Silwer

Hierdie artikel handel oor die chemiese element silwer (Ag). Vir die kleur silwer, sien Silwer (kleur).

Silwer is 'n chemiese element met die simbool: Ag, vanuit die Latyn: Argentum en atoomgetal van 47. Silwer is 'n sagte, glansende wit oorgangsmetaal met die hoogste elektriese geleidingsvermoë van alle elemente en het ook die hoogste termiese geleidingsvermoë van enige metaal. Dit kom voor as 'n vrye metaal asook in verskeie minerale soos argentiet en chlorargiriet. Die meeste silwer word vervaardig as byproduk van die ontginning van koper, goud, lood en sink.

Silwer is al sedert antieke tye bekend en word as 'n betaalmiddel aangewend. Dit word eeue lank al as 'n edelmetaal beskou wat gebruik is in ornamente, juweliersware en eetgerei van hoë waarde. Hiervoor word gewoonlik nie die suiwer metaal nie, maar die legering sterlingsilwer gebruik. Tans word silwer gebruik in fotografiese film, elektriese kontakte, geleiers en spieëls. Elementêre silwer word ook gebruik in die katalise van chemiese reaksies. Silwer se antimikrobiese werking maak dit moontlik om verdunde oplossings van silwernitraat en ander silwerverbindinge te gebruik as ontsmettingsmiddels.

Natuurlike verspreiding en ontginning 
Silwer kom in sy gedeë vorm in die natuur voor; in verbinding met swael, arseen, antimoon of chloor; in verskeie ertse soos argentiet (), horingsilwer (AgCl) en pirargiriet (). Die hoofbron van silwer is die ertse van koper, kopernikkel, goud, lood en lood-sink afkomstig vanaf Peru, Meksiko, China en Australië. Peru en Meksiko ontgin silwer alreeds sedert 1546 en is steeds van die groot produsente in die wêreld.

In Suid-Afrika het die silwerproduksie afgeneem van 222 000 metriese ton in 1986 na slegs 38 154 in 2020.

Die metaal kan vervaardig word deur die elektrolitiese raffinering van koper en deur die toepassing van die Parkes proses op loodmetaal wat verkry is uit loodertse met klein hoeveelhede silwer daarin. Kommersiële graad silwer bestaan uit ten minste 99.9% suiwer silwer en silwer met suiwerhede van hoër as 99.999% is beskikbaar. In 2005 was Peru die top produsent van silwer met bykans 'n sewende van totale produksie met Meksiko in die tweede plek volgens data van die British Geological Survey.

Kenmerkende eienskappe 
Silwer is 'n baie smeebare en pletbare (net effens harder as goud) monovalente muntmetaal met 'n helder wit metaalglans wat tot 'n hoë glans gepoleer kan word. Dit het die hoogste elektriese geleidingsvermoë van alle metale selfs hoër as koper. Die hoër koste en aanslag daarop het dit egter minder geskik as koper gemaak vir elektriese doeleindes al is dit voorheen gebruik in die elektromagnete wat gebruik is vir die verryking van uraan tydens die Tweede Wêreldoorlog (merendeels vanweë die tekort aan koper).

Van al die metale het silwer die hoogste termiese geleidingsvermoë (slegs diamant, 'n nie-metaal, s'n is hoër), die witste kleur en die hoogste weerkaatsingsvermoë (alhoewel aluminium 'n hoër waarde het in sekere dele van die sigbare spektrum). Silwer het ook die laagste kontakweerstand van enige metaal. Silwerhaliede is fotosensitief en bekend vir hul vermoë om 'n latente beeld vas te lê vir latere chemiese ontwikkeling. Silwer is stabiel in suiwer lug en -water maar vlek wanneer dit aan lug blootgestel word wat osoon of waterstofsulfied bevat. Die algemeenste oksidasietoestand van silwer is +1 (byvoorbeeld, silwernitraat: AgNO3); 'n paar +2 (byvoorbeeld, silwer(II)fluoried: AgF2) en +3 verbindinge (byvoorbeeld, kaliumtetrafluoroargentaat: K[AgF4]) is ook bekend.

Isotope 
Silwer wat natuurlik voorkom bestaan uit die twee stabiele isotope, 107Ag en 109Ag, met 107Ag as die volopste (51.839% natuurlike verspreiding). Silwer se standaard atoomgewig is 107.8682(2). 28 Radio-isotope is geëien, met die mees stabielstes 105Ag met 'n halfleeftyd van 41.29 dae, 111Ag met 'n halfleeftyd van 7.45 dae en 112Ag met 'n halfleeftyd van 3.13 uur.

Al die oorblywende radio-aktiewe isotope het halfleeftye van minder as 'n uur en die meerderheid hiervan het halfleeftye wat minder is as 3 minute. Hierdie element het vele meta-toestande, die mees stabiele daarvan is 108mAg (t*  418 jaar), 110mAg (t*  249.79 dae) en 106mAg (t*  8.28 dae).

Isotope van silwer wissel in atoommassa vanaf 93.943 (94Ag) tot 123.929 (124Ag). Die primêre vervalmodus voor die volopste isotoop, 107Ag, is elektronvangs en die primêre modus daarna is betaverval. Die primêre vervalproduk voor 107Ag is palladium (element 46) isotope en die primêre produkte daarna is kadmium (element 48) isotope.

Die palladium isotoop 107Pd verval deur middel van beta-uitstraling na 107Ag met 'n halfleeftyd van 6.5 miljoen jaar. Ystermeteoriete is die enigste voorwerpe met 'n hoë genoeg palladium-tot-silwer verhouding om meetbare verskille in 107Ag verspreiding te lewer. Radiogeniese 107Ag is vir die eerste keer ontdek in die Santa Clara-meteoriet in 1978.

