4OH = [Ag(NH3)2]NO3 + 2H2O2[Ag(NH3)2]NO3 + (NH4)2SO3 + 3H2O = 2Ag + (NH4)2SO4 + NH4OHHòa tan hợp kim trong HNO3 loãng đun sôi, làm bay hơi dung dịch đến khô rồi làm nóng chảy khối rắn còn lại. Sau khi để nguội đem hòa tan khối đã nóng chảy trong một lượng dư NH4OH (1-2%) để yên dung dịch trong vòng 2 ngày, đem lọc dung dịch chứa Ag+, Cu+ qua giấy lọc rồi pha loãng dung dịch (lượng Ag không quá 2%) sau đó khử dung dịch thu được bằng (NH4)2SO3 được điều chế bằng cách cho SO2 đi qua NH3 trong môi trường kiềm yếu và để nguội:SO2 + NH3 + H2O = (NH4)2SO3Để xác định lượng (NH4)2SO3 cần thiết người ta lấy một thể tích xác định (NH4)2SO3 đun sôi rồi lấy một lượng dung dịch Ag, Cu xác định đủ để làm mất màu dung dịch (NH4)2SO3 đã tính trước rồi để yên hỗn hợp trong 48h trong một bình thủy tinh nút chặt, khi đó khoảng 1/3 lượng Ag sẽ thoát ra dạng tinh thể màu hơi xám óng ánh, gam kết tủa, rồi kết tủa lượng Ag còn lại (trong dung dịch) bằng cách đun nóng dung dịch đến khoảng 60-70oC.Sau đó rửa bằng nước NH4OH 2% rồi đun nóng lượng Ag kết tủa với NH4OH trong vài ngày rồi rửa cẩn thận bằng dung dịch nước.3.2. Tách Ag, Au từ hợp kim chứa Au, Ag, Cu, Sn, Pb, Zn,…Hòa tan hợp kim bằng HNO3 loãng 13-16%, pha loãng dung dịch với nước cất, khi đó sẽ có kết tủa Au, SnO2 lắng xuống đáy, lọc tách kết tủa và dung dịch.Cho HCl vào kết tủa đó, thì SnO sẽ tan còn Ag không tan, lọc tách kết tủa ta thu được Au.SnO + 2HCl = SnCl2 + H2ODung dịch còn lại khi lọc cho vào một cốc lớn sau đó cho dung dịch HCl vào lấy dư (không dùng NaCl vì ngoài kết tủa AgCl còn có thể có cả PbCl2, BiOCl2, SbOCl). Đun nóng kết tủa khi đó kim loại sẽ tan trong nước cường thủy mới tạo thành.Lọc AgCl vừa kết tủa, đun sôi lại với HCl 10% (KLPT) sau đó gạn rửa bằng nước nóng đến hết phản ứng axit và đến khi trong nước rửa không còn phản ứng đối với K4[Fe(CN)6] (không cho kết tủa nâu đỏ) sau đó khử AgCl vừa thu được theo phương pháp sau đây : Muốn điều chế được Ag thật tinh khiết để xác định trọng lượng nguyên tử người ta đi từ Ag đã được tinh luyện, làm giàu chuyển thành muối AgNO3, thực hiện khoảng 5 lần rồi khử Bài tiểu luận nhóm 5 Page 8TRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAMbằng dung dịch HCOOHNH4 cho đến Ag kim loại rữa cẩn thận, sấy khô rồi nung nóng chảy trong thuyền bằng CaO. Trong quá trình điện phân tiếp sau đó người ta lấy những giọt Ag lớn vừa điều chế được làm cực dương và tiến hành điện phân với điện thế 1,34V. Nung chảy kết tủa ở cực âm trong dòng khí H2 trên những thuyền làm bằng CaO rửa Ag thu được bằng HNO3 loãng, sau đó rửa bằng nước và sấy trong chân không và ở khoảng 400oC ta sẽ thu được Ag tinh khiết.3.3. Đi từ bạc halogenua (AgX: X= Cl, Br, I)Để tái sinh bạc từ AgCl, AgBr, AgI người ta chế hóa chúng với HNO3 13-16% trong vòng 1 ngày đêm sau đó rửa chúng bằng nước cất, trộn lẫn kết tủa với nước, axit hóa huyền phù bằng HSO4 loãng cho đến khi có phản ứng axit yếu trên giấy congo rồi thêm kẽm vào với lượng 235g/1kg AgCl; 175g/1kg AgBr; 140g/1kgAgI.