艺考网
全国站

十三世纪德国的化学浪漫:银与硝酸的奇妙化学反应

chanong
2024-05-29 06:00:30
编辑说
当“穷小子”遇见“白富美”,一段奇妙的化学反应开始了

故事发生在13世纪的德国[1]。银出生于名门望族,相貌出众,才华横溢,浑身散发着纯洁的白光,深受家族宠爱和尊敬。然而,这样的豪门千金,在命运的安排下,却遇到了一个平凡的穷小子硝酸银。来自两个平行世界的两个人产生了奇妙的化学反应,相爱了,并有了爱情的果实——硝酸银……

等一下。我是不是拿错剧本了?产品故事怎么就变成了爱情故事?不,化学世界也可以很浪漫。

贵族中的“白富美”

银,化学符号 Ag

47号元素是一种重要的贵金属。

银的物理和化学性质比较稳定,具有优良的导热性和导电性,柔软而有延展性。

银位于元素周期表第一副族,这一副族元素非常好记,除人工合成的放射性元素外,铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)在历史上都曾用于货币铸造,被称为元素周期表中的“货币族”。

元素周期表中的“货币家族”

提到白银,我们首先想到的可能不是化学概念上的“银”,而是“钱”。古代从贪官身上缴获的白银、明清时期中国与世界的白银贸易、曾经盛行的“银本位”制度、近代八国联军侵华后的庚子赔款,乃至现代社会的“银行”一词,都体现了白银与财富的密切关系。

电影《银色帝国》

19世纪中叶以后,“金本位”货币体系开始在世界各国广泛确立,黄金逐渐取代白银成为财富储藏的主要载体,但白银退出通用货币舞台后,实现了从交易媒介到战略资源的“华丽转型”,而白银资源绝大部分被用于工业生产。

普通的“穷小子”

硝酸

硝酸,化学式HNO₃(溶质的化学式)

它是一种强酸,具有强氧化性和腐蚀性,是六大无机强酸之一。纯硝酸为无色透明液体,浓硝酸为淡黄色液体(含二氧化氮),有窒息刺激性气味。

相对于银子来说,硝酸就像一开始的文字一样普通,但却是不可缺少的化工原料。硝酸最早发现于公元八世纪,至今用途广泛。在工业上,它可以用来制造肥料、农药、炸药、染料、盐等。在有机化学中,浓硝酸和浓硫酸的混合物是重要的硝化试剂,其水溶液俗称硝酸水或氨氮水。

儿子受母亲尊敬的“富二代”

硝酸银

硝酸银,分子式 AgNO3

为无色透明斜方片状晶体,味苦,有毒,易溶于水和氨水,微溶于乙醇,难溶于丙酮和苯,几乎不溶于浓硝酸。

硝酸银是银和硝酸发生神奇的化学反应后产生的。

硝酸银主要采用酸性水解法生产,即金属银与硝酸直接反应,主要反应如下:

Ag+2HNO3→AgNO3+NO2↑+H2O

3Ag + 4HNO3 (稀释) → + NO↑ + 2H2O

图片来源:

含着银汤匙“出生”的硝酸银,完美继承了其“母亲”白银的血统,价格昂贵,生来就“高贵”。为什么贵呢?先不说生产工艺的复杂,从原料来看,硝酸不贵,贵的是白银。在纯硝酸银产品的成本中,白银的成本占到了90%以上。白银价格高,每天都在波动,硝酸银自然也不便宜,跟着白银价格一起波动。

而备受“家族”关注的硝酸银,并非浪得虚名的“富二代”,其“父母”硝酸与银的结合并非偶然,而是对人类工业繁荣发展起到了重要作用。

硝酸银

“隐秘的角落”

硝酸银作为银的最重要精细化工产品硝酸银的化学式,是生产许多其他高附加值银产品的原料和基础,广泛应用于感光工业、电子信息工业、电镀工业和化工工业。

其主要用途如下:

1. 秘密与伟大:制作照片底片

世界上50%以上的银用于制造照相胶片等感光材料,其基本原料是硝酸银,经沉淀法制成卤化银,再用于各种银盐感光材料。

2. 催化剂——石化行业的超级红娘

在国内的石油化工企业中,银催化剂的年使用量非常大,包括石油化工行业的其他企业在内,每年要消耗照相用二次硝酸银1000吨以上。

3. 一闪一闪小星星——制作镜子

玻璃上的银镀层具有极好的反射性​​,因此最好的镜子都是用银制成的。其基本原料是硝酸银,通过还原过程沉积在玻璃表面,用于制作反射镜和热水瓶。

4. 精彩转折——电镀

镀银制品(包括民用和工业制品)具有许多优良性能,因此用于电镀的银约占每年总银耗量的20%左右。其基本原料是硝酸银,直接在槽中制备或制成氰化银钾用于镀银。

5. 打印

用于印刷需要银的物品,或工业上印刷电子元件(烧结后还原为银,具有导电性),其基本原料也是硝酸银,将硝酸银制成各种银浆后使用。

6. 医药

作为消炎、腐蚀性药品,如烫伤贴、医用无菌纱布等。其中,硝酸银直接配制成溶液加入到这些药物中或浸渍到相关材料中。

7.电子工业

微电子工业用的各种元器件(包括滤波器、蜂鸣器、热敏电阻、电阻器等)和电接触材料(如各种纯银或银合金触头、接点等)。

它也是分析化学中常用的试剂和制备其他含银物质的基本原料,如氧化银、氰化银钾[2]、硫酸银、碳酸银、氯化银、超细银粉、片状银粉以及各种银浆等。

“五年高考三年模拟”用高纯度硝酸银

反击

如果说硝酸银仅仅是一个“富二代”,那么高纯度硝酸银则是逆袭升级后的“霸道总统”。

高纯度硝酸银主要用于生产高级感光材料。感光材料中,彩色胶卷、彩色相纸占主导地位,对硝酸银纯度的要求也是最高的。普通硝酸银为了保持“贵族”地位,不得不“打怪升级”。

