Bạc

Thuộc tính

Bạc được tạo ra từ các nguyên tố nhẹ hơn trong Vũ trụ qua quá trình r, một dạng của phản ứng phân hạch hạt nhân được cho là đã diễn ra trong những thời điểm nhất định của các vụ nổ siêu tân tinh. Quá trình này tạo ra nhiều nguyên tố nặng hơn sắt trong đó có bạc.
Bạc là kim loại mềm, dẻo, dễ uốn (cứng hơn vàng một chút), có hóa trị một, để đúc tiền, 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. Một ngoại lệ là trong kỹ thuật tần số radio, đặc biệt ở dải VHF và cao hơn, bạc mạ được sử dụng để tăng tính dẫn điện của một số bộ phận như dây dẫn. Trong chiến tranh thế giới thứ hai ở Hoa Kỳ, 13.540 tấn bạc được sử dụng trong điện từ dùng để làm giàu urani, chủ yếu là do thời chiến khan hiếm 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, axít clohydrit, 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]).

Phổ biến

Bạc được tìm thấy ở dạng tự nhiên, liên kết với lưu huỳnh, asen, antimon, hay clo trong các loại khoáng chất như argentit (Ag₂S) và silver horn (AgCl). Các nguồn cơ bản của bạc là các khoáng chất chứa đồng, đồng-niken, vàng, chì và chì-kẽm có ở Canada, México, Peru, Úc và Mỹ. Peru, Bolivia và Mexico đã và đang khai thác bạc từ năm 1546, và vẫn là các nước sản xuất bạc lớn trên thế giới. Các mỏ bạc lớn như Cannington (Úc), Fresnillo (Mexico), San Cristobal (Bolivia), Antamina (Peru), Rudna (Ba Lan), và Penasquito (Mexico). Các dự án phát triển mỏ ngắn hạn đến năm 2015 là Pascua Lama (Chile), Navidad (Argentina), Jaunicipio (Mexico), Malku Khota (Bolivia), và Hackett River (Canada). Ở Trung Á, mỏ Tajikistan ]] được biết là một trong những nơi có lượng bạc lớn nhất trên thế giới.
Bạc cũng được sản xuất trong quá trình làm tinh khiết đồng bằng điện phân. Các loại bạc trong thương mại có độ tinh khiết ít nhất 99,9% và cũng có khi cao hơn 99,999%. Mexico là nước sản xuất nhiều bạc nhất. Theo số liệu của Bộ Kinh tế Mexico, năm 2000 nước này sản xuất 2.747 tấn, khoảng 15% của sản lượng thế giới hàng năm. Năm 2011, Mexico là nước sản xuất bạc lớn nhất (4.500 tấn chiếm 19% sản lượng thế giớil), theo sau là Peru (4.000 t) và Trung Quốc (4.000 t)

Đồng vị

Bạc trong tự nhiên là hỗn hợp của hai đồng vị ổn định Ag¹⁰⁷ và Ag¹⁰⁹ với Ag¹⁰⁷ là phổ biến nhất (51,839%). Các đồng vị của bạc hầu hết có sự phong phú như nhau, là một điều rất hiếm đối với các nguyên tố trong bảng tuần hoàn. Khối lượng nguyên tử của bạc là 107,8682(2) g/mol. 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).
Các đồng vị của bạc nằm trong khoảng khối lượng nguyên tử từ 93,943 amu Ag⁹⁴ tới 126,936 amu Ag¹²⁴. Chế độ phân rã cơ bản trước khi có đồng vị ổn định nhất, Ag¹⁰⁷, là chiếm giữ điện tử và chế độ cơ bản sau đó là bức xạ beta. Các sản phẩm cơ bản của phân rã trước Ag¹⁰⁷ là các đồng vị của palađi (số 46) và sản phẩm cơ bản của phân rã sau là các đồng vị của cadmi (số 48).
Đồng vị palađi Pd¹⁰⁹ phân rã bằng bức xạ beta thành Ag¹⁰⁷ với chu kỳ bán rã 6,5 triệu năm. Các thiên thạch chứa sắt là các vật thể duy nhất với tỷ lệ Pd/Ag đủ cao để tính toán các tham số có thể đo được trong tính sự phổ biến của Ag¹⁰⁷. Ag¹⁰⁷ do phóng xạ sinh ra lần đầu tiên được phát hiện ở thiên thạch ở Santa Clara năm 1978. Những người phát hiện cho rằng sự hợp nhất và phân biệt của lõi sắt của các tiểu hành tinh có thể diễn ra 10 triệu năm sau các kết quả tổng hợp hạt nhân. Các tương quan Pd¹⁰⁷ trên Ag được quan sát trong các thiên thể, mà nó đã bị nung chảy rõ ràng kể từ sự lớn dần lên của hệ Mặt Trời, phải phản ánh sự hiện diện của các hạt nhân có chu kỳ sống ngắn trong thời kỳ đầu của hệ Mặt Trời.