Đun nóng và khuấy đều lúc đó bột Ag sẽ lắng xuống đáy còn một phần kẽm tan đi, lọc kết tủa và rửa cẩn thận bằng nước nóng, đem kết tủa sấy ở khoảng 80-100oC ta thu được Ag tinh khiết:Zn + 2AgCl = ZnCl2 + 2AgAgCl được kết tủa từ dung dịch muối Ag có thể lẫn các tạp chất, ta cho HCl (1:1) hoặc H2SO4 (1:3) đến ngập kết tủa và đun nóng sau đó rửa kỹ bằng nước nóng đem trộn kết tủa với lượng tương đương xôđa khan (NaCO3) nung hỗn hợp trong chén sứ chịu nhiệt ở nhiệt độ cao ta thu được Ag tinh khiết (phương pháp nhiệt luyện).3.4. Đi từ muối Bạc Nitrat (AgNO3)Muốn điều chế kim loại tinh khiết người ta điện phân dung dịch AgNO3 ở 25oC. AgNO3 này đã được kết tủa lại 3 lần, khi tiến hành điện phân người ta dùng các điện cực than đã được đánh sạch và đặt cách nhau 2cm. Trong những bao làm bằng vảii thô, điện thế trên các cực điện phân là 3V, mật độ dòng điện là A/cm2, lấy kết tủa Ag ra khỏi cực âm và nung nóng trong bát sứ.3.5. Đi từ hợp chất xianua (AgCN)AgCN là một chất bột màu trắng, khối lượng riêng d = 3,69 g/cm3, tan trong NH4OH, Na2S2O3 và K4[Fe(CN)6], hầu như không tan trong nước, tích số tan TAgCN=2,2.10-12g/cm3 ở 25oC hóa nâu ngoài ánh sáng, nóng chảy ở 235oC, khi hóa rắn tạo ra khối xám, đem nung ta thu được Ag tinh khiết.3.6. Tách Ag từ nước thải phim ảnh Trong thành phần của nước thải rửa ảnh có chứa Ag tồn tại dưới dạng phức chất Na2[Ag(S2O3)3] tan. Trong thực tế có một số phương pháp tách Ag từ loại này, nhưng những phương pháp thường dùng đều kết tủa ion Ag+ dưới dạng Ag2S sau đó chuyển thành muối tan AgNO3 từ muối này, người ta là kết tủa Ag+ dưới dạng AgCl rồi thu Ag theo các phương pháp tách Ag từ muối halogen đã nói ở trên.Bài tiểu luận nhóm 5 Page 9TRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAMDùng dung dịch Na2S hoặc (NH4)2S bão hòa, cho từ từ vào nước thải để kết tủa bạc dưới dạng Ag2S (màu đen ), cho đến khi thấy không còn xuất hiện them kết tủa lúc đó đem toàn bộ lượng Ag trong dung dịch được kết tủa thành Ag2S:2Na2[Ag(S2O3)3] + Na2S = Ag2S + 4Na2S2O3Để yên một thời gian để lắng toàn bộ Ag2S, gạn bỏ lượng nước trong bên trên rửa sạch kết tủa nhiều lần bằng nước nóng lọc kết tủa và xử lí bằng một trong các cách sau:Trộn kết tủa khô với lượng tương đương KNO3 nung trong chén sứ chịu nhiệt ở nhiệt độ cao:2Ag2S + 2KNO3 = 4Ag + NO2 + 2SO2 + KO2Dùng HNO3 để hòa tan Ag2S:3Ag2S + 8HNO3 = 6AgNO3 + 2NO + 3S + H2OSau đó kết tủa Ag+ từ dung dịch AgNO3 thành AgCl và tách Ag từ kết tủa AgCl theo cách đã nêu ở trên.Dùng dung dịch HCl đặc 37% nhỏ từ từ vào nước thải đến khi thấy không còn sủi bọt khi đó phản ứng xảy ra.2Na2[Ag(S2O3)3] + 4HCl = AgCl + 2S + 2 SO2 + 2H2O + 3NaClKết tủa lắng xuống đáy có màu trắng đục gồm có AgCl và S được rửa nhiều lần, sấy khô rồi nung hỗn hợp ở nhiệt độ cao cho cháy hết lưu huỳnh, thực hiện tách Ag từ AgCl bằng các cách đã nêu ở trên.Lưu ý: Ttrên đây có nhiều phương pháp được sử dụng trong quy mô công nghiệp, và nó cũng được tiến hành ở những phòng thí nghiệm hiện đại với những dụng cụ đặc trưng với từng phản ứng nhưng ở những phòng thí nghiệm thường thì chỉ có một số phương pháp phổ biến dễ thực hiện và tính an toàn như phương pháp thủy luyện, điện phân với cách thực hiện đã nêu ở trên.PHẦN III - ỨNG DỤNG CỦA BẠC1. Trong đời sống 1.1. Trang sức bạcBạc là kim lọai đẹp và đã được ứng dụng làm trang sức từ lâu. Qua nghiên cứu tác dụng của bạc, rõ ràng khi đeo trang sức bằng bạc không những không có hại mà còn rất tốt cho sức khỏe con người. Bạc trang sức được đánh giá cao một thời gian dài bởi độ sáng bóng của nó và dễ dàng chế tạo. Bạc nguyên chất được xem đủ tuổi là 999, có khả năng kháng cự độ xỉn cao, nhưng quá mềm để dùng trong trang sức. Thợ bạc thường trộn nó với kim loại khác Bài tiểu luận nhóm 5 Page 10TRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAMnhư đồng để cứng hơn. Bạc đúng tuổi điển hình là 92.5% bạc và 7.5% đồng. Bạc đúng tuổi là một tiêu chuẩn trang sức bạc ở nhiều nước và đã có từ thế kỷ thứ 14.1.2 Đồng tiền bạc.Tiền xu bạc có một lịch sử lâu dài và lừng lẫy.Ghi nhận sớm nhất, bạc được dùng làm trung gian trao đổi. Xu bạc đúc được sử dụng đầu tiên ở khu vực đông Địa Trung Hải TCN. Năm 269 TCN, đế chế La Mã đã thông qua bạc như là một phần của tiền đúc tiêu chuẩn, và từ đó nó được sử dụng trong các tuyến thương mại.Tới thế kỷ thứ 19, hầu hết các quốc gia đạt tiêu chuẩn bạc, với đồng tiền bạc trở thành đồng tiền lưu hành chính. Mặc dù bạc cũng được sử dụng trong tiền đúc nhưng giá trị của nó lớn làm không phù hợp với việc giao dịch hàng ngày.Ngày nay, chỉ có Mexico sử dụng tiền bạc với số lượng nhỏ trong rổ tiền tệ của họ. Các kim loại khác như đồng và niken được tìm thấy phổ biến hơn. Tuy nhiên, nhiều quốc gia sử dụng bạc để tạo ra vật đặc biệt được ban hành như thỏi, kỷ niệm chương, tiền vật chứng được bán với giá cao hơn giá trị của nó và được phổ biến trong giới sưu tầm đồ bạc.1.3 Khử độc thức ănTừ xa xưa, giới khoa học đã biết đến tính năng của bạc như một kim