什么叫“霸道总裁”?他身价不菲。由于硝酸银原料是贵金属,生产企业在采购方面需要大量资金支持,大规模采购或者战略储备,一般都是一个亿起步价,他气场强大。硝酸银是强氧化剂、腐蚀剂、环境污染物,有毒,易制爆炸物,10克左右即可致命[3]。在我国属于管控严格的危险化学品,必须有相关资质才能生产,不是谁都能拥有的,个人也不得购买,只有具备采购或使用资质的企事业单位才有。

面对巨大的需求,在利益的驱动下,一些没有资质的小作坊铤而走险,非法生产硝酸银。

免责声明
本站所有收录的学校、专业及发布的图片、内容,均收集整理自互联网,仅用于信息展示,不作为择校或选择专业的建议,若有侵权请联系删除!

大家都在看

本世纪首场三重拉尼娜持续三年,它到底有何特别?

本世纪首场三重拉尼娜持续三年,它到底有何特别?

引言:我们正在亲历本世纪的首场三重拉尼娜。起初,大家都以为它和寻常的拉尼娜一样,维持个一年半载就消失不见,但没想到,它断断续续维持了三年。截至发稿前的2022年12月15日
2024-05-29
十三世纪德国的化学浪漫:银与硝酸的奇妙化学反应

十三世纪德国的化学浪漫:银与硝酸的奇妙化学反应

当“穷小子”遇见“白富美”,一段奇妙的化学反应开始了
2024-05-29
初中化学学习秘籍:拉瓦锡的贡献与水的生成分解实验

初中化学学习秘籍:拉瓦锡的贡献与水的生成分解实验

初中化学这门学科对于不少同学来说学习难度是非常大的,不仅需要记忆化学式、化学方程式等知识点,而且还必须要学会灵活运用才行,也正是因为如此这也难倒了不少同学,所以想要成绩好
2024-05-29
厄尔尼诺和拉尼娜现象:对全球气候和天气模式的显著影响

厄尔尼诺和拉尼娜现象:对全球气候和天气模式的显著影响

厄尔尼诺现象(El Niño)和拉尼娜现象(La Niña)都是指太平洋赤道区域的海洋和气候的自然波动,它们是南方涛动(El Niño- ,简称ENSO)的两个相反阶段。
2024-05-29
随意春芳歇 王维山居秋暝:辋川别业的四季之美与诗佛的禅意人生

随意春芳歇 王维山居秋暝:辋川别业的四季之美与诗佛的禅意人生

随意春芳歇作者|四木字数:1757字,聆听阅读时间:约10分钟主播年年辋川别业是王维的私家园林,位于“日暖玉生烟”的蓝田,原产权归属武则天朝宠臣宋之问。唐睿宗时,宋之问失势,客死他乡。
2024-05-29
黑格尔法哲学批判的理论变革逻辑与发展进路探究

黑格尔法哲学批判的理论变革逻辑与发展进路探究

从历史观的探索到唯物主义哲学的革命——《黑格尔法哲学批判》的理论变革逻辑及其发展进路刊于《理论界》2023年
2024-05-29
拉尼娜现象持续,2022 年气候将如何变化?

拉尼娜现象持续,2022 年气候将如何变化?

在美国海洋与大气管理局厄尔尼诺和南方涛动(EL NIO/ (ENSO))页面上,拉尼娜现象的展望是持续:而在日本气象厅的页面上,拉尼娜现象的展望则更“激进一些”
2024-05-29
毛选里的历史分析方法论:历史唯物主义基本观点解读

毛选里的历史分析方法论:历史唯物主义基本观点解读

唯物主义和唯心主义的区别到底是谁创造历史?
2024-05-29
21 世纪首次三重拉尼娜事件来袭,我国今冬将迎极端天气?

21 世纪首次三重拉尼娜事件来袭,我国今冬将迎极端天气?

根据世界气象组织最新数据显示,已经持续很长时间的拉尼娜事件很可能会延续到今年年底或者更久的时间,也就是说今年北半球将迎来第三个拉尼娜冬季,这将是进入21世纪以来
2024-05-29
随意春芳歇 山居秋暝:王维的山水田园诗代表作,为何遭王阮亭批评?

随意春芳歇 山居秋暝:王维的山水田园诗代表作,为何遭王阮亭批评?

随意春芳歇有人问:《山居秋暝》从内容看这是一首什么诗?为什么受到王阮亭的批评?前言王维是盛唐时最著名的山水田园诗人,这
2024-05-29