चाँदी (Ag) के महत्वपूर्ण यौगिक - पुनरीक्षण मार्गदर्शिका
चाँदी (Ag) के प्रमुख यौगिकों का परिचय
चाँदी (Ag) एक संक्रमण धातु है जो अपनी उत्कृष्ट विद्युत चालकता, आघातवर्धनीयता और तन्यता के लिए जानी जाती है। उच्च विद्यालय रसायन विज्ञान में, कई चाँदी के यौगिक उनके विशिष्ट गुणों, प्रयोगशाला तैयारी और अनुप्रयोगों के कारण महत्वपूर्ण हैं। यह मार्गदर्शिका सबसे अधिक परिक्षण किए जाने वाले यौगिकों पर केंद्रित है: सिल्वर नाइट्रेट (AgNO₃), सिल्वर क्लोराइड (AgCl), और सिल्वर ऑक्साइड (Ag₂O)।
सिल्वर नाइट्रेट (AgNO₃)
रासायनिक सूत्र
AgNO₃
सामान्य नाम
लूनर कॉस्टिक, सिल्वर नाइट्रेट।
प्रयोगशाला में तैयारी
सिल्वर नाइट्रेट को आमतौर पर सिल्वर धातु को तनु नाइट्रिक अम्ल के साथ अभिक्रिया कराकर तैयार किया जाता है।
संतुलित समीकरण:
3Ag(s) + 4HNO₃(dilute) → 3AgNO₃(aq) + 2NO(g) + 2H₂O(l)
(टिप्पणी: सांद्र नाइट्रिक अम्ल के साथ, NO के बजाय NO₂ गैस उत्पन्न होती है।)
Ag(s) + 2HNO₃(conc.) → AgNO₃(aq) + NO₂(g) + H₂O(l)
गुणधर्म
- दिखावट: रंगहीन, पारदर्शी, क्रिस्टलीय ठोस।
- घुलनशीलता: पानी और इथेनॉल में अत्यधिक घुलनशील।
- स्थायित्व: कमरे के तापमान पर स्थिर लेकिन गर्म करने पर विघटित होता है। यह प्रकाश के संपर्क में आने पर, विशेषकर कार्बनिक पदार्थ की उपस्थिति में, सिल्वर धातु में अपचयन के कारण धीरे-धीरे काला पड़ जाता है।
- ऑक्सीकारक प्रकृति: एक प्रबल ऑक्सीकारक एजेंट, विशेष रूप से घोल में।
परीक्षा-संबंधी अभिक्रियाएँ
-
तापीय अपघटन:
2AgNO₃(s) --(heat)--> 2Ag(s) + 2NO₂(g) + O₂(g)(ठोस सिल्वर नाइट्रेट सिल्वर धातु, नाइट्रोजन डाइऑक्साइड गैस और ऑक्सीजन गैस में अपघटित होता है।) -
सिल्वर हैलाइड्स का अवक्षेपण (उदाहरण के लिए, NaCl के साथ):
AgNO₃(aq) + NaCl(aq) → AgCl(s)↓ + NaNO₃(aq)(सिल्वर क्लोराइड का एक सफेद दही जैसा अवक्षेप बनाता है।) -
अपचायक एजेंटों के साथ अभिक्रिया (उदाहरण के लिए, क्षारीय माध्यम में ग्लूकोज - टॉलेन्स परीक्षण):
2AgNO₃(aq) + 2NH₃(aq) + H₂O(l) → Ag₂O(s)↓ + 2NH₄NO₃(aq)(तत्पश्चात टॉलेन्स अभिकर्मक बनाने के लिए अतिरिक्त NH₃ में घोलना: Ag₂O(s) + 4NH₃(aq) + H₂O(l) → 2[Ag(NH₃)₂]OH(aq))2[Ag(NH₃)₂]OH(aq) + RCHO(aq) → 2Ag(s)↓ + RCOONH₄(aq) + 3NH₃(aq) + H₂O(l)(एल्डिहाइड द्वारा टॉलेन्स अभिकर्मक के अपचयन से “सिल्वर मिरर” बनता है।)
सिल्वर क्लोराइड (AgCl)
रासायनिक सूत्र
AgCl
सामान्य नाम
सिल्वर क्लोराइड।
प्रयोगशाला में तैयारी
सिल्वर क्लोराइड को एक घुलनशील सिल्वर लवण (जैसे सिल्वर नाइट्रेट) और एक घुलनशील क्लोराइड लवण (जैसे सोडियम क्लोराइड या हाइड्रोक्लोरिक अम्ल) के बीच अवक्षेपण अभिक्रिया द्वारा तैयार किया जाता है।
संतुलित समीकरण:
AgNO₃(aq) + NaCl(aq) → AgCl(s)↓ + NaNO₃(aq)
(वैकल्पिक रूप से, हाइड्रोक्लोरिक अम्ल का उपयोग करके):
AgNO₃(aq) + HCl(aq) → AgCl(s)↓ + HNO₃(aq)
गुणधर्म
- दिखावट: सफेद, दही जैसा अवक्षेप।
- घुलनशीलता: पानी और तनु अम्लों में व्यावहारिक रूप से अघुलनशील।
- अमोनिया में घुलनशीलता: जलीय अमोनियम हाइड्रॉक्साइड (अमोनिया जल) में आसानी से घुल जाता है और एक घुलनशील जटिल आयन बनाता है।