loại có tác dụng diệt khuẩn rất tốt. Bạc được sử dụng trong chế tác bát, đĩa, thìa, đũa cho vua chúa và qua việc nấu ăn của người Hy Lạp cổ đại bằng nồi bạc, có thể thấy hàng nghìn năm qua con người đã biết tính chất kháng khuẩn của bạc khi ăn bằng bát hoặc thìa bạc thì hợp vệ sinh hơn.Khi gặp phải hóa chất độc hại như sunfua, lưu huỳnh,… Bạc biến màu ngay lập tức và giúp người phát hiện ra chất độc. Tác dụng dễ thấy của bạc là giúp nhận biết một số loại độc trong thức ăn. Sự biến màu đó xảy ra là quá trình xúc tác hóa học diễn ra chỉ có kim loại bạc mới phản ứng nhanh được. Tất cả vi khuẩn sử dụng enzym như một lớp “phổi hóa học” để chuyển hóa oxy. Các ion bạc phân hủy enzym và ngăn chặn quá trình hút oxy. Tác động này làm chết tất cả các vi khuẩn, tiêu diệt chúng trong vòng 6 phút. Các vi rút phát triển bằng cách kí sinh trong tế bào sống khác và đưa vào nhân mới để tái tạo và nhân bản, còn tế bào sẽ bị bệnh. Các ion bạc còn ngăn oxy đưa vào tế bào sản sinh ra vi rút và chúng chết do nghẹt thở.1.4. Gương . Bài tiểu luận nhóm 5 Page 11Hình 2 – Trang sức bạcHình 3 – Tiền xu bạcHình 4 – Bộ đồ ăn bằng bạc có tính kháng khuẩnTừ xa xưa, gương là một vật dụng không thể thiếu trong cuộc sống hằng ngày Gương (hay kiếng) là một vật thể có bề mặt phản xạ tốt, có nghĩa là bề mặt nhẵn đủ để tạo thành ảnh. Đằng sau gương được tráng một lớp bạc phản xạ tốt hơn nên có thể phản xạ lại toàn bộ ánh sáng.TRƯỜNG ĐẠI HỌC DẦU KHÍ VIỆT NAMBài tiểu luận nhóm 5 Page 12 1.5. Làm răng giảTính dễ uốn, không độc và vẻ đẹp của bạc làm cho nó có lợi trong nha khoa để làm răng giả.1.6. Bạc trong pinTrong những năm gần đây, pin oxit bạc đã bắt đầu thay thế pin dùng một lần.Pin oxit bạc phổ biến nhất được dùng trong các máy ảnh, đồ chơi điện tử, máy trợ thính, đồng hồ, máy tính. Do mối quan tâm về môi trường và an toàn, pin oxit bạc bắt đầu thay thế cho pin ion trong điện thoại di động và máy tính xách tay, điều này cho thấy vai trò của bạc trong pin là quan trọng hơn bao giờ hết.2. Trong công nghệ2.1. Công nghệ phim ảnhBạc bromua là chất nhạy quang được dùng trong kĩ nghệ phim ảnh, giấy ảnh. Khoảng 5,000 ảnh màu có thể được thực hiện bằng cách sử dụng 1 oz bạc.2.2. Trong công nghiệp Với tính chất không ăn mòn thiết bị chuyển mạch, bạc là một thành phần thiết yếu hầu như trong tất cả các lĩnh vực công nghiệp mà không thể thay thế được.