సిల్వర్ (Ag): రసాయన చర్యలు & ధర్మాల స్టడీ గైడ్

రసాయన ధర్మాల అవలోకనం

సిల్వర్ (Ag), ఒక ఉత్కృష్ట లోహం, ఆవర్తన పట్టికలో గ్రూప్ 11, పీరియడ్ 5 లో ఉంది. దీని రసాయన నిష్క్రియాత్మకత అధిక అయనీకరణ ఎంతాల్పీ మరియు ప్రామాణిక ఎలక్ట్రోడ్ పొటెన్షియల్ కు కారణం.

• క్రియాశీలత శ్రేణిలో స్థానం: సిల్వర్ విద్యుత్ రసాయన శ్రేణిలో హైడ్రోజన్ మరియు కాపర్‌ల క్రింద ఉంటుంది. ఇది ఆక్సీకరణం చెందని ఆమ్లాలతో దాని తక్కువ క్రియాశీలతను మరియు సులభంగా ఆక్సీకరణానికి గురికాని దాని నిరోధకతను సూచిస్తుంది.
• ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ: పౌలింగ్ స్కేల్‌లో సుమారు 1.93.
• సాధారణ క్రియాశీలత: సిల్వర్ దాని సాపేక్షంగా తక్కువ రసాయన క్రియాశీలతకు ప్రసిద్ధి చెందింది. ఇది సాధారణ పరిస్థితులలో ఆక్సిజన్ మరియు నీటిచే దాడిని నిరోధిస్తుంది, కానీ సల్ఫర్ సమ్మేళనాలు ఉన్నప్పుడు సులభంగా మసకబారుతుంది. ఇది బలమైన ఆక్సీకరణ ఆమ్లాలతో చర్య జరుపుతుంది.

గాలి మరియు ఆక్సిజన్ చర్య

సిల్వర్ సాధారణ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పొడి గాలి లేదా ఆక్సిజన్‌తో చర్య జరపదు, దాని మెరిసే రూపాన్ని నిలుపుకుంటుంది. అయితే, గాలిలో హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ (H₂S) వాయువు ఉన్నప్పుడు అది నెమ్మదిగా మసకబారుతుంది, ఇది సిల్వర్ సల్ఫైడ్ (Ag₂S) యొక్క నల్లటి పొరను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ ప్రక్రియను మసకబారడం (tarnishing) అంటారు.

• H₂S కలిగిన తేమ గాలిలో మసకబారడం: $4\text\{Ag(s)\} + 2\text\{H\}_2\text\{S(g)\} + \text\{O\}_2\text\{(g)\} \longrightarrow 2\text\{Ag\}_2\text\{S(s)\} + 2\text\{H\}_2\text\{O(l)\}$

నీరు మరియు ఆవిరి చర్య

సిల్వర్ నీరు లేదా ఆవిరితో చర్యకు అధిక నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. ఇది అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద కూడా నీటితో చర్య జరపదు.

• నీరు/ఆవిరితో: $\text\{Ag(s)\} + \text\{H\}_2\text\{O(l/g)\} \longrightarrow \text\{No Reaction\}$

ఆమ్లాలు మరియు క్షారాల చర్య

ఆమ్లాల చర్య

క్రియాశీలత శ్రేణిలో హైడ్రోజన్ క్రింద దాని స్థానం కారణంగా, సిల్వర్ సజల హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం (HCl) లేదా సజల సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం (H₂SO₄) వంటి ఆక్సీకరణం చెందని ఆమ్లాలతో చర్య జరపదు. అయితే, ఇది ఆక్సీకరణ ఆమ్లాలతో చర్య జరుపుతుంది.

1. ఆక్సీకరణం చెందని ఆమ్లాలతో (ఉదా., సజల HCl, సజల H₂SO₄): $\text\{Ag(s)\} + \text\{HCl(dilute)\} \longrightarrow \text\{No Reaction\}$ $\text\{Ag(s)\} + \text\{H\}_2\text\{SO\}_4\text\{(dilute)\} \longrightarrow \text\{No Reaction\}$

2. సజల నైట్రిక్ ఆమ్లం (HNO₃) తో: సిల్వర్ సజల నైట్రిక్ ఆమ్లంతో చర్య జరిపి సిల్వర్ నైట్రేట్, నైట్రిక్ ఆక్సైడ్ మరియు నీటిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. $3\text\{Ag(s)\} + 4\text\{HNO\}_3\text\{(dilute)\} \longrightarrow 3\text\{AgNO\}_3\text\{(aq)\} + \text\{NO(g)\} + 2\text\{H\}_2\text\{O(l)\}$