Lịch sử

Ký hiệu của bạc là Ag có nguồn gốc từ chữ Argentum trong tiếng Latinh. Bạc đã được biết đến từ thời tiền sử, nó được nhắc tới trong Sáng thế ký (quyển đầu của Cựu Ước), các đống xỉ chứa bạc đã được tìm thấy ở Tiểu Á và trên các đảo thuộc biển Aegean chứng minh rằng bạc đã được tách ra khỏi chì từ thiên niên kỷ thứ 4 TCN. Bạc được sử dụng trong hàng nghìn năm để trang trí và như đồ dùng gia đình, để buôn bán và làm cơ sở cho nhiều hệ thống tiền tệ. Trong một thời gian dài nó được coi là kim loại quý thứ hai sau vàng.
Sự ổn định của tiền La Mã dựa vào một mức độ cao của việc cung cấp các thỏi bạc, mà các thợ mỏ La Mã sản xuất ra trên quy mô chưa từng có trước khi phát hiện ra Tân Thế giới. Lúc đỉnh đạt 200 tấn/năm, ước tính khoảng 10.000 t được xoay vòng trong nền kinh tế La Mã vào giữa thế kỷ II, lớn hơn 5 đến 10 lần tổng lượng bạc có được vào thời Trung cổ châu Âu và Caliphate vào khoảng năm 800.
Các mỏ được khai thác từ thời Laureion năm 483 TCN.
Trong mối liên quan với Mặt Trăng cũng như với đại dương và các nữ thần Mặt Trăng, kim loại này đã được các nhà giả kim thuật nhắc đến với tên Luna. Một trong những ký hiệu của giả kim thuật để chỉ bạc là trăng lưỡi liềm với phần lưỡi về phía bên trái. Thủy ngân đã từng được cho là một loại hình của bạc, mặc dù hai nguyên tố này là không có liên quan gì xét theo phương diện hóa học; tên gọi của nó hydrargyrum ("bạc lỏng") và từ tiếng Anh quicksilver chứng thực điều đó. Trong phù hiệu học, màu bạc (argent hay silver), cũng có thể là màu trắng. Rio de la Plata đã được đặt tên theo bạc (trong tiếng Tây Ban Nha là plata), và nó đã được vay mượn ý nghĩa để chỉ tên của Argentina. Khác với nhiều nguyên tố khác được đặt tên theo một địa danh (nơi được khám phá hay là quê hương của người khám phá), bạc là nguyên tố duy nhất có một quốc gia được đặt theo tên nó.
Người châu Âu đã tìm thấy rất nhiều bạc ở Tân Thế giới ở Zacatecas và Potosí, nó đã tạo ra một thời kỳ lạm phát ở châu Âu. Ở châu Mỹ, công nghệ bạc-chì nhiệt độ cao đã được phát triển trong các nền văn minh tiền Inca vào khoảng năm 60–120.

Giá

Đến 26 tháng 8 năm 2013, giá bạc là 773 USD/kg (24,04 USD/ounce. tương đương khoảng 1/58 giá vàng. Giá các thỏi bạc cao hơn bạc lá, với số tiền đổi tăng khai nhu cầu cao và thị trường địa phương khan hiếm.
Năm 1980, giá bạc tăng đến đỉnh trong thời kỳ hiện đại là 49,45USD per  ounce (ozt) do lũng đoạn thị trường của Nelson Bunker Hunt và Herbert Hunt. Điều chỉnh lạm phát theo năm 2012, giá này tương đương 138 USD/ounce. Đôi lúc sau ngày thứ bảy Bạc, giá giảm xuống còn 10USD/ozt. Từ 2001 đến 2010, giá tăng từ 4,37 pound lên 20,19 pound (trung bình London US$/oz). Theo Viện nghiên cứu bạc, sự gia tăng gần đây do bắt nguồn rất nhiều từ sự gia tăng lợi ích nhà đầu tư và sự gia tăng nhu cầu chế tạo. Vào cuối tháng 4 năm 2011, bạc tăng lên mức $49.76/ozt.
Thời kỳ trước đây, bạc có giá cao hơn nhiều. Vào đầu thế kỷ XV, giá bạc ước khoảng hơn $1.200 một ounce, theo giá đô la năm 2011. Việc phát hiện ra nhiều mỏ bạc trong Tân Thế giới trong các thế kỷ sau đó đã làm cho giá bạc giảm xuống nhiều.
Giá bạc quan trọng trong luật Do thái. Giá này được cố định ở 0,025 gam (0,00088 oz) đối với bạc nguyên chất, không tinh chế ở giá thị trường. Trong truyền thống Do Thái, vẫn tiếp tục ngày hôm nay, vào ngày sinh nhật đầu tiên của con trai đầu lòng, cha mẹ phải trả năm đồng tiền bạc ròng cho Kohen (linh mục). Ngày nay cơ quan đúc tiền Israel cố định các đồng tiền ở mức 117 gam (4,1 oz) bạc. Kohen sẽ trả lại lượng tiền bạc này như một món quà cho đứa bé.

Ảnh hưởng sức khỏe và phòng ngừa

Trong y học, bạc được đưa vào băng vết thương và được sử dụng như một lớp phủ kháng sinh trong các thiết bị y tế. Vết thương băng chứa bạc sulfadiazinehoặc bạc vật liệu nano được sử dụng để điều trị nhiễm trùng bên ngoài. Bạc cũng được sử dụng trong một số ứng dụng y tế, chẳng hạn như ống thông niệu (nếu có bằng chứng dự kiến cho thấy nó làm giảm ống thông liên quan đến nhiễm trùng đường tiết niệu ) và trong ống thở nội khí quản (nếu có bằng chứng cho thấy nó giảm liên quan máy thở viêm phổi ).   các bạc ion (Ag +) Là hoạt tính sinh học và đủ nồng độ sẵn sàng giết chết vi khuẩn trong ống nghiệm . Bạc và bạc hạt nano được sử dụng như một kháng sinh trong một loạt các công nghiệp, y tế, và các ứng dụng.