Điện, nguồn năng lượng quan trọng nhất trong ngành công nghiệp toàn cầu, sự phân bổ năng lượng điện phụ thuộc vào các liên kết bạc trong các thiết bị chuyển mạch và bộ phận ngắt mạch.2.3. Trong công nghiệp ô tôBạc được dùng nhiều trong cộng nghệ tự động của xe ô tô. Mỗi hành động năng lượng trong xe đều được kích hoạt bởi các liên kết bạc. Hơn 36 triệu ouce bạc được dùng trong ôtô hàng năm.2.4. Năng lượng thay thếKhi nguồn năng lượng khan hiếm và giá tăng cao, các nhà khoa học và kỹ sư quan tâm đến việc khai thác sức mạnh của năng lượng mặt trời. Hình 5 – Pin oxit bạc90% tế bào quang điện phụ thuộc vào bột bạc, những tế bào này biến tia ánh sáng mặt trời thành năng lương mặt trời, một trong những nguồn tài nguyên năng lượng có giá trị chúng ta có. Khi nguồn năng lượng nguyên thủy khan hiếm, và giá của chúng tăng, nhiều khả năng nguồn năng lượng sẽ có giá trị. Hệ thống đa quốc gia như Macy, Walmart bổ sung thêm 40% năng lượng của họ bằng năng lượng mặt trời. Hơn 100 triệu oz bạc được nằm trong dự án sử dụng để áp dụng cho công nghệ này vào năm 2015.2.5. Điện và điện tửCác sản phẩm điện và điện tử, trong đó cần có tính dẫn điện cao của bạc, thậm chí ngay cả khi bị xỉn. Các bảng mạch in được làm từ sơn bạc, bàn phím máy tính sử dụng các tiếp điểm bằng bạc. Bạc cũng được sử dụng trong các tiếp điểm điện cao áp vì nó là kim loại duy nhất không đánh hồ quang ngang qua các tiếp điểm, vì thế nó rất an toàn.2.6. Chất xúc tácDo tính chất hóa học độc đáo của bạc, nó là một chất xúc tác quan trọng trong việc sản xuất ra hai hóa chất công nghiệp chính là etylen oxit và formaldehyde. Hơn 150 triệu ouce bạc được sử dụng mỗi năm để sản xuất etylen oxit và formaldehyde, cả hai đều là thành phần thiết yếu trong sản xuất nhựa.3. Trong lĩnh vực Y họcBạc được ứng dụng trong nghành Y học nhằm phục vụ cho mục đích chăm sóc sức khỏe của con người.3.1. Sát khuẩnBạc, cụ thể là ion Ag+ có ưu thế hơn các loại kháng sinh tổng hợp ở chỗ khả năng diệt trùng và kháng sinh có phổ rộng hơn, đặc biệt là với bạc các vi trùng, vi khuẩn, virut và nhiều loại nấm không bị “nhờn thuốc” như ở các chất kháng sinh. Vào đầu những năm 1970, nhóm các nhà khoa học Trường ĐH Syracus, New York nghiên cứu vải phủ một lớp bạc cực mỏng để chữa bỏng và các bệnh nhiễm trùng xương phức tạp. Thuốc mỡ bạc sulfadiazin được coi là một trong các loại thuốc chữa bỏng tốt nhất ở Mỹ hiện nay. Các ống thông đường tiểu, van tim được Hình 6 – Bạc dùng trong pin mặt trờiHình 7 – Bạc trong điện tửphủ bạc để tránh nhiễm trùng bên trong cơ thể. để chống ngộ độc thực phẩm, đồ nấu nướng của nhà bếp, khăn bàn, các chi tiết của máy giặt, tủ lạnh cao cấp có tráng màng bạc cực mịn. Vải tráng bạc diệt vi khuẩn nên khử được mùi hôi của cơ thể. Ngày nay, nhiều loại gạc chứa bạc được thương mại hóa và sử dụng rộng rãi để điều trị vết thương trong bệnh viện. Tính kháng khuẩn của bạc còn được dùng để tráng mạ các vật dụng trong bệnh viện nhằm ngăn ngừa