Душним дальше
Серебро темнеет на воздухе и образуют черный налет сульфида серебра, который имеет формулу Ag2S. Серебро тускнеет после реакции с сероводородом (H2S) химическое уравнение которой выглядит следующим образом:
2 Ag(т) + H2S(г) → Ag2S(т) + H2(г)
Есть предположение, что, на сегодняшний день, потускнения серебра происходит быстрее из-за возросшего количества сероводорода который выделяется в атмосферу при сгорании ископаемого топлива и тому подобное. Сульфид серебра который и дает потускнение может быть довольно легко удален с помощью полиролей, содержащих абразивные вещества, чтобы стереть с серебра его сульфид, но недостатком этого процесса является то что удаляется и небольшое количеств серебра. Однако, химия предоставляет метод, который обходит эту проблему.
Как удалить потемнения серебра
В этом простом методе используется алюминиевая фольга, кипяток, питьевая сода (натрия гидрокарбонат) и поваренная соль (натрия хлорид). В миску с фольгой, добавить чайную ложку соды и немного соли, затем просто добавьте кипяток. Потускневшую серебряную вещь помещают в воду, убедившись, что нет контакта между ней и алюминиевой фольгой. Потемнения серебра тускнеют и быстро исчезают.
Химия реакции при удалении потемнения серебра
Алюминий имеет более сильное сродство к сере, чем серебро, поэтому в этой реакции алюминий просто вытесняет серебро из его сульфидного соединения, высвобождая чистое металлическое серебро и образуя сульфидное соединение алюминия:
3 Ag2S(т) + 2 Al(т) → 6 Ag(т) + Al2S3(т)
Реакция сама по себе является собственно электрохимической реакцией – по сути, крошечный электрический ток протекает между серебряной вещью и алюминиевой фольгой когда они находятся в контакте, и количество серебра в сульфиде серебра снижается (прирост электронов) в виде металлического серебра, а алюминий окисляется (теряет электроны) замещая Аl3+ на ионы:
3 Ag+ + 3 e– → 3 Ag
Al → Al3+ + 3e
Объединив эти две половины уравнений получаем полное уравнение окислительно-восстановительной реакции:
Al + 3 Ag+ → Al3+ + 3 Ag
Необходимость соды и соли при удалении потемнения серебра
Это реакция замечательная, но не объясняет необходимость соды или соли во время реакции, а ведь оба вещества являются важными компонентами в этой реакции. Натрия бикарбонат необходим, чтобы удалить тонкий слой гидроксида алюминия, который образуется на алюминиевой фольге; без этого, реакция будет не в состоянии начать образование ионов алюминия, и как таковая не начнется. Реакция между содой и алюминивой фольгой также производит водород, который не играет никакой роли в удалении потускнения серебра и просто улетучивается в виде газа. Соль, между тем, выступает в качестве “солевого моста” – это помогает в передаче электронов по мере протекания реакции, предотвращая дисбаланс и позволяет окислительно-восстановительной реакции продолжаться до конца.
Можно также заметить слабый запах яиц при проведении этой процедуры – это связано с дальнейшей реакции, которая может возникнуть. Сульфид алюминия дальше вступает в реакцию с водой следующим образом:
Al2S3(s) + 6 H2O(l) → 2 Al(OH)3(aq) + 3 H2S(g)
Сероводород, Н2S – тот же газ, что образуется при гниении яиц – отсюда и узнаваемый неприятный запах.
vanonik @ 24 ноя 2020 в 13:37
Серебряные столовые приборы темнеют из-за образования на их поверхности налёта сульфида серебра Ag2S от коричневого до чёрного цвета. Сера входит в состав многих пищевых продуктов белкового и иного происхождения и в состав пота. Поэтому, кстати, не стоит носить серебряные украшения во время интенсивных физических нагрузок, во время занятий фитнесом и т. д., когда потоотделение резко увеличивается. Между прочим, сильное потемнение серебряных висюлек на теле свидетельствует об определённом нездоровье, и на это стоит обратить внимание.
Вернёмся тем не менее к очистке ложек и цепочек. Итак, необходимо удалить сульфид серебра. Чистить абразивными средствами не советую — мягкое серебро легко стачивается. Остаётся химия. Вот что происходит в тазике: в горячем растворе сода гидролизуется:
Na2CO3 + 2H2O → 2NaOH + H2CO3.
Нестойкая угольная кислота распадается на углекислый газ и воду, а натриевая щёлочь растворяет алюминий с образованием акваалюмината натрия и атомарного водорода (предварительно растворив тонкую плёнку оксида алюминия на поверхности металла).
Al + NaOH + 3H2O → Na[Al(OH)4] + 3H•.
Далее суперактивный атомарный водород восстанавливает серебро из сульфида серебра:
Ag2S + 2H• + 2NaOH → 2Ag + 2H2O + Na2S.
Сульфид натрия уходит в раствор, мелкодисперсное серебро осаждается на изделии и на дне тазика. Вилки-ложки остаётся только промыть водой.
Нельзя исключить и другой механизм явления — вытеснение серебра из его солей более активным алюминием. Однако известно, что алюминий вытесняет менее активные металлы из растворов их солей. А сульфид серебра — крайне малорастворимое соединение. Так что правильнее считать, что удаление чёрного налёта сульфида происходит по описанному выше механизму.
Что касается мельхиора (сплав в основном меди и никеля), то данный сплав менее атмосферостоек и покрывается не только сульфидами этих металлов, но и окисляется с образованием оксидов, которые тоже легко восстанавливаются атомарным водородом.
Размещено через приложение ЯПлакалъ