- प्रकाश संवेदनशीलता: प्रकाश के प्रति अत्यधिक संवेदनशील। यह प्रकाश (विशेषकर सूर्य के प्रकाश) के संपर्क में आने पर सिल्वर धातु और क्लोरीन गैस में प्रकाश-अपघटन के कारण पहले भूरा और फिर काला हो जाता है।
परीक्षा-संबंधी अभिक्रियाएँ
-
जलीय अमोनिया में घुलनशीलता:
AgCl(s) + 2NH₃(aq) → [Ag(NH₃)₂]Cl(aq)(डाइअम्मीनसिल्वर(I) क्लोराइड, एक घुलनशील संकुल बनाता है।) -
प्रकाश-अपघटन:
2AgCl(s) --(light)--> 2Ag(s) + Cl₂(g)(यह अभिक्रिया ब्लैक-एंड-व्हाइट फोटोग्राफी और फोटोग्राफिक पेपर का आधार है।) -
पोटेशियम साइनाइड के साथ अभिक्रिया:
AgCl(s) + 2KCN(aq) → K[Ag(CN)₂](aq) + KCl(aq)(पोटेशियम डाइसाइनोअर्जेन्टेट(I), एक घुलनशील संकुल बनाता है।)
सिल्वर ऑक्साइड (Ag₂O)
रासायनिक सूत्र
Ag₂O
सामान्य नाम
सिल्वर(I) ऑक्साइड।
प्रयोगशाला में तैयारी
सिल्वर ऑक्साइड को सिल्वर नाइट्रेट के जलीय घोल में एक क्षार (जैसे सोडियम हाइड्रॉक्साइड) मिलाकर तैयार किया जाता है। प्रारंभ में, सिल्वर हाइड्रॉक्साइड (AgOH) बनने का विचार किया जाता है, जो तुरंत सिल्वर ऑक्साइड और पानी में अपघटित हो जाता है।
संतुलित समीकरण:
2AgNO₃(aq) + 2NaOH(aq) → Ag₂O(s)↓ + 2NaNO₃(aq) + H₂O(l)
गुणधर्म
- दिखावट: गहरा भूरा या काला ठोस।
- घुलनशीलता: पानी में कम घुलनशील, जिससे थोड़ा क्षारीय घोल बनता है (AgOH के निर्माण के कारण)। अम्लों में घुलनशील।
- स्थायित्व: गर्म करने पर अपघटित होता है।
- प्रकृति: यह एक क्षारीय ऑक्साइड है।
- ऑक्सीकारक एजेंट: एक हल्का ऑक्सीकारक एजेंट के रूप में कार्य करता है।
परीक्षा-संबंधी अभिक्रियाएँ
-
तापीय अपघटन:
2Ag₂O(s) --(heat)--> 4Ag(s) + O₂(g)(यह अपेक्षाकृत कम तापमान (लगभग 200 °C) पर सिल्वर धातु और ऑक्सीजन गैस में अपघटित होता है।) -
अम्लों के साथ अभिक्रिया:
Ag₂O(s) + 2HNO₃(aq) → 2AgNO₃(aq) + H₂O(l)(यह अम्लों के साथ अभिक्रिया करके संबंधित सिल्वर लवण और पानी बनाता है, जिससे इसकी क्षारीय प्रकृति प्रदर्शित होती है।) -
हाइड्रोजन सल्फाइड का ऑक्सीकरण:
Ag₂O(s) + H₂S(g) → Ag₂S(s) + H₂O(l)(सिल्वर ऑक्साइड हाइड्रोजन सल्फाइड को ऑक्सीकृत कर सकता है, जिससे काला सिल्वर सल्फाइड बनता है।)
महत्वपूर्ण चाँदी यौगिकों के तुलनात्मक गुणधर्म
| गुणधर्म | सिल्वर नाइट्रेट (AgNO₃) | सिल्वर क्लोराइड (AgCl) | सिल्वर ऑक्साइड (Ag₂O) |
|---|---|---|---|
| दिखावट | रंगहीन क्रिस्टलीय ठोस | सफेद दही जैसा अवक्षेप | गहरा भूरा/काला ठोस |
| पानी में घुलनशीलता | अत्यधिक घुलनशील | व्यावहारिक रूप से अघुलनशील | कम घुलनशील |
| अमोनिया में घुलनशीलता | घुलनशील | घुलनशील (forms [Ag(NH₃)₂]⁺ complex) | अघुलनशील (but reacts with conc. NH₃ over time) |
| प्रकाश के प्रति अभिक्रिया | धीमा अपघटन/काला पड़ना | तेजी से अपघटित होता है (भूरा/काला हो जाता है) | स्थिर, लेकिन लंबे समय तक संपर्क से हल्के परिवर्तन हो सकते हैं |
| तापीय अपघटन | Ag, NO₂, O₂ में अपघटित होता है | स्थिर, लेकिन बिना अपघटन के पिघलता है | ~200 °C पर Ag, O₂ में अपघटित होता है |
| प्रकृति | लवण (उदासीन घोल बनाता है) | अघुलनशील लवण | क्षारीय ऑक्साइड |
| मुख्य उपयोग/प्रासंगिकता | अन्य Ag लवणों, फोटोग्राफी, एंटीसेप्टिक, विश्लेषणात्मक अभिकर्मक के लिए पूर्ववर्ती | फोटोग्राफी, गुणात्मक विश्लेषण (हैलाइड परीक्षण) | बैटरियां, हल्का ऑक्सीकारक एजेंट |