3. గాఢ నైట్రిక్ ఆమ్లం (HNO₃) తో: సిల్వర్ గాఢ నైట్రిక్ ఆమ్లంతో చర్య జరిపి సిల్వర్ నైట్రేట్, నైట్రోజన్ డయాక్సైడ్ మరియు నీటిని ఏర్పరుస్తుంది. $\text\{Ag(s)\} + 2\text\{HNO\}_3\text\{(conc)\} \longrightarrow \text\{AgNO\}_3\text\{(aq)\} + \text\{NO\}_2\text\{(g)\} + \text\{H\}_2\text\{O(l)\}$

4. వేడి గాఢ సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం (H₂SO₄) తో: వేడి గాఢ సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం సిల్వర్‌ను సిల్వర్ సల్ఫేట్‌గా ఆక్సీకరణం చేస్తుంది, సల్ఫర్ డయాక్సైడ్ వాయువు మరియు నీటిని విడుదల చేస్తుంది. $2\text\{Ag(s)\} + 2\text\{H\}_2\text\{SO\}_4\text\{(conc, hot)\} \longrightarrow \text\{Ag\}_2\text\{SO\}_4\text\{(aq)\} + \text\{SO\}_2\text\{(g)\} + 2\text\{H\}_2\text\{O(l)\}$

క్షారాల చర్య

సిల్వర్ సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ (NaOH) లేదా పొటాషియం హైడ్రాక్సైడ్ (KOH) వంటి సాధారణ బలమైన క్షారాల (ఆల్కలీల) జల ద్రావణాలతో చర్య జరపదు.

• ఆల్కలీలతో: $\text\{Ag(s)\} + \text\{NaOH(aq)\} \longrightarrow \text\{No Reaction\}$

సిల్వర్ అయాన్ (Ag⁺) కొరకు కీలక ప్రయోగశాల పరీక్ష/గుర్తింపు చర్యలు

సిల్వర్ అయాన్లు (Ag⁺) సాధారణంగా వాటి లక్షణ చర్యల ద్వారా గుణాత్మక అకర్బన విశ్లేషణలో గుర్తించబడతాయి.

1. క్లోరైడ్ పరీక్ష (హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం లేదా కరిగే క్లోరైడ్‌లతో చర్య): Ag⁺ అయాన్‌లను కలిగి ఉన్న ద్రావణానికి సజల హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం లేదా కరిగే క్లోరైడ్ (ఉదా., NaCl) ద్రావణాన్ని కలపడం ద్వారా సిల్వర్ క్లోరైడ్ (AgCl) యొక్క తెల్లటి పెరుగు లాంటి అవక్షేపం ఏర్పడుతుంది. $\text\{Ag⁺(aq)\} + \text\{Cl⁻(aq)\} \longrightarrow \text\{AgCl(s)\}$

   • నిర్ధారణ పరీక్ష 1: అమ్మోనియం హైడ్రాక్సైడ్‌లో ద్రావణీయత: AgCl యొక్క తెల్లటి అవక్షేపం జల అమ్మోనియాలో (అమ్మోనియం హైడ్రాక్సైడ్) కరిగి, రంగులేని కరిగే కాంప్లెక్స్‌ను, డైయమ్మైన్‌సిల్వర్(I) క్లోరైడ్‌ను ఏర్పరుస్తుంది. $\text\{AgCl(s)\} + 2\text\{NH\}_3\text\{(aq)\} \longrightarrow [\text\{Ag(NH\}_3\text\{)\}_2]\text\{Cl(aq)\}$
   • నిర్ధారణ పరీక్ష 2: ఆమ్లీకరణతో పునరావక్షేపణం: డైయమ్మైన్‌సిల్వర్(I) కాంప్లెక్స్ ద్రావణానికి సజల నైట్రిక్ ఆమ్లం (HNO₃) ను జోడించినప్పుడు, AgCl అవక్షేపం తిరిగి కనిపిస్తుంది. $[\text\{Ag(NH\}_3\text\{)\}_2]\text\{Cl(aq)\} + 2\text\{H⁺(aq)\} \longrightarrow \text\{AgCl(s)\} + 2\text\{NH\}_4\text\{⁺(aq)\}$

2. క్రోమేట్ పరీక్ష (పొటాషియం క్రోమేట్‌తో చర్య): Ag⁺ అయాన్‌లను కలిగి ఉన్న ద్రావణానికి పొటాషియం క్రోమేట్ (K₂CrO₄) ద్రావణాన్ని కలపడం ద్వారా సిల్వర్ క్రోమేట్ (Ag₂CrO₄) యొక్క ఎరుపు-గోధుమ అవక్షేపం ఏర్పడుతుంది. ఈ పరీక్ష క్లోరైడ్ అంచనా కోసం మోర్ పద్ధతిలో కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. $2\text\{Ag⁺(aq)\} + \text\{CrO\}_4\text\{²⁻(aq)\} \longrightarrow \text\{Ag\}_2\text\{CrO\}_4\text\{(s)\}$