nhiễm khuẩn trong bệnh viện. Băng gạc có chứa Bạc được sản xuất bằng công nghệ nano cũng đã được Việt Nam ứng dụng sản xuất.3.2. Bạc keoBạc keo là một dung dịch huyền phù gồm các hạt bạc cực kỳ nhỏ bé, lơ lửng trong nước. Bạc keo được dùng để chữa một số bệnh từ nhiễm trùng da đến cảm cúm thông thường. Bạc keo không những giết được hàng trăm loại vi trùng, vi khuẩn, virus qua những thí nghiệm in vitro mà còn có tác dụng kích thích sự tăng trưởng các mô bị hư hại nên có tác dụng làm vết thương chóng lành. Bạc hỗ trợ cho hệ miễn dịch chống sự xâm nhập của các vi sinh vật gây bệnh. Thậm chí bạc có thể tiêu diệt HIV trước khi chúng tấn công hệ miễn dịch. Nếu bạc được đưa vào cơ thể - cụ thể 10 ppm bạc trong 5 lít máu, nghĩa là dưới ngưỡng gây độc - thì những thí nghiệm in vitro cho thấy đã đủ để khống chế hoàn toàn HIV. Sẽ không có hiệu ứng phụ nào nếu tuân thủ đúng quy định của việc sử dụng.3.3. Bạc nanoBạc nano cũng là dung dịch huyền phù những hạt bạc nguyên chất (80%) treo lơ lửng trong nước tinh khiết. Không chỉ làm các dung dịch có tính sát trùng rất cao trên cơ thể, người ta còn tìm ra phương pháp phủ bạc nano lên các dụng cụ y tế để vô trùng tuyệt đối, nhất là các thiết bị hoạt động bên trong cơ thể khi mổ nội soi, tim, phổi, làm khớp xương nhân tạo, những bộ phận giả Với kích thước nano, 1 gam bạc có thể phủ lên một diện tích có tính kháng khuẩn lên tới hàng trăm mét vuông.Hình 8 – Gạc bạc để băng bó vết thươngHình 9 – Bạc keoHình 10 – Nano bạcHiện nay, các sản phẩm phủ bạc nano được dùng để sản xuất các thiết bị sinh hoạt như tủ lạnh, dụng cụ nhà bếp để tăng độ an toàn thực phẩm, máy giặt để vô trùng cho quần áo, đồ chơi trẻ em và được các cơ quan y tế như FDA của các nước cho phép sử dụng.3.4. Tăng hiệu quả kháng sinhSử dụng bạc cùng với các loại kháng sinh sẽ giúp thuốc tăng khả năng chống nhiễm trùng từ 1 – 1000 lần. Ở một số trường hợp, những loại vi trùng được phân loại là kháng kháng sinh cũng trở nên chế ngự được.Các thí nghiệm cho thấy, bạc sẽ an toàn hơn nếu được sử dụng với một lượng rất nhỏ kết hợp với các loại kháng sinh hiện có. Bạc khiến mầm bệnh bị "rò rỉ" hơn, cho phép thuốc kháng sinh xâm nhập và tiêu diệt chúng. Các nhà nghiên cứu khẳng định, thuốc kháng sinh được trộn một lượng rất nhỏ bạc hoặc có lớp bọc siêu mỏng bằng bạc có thể giúp chống lại những vi trùng nguy hiểm gây bệnh cho con người như đau dạ dày, nhiễm trùng đường tiểu, Lưu ý: Bạc tự bản thân nó không độc nhưng phần lớn các muối của nó là độc và có thể gây ung thư.Các hợp chất chứa bạc có thể hấp thụ vào trong hệ tuần hoàn và trở thành các chất lắng đọng trong các mô khác nhau, dẫn tới tình trạng gọi là “argyria”, kết quả là xuất hiện các vết màu xám tạm thời trên da và màng nhầy. Mặc dù điều này không làm ảnh hưởng tới sức khỏe con người song nó làm xấu xí mặt mày. Việc ăn các loại hợp chất của bạc, như đã nói trên, có thể dẫn đến tình trạng “argyria”.KẾT LUẬNNgày nay với sự phát triển không ngừng của các ngành khoa học kỹ thuật, bạc ngày càng đóng vai trò quan trọng hơn. Hằng năm, trên thế giới tiêu thụ một lượng bạc rất đáng kể để chế tạo các trang thiết bị phục vụ cho công nghệ cũng như các vật dụng cần thiết cho đời sống hằng ngày. Chính vì vậy việc điều chế ra bạc hết sức quan trọng để kịp thời đáp ứng nhu cầu sử dụng bạc trong các lĩnh vực của con người.Bạc có nhiều ứng dụng quan trọng đặc biệt trong việc chăm sóc sức khỏe. Tuy nhiên, ảnh hưởng của bạc đối với sức khỏe con người là vấn đề gây tranh cãi. Bạc có hiệu ứng và khả năng giết chết nhiều loại vi khuẩn, vi trùng mà không để lại ảnh hưởng rõ ràng tới sức khỏe và sự sống của các động vật bậc cao. Nhưng nếu sử dụng bạc với liều lượng lớn sẽ gây độc cho cơ Hình 11 – Bạc giúp tăng hiệu quả kháng sinhthể. Hơn nữa, muối bạc gây độc và có khả năng gây ung thư. Như vậy, bạc có nhiều lợi ích nhưng cần phải sử dụng bạc đúng cách thì mới đảm bảo được an toàn. TÀI LIỆU THAM KHẢO1. Hoàng Nhâm, Hóa học vô cơ, Tập III, NXB Giáo dục Hà Nội – 2000.2. “Phân tích và thu hồi các kim loại vàng bạc trong phế liệu của công nghiệp điện tử”, />lieu-cua-cong-nghiep-dien-tu.html.3. Nguyễn Khương, 30 phương pháp phân tích và thu hồi kim loại quý Vàng-Bạc-Bạch Kim, NXB Tp HCM – 1992.4. “Các ứng dụng phổ biến của bạc - Ứng dụng công nghiệp”, />5. “Những ứng dụng của nano bạc trong đời sống”, />hoc-hien-dai/vat-lieu-nano/417-nhung-ung-dung-cua-nano-bac-trong-doi-song.html.6. “Bạc trong y học ngày nay”, />option=com_content&task=view&id=391.7. “Tác dụng của bạc đến sức khỏe”, />bac-den-suc-khoe.html.
Từ khóa » Tính Chất Của Nguyên Tố Bạc
-
Bạc – Wikipedia Tiếng Việt
-
Tính Chất Hóa Học Của Bạc – Ảnh Hưởng Sức Khỏe Của Bạc
-
TÍNH CHẤT HÓA HỌC, ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG CỦA BẠC (Ag)
-
Bạc Là Gì? Tính Chất Hoá Học Của Bạc Và Sự ảnh Hưởng Sức Khoẻ
-
Bạc Là Gì? Những ứng Dụng Của Bạc Trong Cuộc Sống - LabVIETCHEM
-
Tìm Hiểu Khối Lượng Riêng Của Bạc Và Những ứng Dụng Quan Trọng
-
Lý Thuyết Về Bạc Và Hợp Chất - Học Hóa Online
-
Nguyên Tử Khối Của Bạc (Ag) - Bierelarue
-
Bạc – Những điều Cần Biết - Vật Lý 360 độ
-
Đi Tìm 'bí Mật' Của Kim Loại Bạc - Tuổi Trẻ Online
-
Bạc ( Ag ) Hóa Trị Mấy? Cấu Tạo Của Nguyên Tử Và Tính Chất Của Ag
-
Bạc- Kim Loại Quý ứng Dụng Trong Y Học - Báo Sức Khỏe & Đời Sống
-
20 Sự Thật Về Nguyên Tố Hóa Học Bạc