რატომ ხდება ვერცხლის ქლორიდი ნაცრისფერი?

ვერცხლის ქლორიდიქიმიურად ცნობილია როგორცAgCl, არის მომხიბლავი ნაერთი გამოყენების ფართო სპექტრით. მისი უნიკალური თეთრი ფერი ხდის მას პოპულარულ არჩევანს ფოტოგრაფიის, სამკაულების და მრავალი სხვა სფეროსთვის. თუმცა, სინათლის ან გარკვეულ გარემოში ხანგრძლივი ზემოქმედების შემდეგ, ვერცხლის ქლორიდი შეიძლება გარდაიქმნას და გახდეს ნაცრისფერი. ამ სტატიაში ჩვენ განვიხილავთ ამ საინტერესო ფენომენის მიზეზებს.

ვერცხლის ქლორიდიწარმოიქმნება რეაქციითვერცხლის ნიტრატი (AgNO3) მარილმჟავასთან (HCl) ან სხვა ქლორიდის წყაროსთან. ეს არის თეთრი კრისტალური მყარი, რომელიც არის ფოტომგრძნობიარე, რაც იმას ნიშნავს, რომ ის იცვლება სინათლის ზემოქმედებისას. ეს თვისება განპირობებულია ვერცხლის იონების (Ag+) და ქლორიდის იონების (Cl-) არსებობით მის ბროლის ბადეში.

მთავარი მიზეზი რატომვერცხლის ქლორიდინაცრისფერი ხდება ფორმირებამეტალის ვერცხლი(Ag) მის ზედაპირზე. როცავერცხლის ქლორიდიექვემდებარება სინათლეს ან გარკვეულ ქიმიურ ნივთიერებებს, ნაერთში არსებული ვერცხლის იონები განიცდიან შემცირების რეაქციას. ეს იწვევსმეტალის ვერცხლიდეპონირება ზედაპირზევერცხლის ქლორიდიკრისტალები.

ამ შემცირების რეაქციის ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული წყაროა მზის შუქზე არსებული ულტრაიისფერი (UV) შუქი. როდესაც ვერცხლის ქლორიდი ექვემდებარება ულტრაიისფერი გამოსხივების ზემოქმედებას, სინათლის მიერ მოწოდებული ენერგია იწვევს ვერცხლის იონების მიღებას ელექტრონებს და შემდგომ გარდაქმნასმეტალის ვერცხლი. ამ რეაქციას ფოტორედუქცია ეწოდება.

სინათლის გარდა სხვა ფაქტორები, რომლებიც შეიძლება გამოიწვიოსვერცხლის ქლორიდინაცრისფერი გახდება გარკვეული ქიმიკატების ზემოქმედება, როგორიცაა წყალბადის ზეჟანგი ან გოგირდი. ეს ნივთიერებები მოქმედებენ როგორც შემცირების აგენტები, რაც ხელს უწყობს ვერცხლის იონების გარდაქმნასმეტალის ვერცხლი.

კიდევ ერთი საინტერესო ასპექტი, რომელიც იწვევს ვერცხლის ქლორიდის ნაცრისფერ ფერს, არის მინარევების ან დეფექტების როლი ბროლის სტრუქტურაში. თუნდაც სუფთაშივერცხლის ქლორიდიკრისტალები, ხშირად არის პაწაწინა დეფექტები ან მინარევები, რომლებიც მიმოფანტულია ბროლის გისოსზე. ეს შეიძლება იყოს დაწყების ადგილი შემცირების რეაქციებისთვის, რაც იწვევს დეპონირებასვერცხლის ლითონიბროლის ზედაპირზე.

მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ ნაცრისფერივერცხლის ქლორიდისულაც არ არის უარყოფითი შედეგი. სინამდვილეში, ის გამოიყენებოდა სხვადასხვა აპლიკაციებში, განსაკუთრებით ფოტოგრაფიის სფეროში.ვერცხლის ქლორიდიარის შავ-თეთრი ფილმის ფოტოგრაფიის მთავარი ინგრედიენტი, სადაც ხდება კონვერტაციავერცხლის ქლორიდივერცხლამდე მნიშვნელოვანი ნაბიჯია ხილული გამოსახულების შესაქმნელად. გამოვლენილივერცხლის ქლორიდისინათლეზე რეაგირებისას კრისტალები ნაცრისფერი ხდება, რაც ქმნის ლატენტურ გამოსახულებას, რომელიც შემდეგ ყალიბდება ფოტოგრაფიული ქიმიკატების გამოყენებით საბოლოო შავ-თეთრი ფოტოს გამოსავლენად.

რომ შევაჯამოთ, ნაცრისფერი ფერივერცხლის ქლორიდიგამოწვეულია ვერცხლის იონების გარდაქმნითმეტალის ვერცხლიბროლის ზედაპირზე. ეს ფენომენი ძირითადად გამოწვეულია სინათლის ან გარკვეული ქიმიკატების ზემოქმედებით, რომლებიც იწვევს შემცირების რეაქციას. მინარევების ან დეფექტების არსებობა ბროლის სტრუქტურაში ასევე შეიძლება გამოიწვიოს ეს ნაცრისფერი. მიუხედავად იმისა, რომ ამან შეიძლება შეცვალოს გარეგნობავერცხლის ქლორიდი, ეს ტრანსფორმაცია გამოიყენეს ფოტოგრაფიაში მიმზიდველი შავ-თეთრი სურათების შესაქმნელად.