Silwerverbindings 
Silwermetaal los geredelik op in salpetersuur HNO3 om silwernitraat AgNO3, 'n deursigtige kristallyne vastestof, te lewer wat fotosensitief is en maklik oplos in water. Silwernitraat word gebruik as die beginpunt vir die sintese van baie ander silwerverbindings, as ontsmettingsmiddel en as die geel kleurstof vir brandskilderglas. Silwermetaal reageer nie met swaelsuur nie en daarom word dit gebruik word om koperoksied neerslae skoon te maak op silwerartikels na soldeerwerk. Silwer reageer egter heftig met swael of waterstofsulfied H2S om silwersulfied te lewer, 'n donkerkleurige verbinding wat gesien kan word as die vlekke op silwermunte en ander -voorwerpe. Silwerchloried (AgCl) word neergeslaan uit oplossings van silwernitraat in die teenwoordigheid van chloriedione en die ander silwerhaliede wat gebruik word in die vervaardiging van fotografiese emulsies word op soortgelyke wyse vervaardig deur gebruik te maak van bromied- of jodiumsoute. Silwerchloried word dikwels gebruik in die silwerchloriedelektrode en in glaselektrodes van pH toets- en potensiometriese meetinstrumente en kan ook gebruik word as deursigtige sement vir glas. Silwerjodied is ook al reeds benut in pogings om wolke te besaai om neerslag te bevorder.

Silweroksied (Ag2O) ontstaan as silwernitraat-oplossings met 'n basis behandel word en word gebruik as die positiewe elektrode (katode) in horlosiebatterye. Silwerkarbonaat Ag2CO3 word neergeslaan as silwernitraat-oplossings behandel word met natriumkarbonaat (Na2CO3). Silwerfulminaat AgONC is 'n kragtige, skoksensitiewe plofstof wat in slagdoppies gebruik word en word vervaardig deur die reaksie van silwermetaal met salpetersuur in die teenwoordigheid van etanol (C2H5OH). 'n Ander hoogs plofbare silwerverbinding is silwerasied AgN3 wat gevorm word deur die reaksie van silwernitraat met natriumasied, NaN3. Latente beelde wat gevorm word in silwerhalied-kristalle word ontwikkel deur die behandeling met alkaliese oplossings van reduseermiddels soos hidroquinoon, metol(4-(metielamino)fenolsulfaat) of askorbaat wat die blootgestelde halied na silwermetaal reduseer. Alkaliese oplossings van silwernitraat kan gereduseer word na silwermetaal deur die reduksie van suikers soos glukose, 'n reaksie wat gebruik word om glas-spieëls te versilwer.

Silwerhaliede is oplosbaar in oplossings van natriumtiosulfaat Na2S2O3 wat gebruik word as fotografiese fikseerders om oortollige silwerhaliede van fotografiese emulsies te verwyder na die ontwikkeling van die foto. Silwermetaal word aangeval deur sterk oksideermiddels soos kaliumpermanganaat (KMnO4 en kaliumdichromaat (K2Cr2O7 en in die teenwoordigheid van kaliumbromied (KBr) word hierdie verbindings gebruik in fotografie om silwerbeelde te bleik en hulle na silwerhaliede om te skakel wat dan met tiosulfate gefikseer kan word of herontwikkel kan word om die oorspronklike beeld te verskerp. Silwer vorm sianied komplekse wat oplosbaar is in water in die teenwoordigheid van sianiedione. Silwersianied-oplossings word gebruik in die elektroplatering van silwer.

Voorsorgmaatreëls 
Silwer speel geen bekende natuurlike biologiese rol by mense nie. Silwer self is nie giftig nie maar die meeste silwersoute is wel en sommiges is karsinogenies.

Silwer en silwerverbindings bevat silwer (soos kolloïdale silwer) kan in die bloedsomloopstelsel geabsorbeer word en neerslaan in verskeie weefsels van die liggaam en kan lei tot 'n toestand wat as argirië bekend staan wat aanleiding gee tot 'n grysblou pigmentasie van die vel, oë en slymvliese. Alhoewel hierdie toestand nie 'n mens se gesondheid beïnvloed nie is die skending van die gelaat gewoonlik permanent. Argirië is seldsaam en word soms verwar met sianose (blousiekte).

Bronnelys 
 Butterman, WC & Hilliard, HE (2005) Silver. Open file report 2004-1251. US Geological Survey mineral commodity profiles, Reston, Virginia.
 Los Alamos National Laboratory, Silver, nagegaan op 12 Feb 2007.
 Te-Wen Chang and Louis Weinstein, "Prevention of Herpes Keratoconjunctivitis in Rabbits By Silver Sulfadiazine" Antimicrob Agents Chemother. 1975 Desember; 8(6): 677–678. PMID 429446
 AGC Flat Glass Europe launches world’s first antibacterial glass (04-09-2007).
 Samsung laundry featuring SilverCare Technology. Samsung. Besoek op 06-08-2007.
 "Ultra-Fresh technology is based on the power of silver to fight bacteria". Express Textile.
 FDA Clears Silver-Coated Breathing Tube For Marketing (08-11-2007). Besoek op 11-11-2007.
 Slawson, R. Van Dyke, M. Lee, H. Trevors "Germanium and Silver Resistance, Accumulation and Toxicity in Microorganisms" Plasmid 27, 72-79 (1992)
 Silver Cash daily plot. Barchart.com

Verwysings 

Silwer