Silberhydroxid


Silberhydroxid

Strukturformel
Silber-Ion Hydroxid-Ion
Allgemeines
Name Silberhydroxid
Andere Namen

Silber(I)-hydroxid

Summenformel AgOH
CAS-Nummer 12258-15-0
Eigenschaften
Molare Masse 124,88 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

pKs-Wert

3,96 (25 °C)[1]

Löslichkeit

schlecht löslich in Wasser und Methanol [2]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [3]
keine Einstufung verfügbar
H- und P-Sätze H: siehe oben
P: siehe oben
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
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Silberhydroxid (Silber(I)-hydroxid), chemische Formel AgOH, ist als Hydroxid des Silbers eine Base. Der instabile, bräunliche und schwer lösliche Feststoff kann z. B. elektrolytisch[4] oder aus neutraler wässriger Silbernitrat-Lösung unter äquimolarer Zugabe der Base NaOH gebildet werden. Silberhydroxid steht unter Abspaltung von Wasser mit dem ebenfalls schwer löslichen, stabileren Silber(I)-oxid Ag2O im Gleichgewicht.[5]

$ \mathrm{2\ Ag^+ + 2\ OH^- \longrightarrow 2\ AgOH \downarrow} $$ \mathrm{\rightleftharpoons \ Ag_2O \downarrow + H_2O} $

Für die Gleichgewichtsreaktion von Silberhydroxid zu Silberoxid ergibt sich für die Gleichgewichtskonstante K ein Wert von 1,33 · 10−3, wobei im Gleichgewicht deutlich weniger Ag2O als AgOH in der Lösung vorliegt.[6]

$ \mathrm{2\ AgOH \rightleftharpoons Ag_2O + H_2O\ (pKs = 2,875)} $

Darstellung

  • Silbernitrat wird in Wasser gelöst. Unter Rühren wird diese Silbernitrat-Lösung in eine Natronlauge eingerührt. Der entstandene Silberhydroxid-Niederschlag wird abgesaugt, mit Wasser und anschließend mit Methanol gewaschen.[2]
  • Aus wasserfreier alkoholischer Lösung kann Silberhydroxid ohne Bildung von Silberoxid gefällt werden.[7]

Reaktionen

Eine Aufschlämmung von Silber(I)-oxid in Wasser reagiert deutlich alkalisch, da in Umkehrung der oben aufgeführten Reaktion aus Silberoxid die Base Silberhydroxid gebildet wird.[8]

Die Fällung von AgOH aus wässriger Lösung beginnt bei pH-Wert 8,3 und ist beim pH-Wert von 11,3 abgeschlossen[9]. Als amphoteres Hydroxid geht AgOH bei noch höheren pH-Werten wieder in Lösung; so bildet sich im Überschuss einer stark alkalischen Lösung aus Silberhydroxid das lösliche Silberhydroxid-Anion [Ag(OH)2]:

$ \mathrm{AgOH + OH^- \longrightarrow [Ag(OH)_2]^-} $

Durch Zugabe von konzentrierter Ammoniak-Lösung bildet sich aus Silberhydroxid der wasserlösliche Diamminsilber(I)-komplex [Ag(NH3)2]+.

$ \mathrm{AgOH + 2\ NH_3 \longrightarrow [Ag(NH_3)_2]^+ + OH^-} $

Verwendung in der präparativen Chemie

  • Aus den wasserlöslichen Halogeniden Chlorid, Bromid und Iodid können in methanolischer Lösung mit einer Silberoxid-Suspension bequem und ohne Nebenreaktionen die entsprechenden Hydroxide dargestellt werden.
  • Die Substitution eines Chlor- oder Iod-Liganden (–Cl bzw. –I) durch eine Hydroxygruppe (–OH) ist in einigen organischen Verbindungen durch die Umsetzung mit AgOH möglich (Beispiele: Die Reaktion von Chlorbernsteinsäure mit Silberhydroxid führt zur Äpfelsäure unter Bildung von AgCl; die Überführung von Iodethan zu Ethanol).[10]
  • Quartäre Ammoniumhalogenide können mit AgOH in die entsprechenden, halogenidfreien quartären Ammoniumhydroxide überführt werden.[11]
  • Historische Möglichkeit zur Darstellung von kolloidalem Silber: In einer alkalischen Lösung des Natriumsalzes der Protalbin- bzw. Lysalbinsäure reduziert Hydrazinhydrat AgOH zu kolloidalem Silber, das sehr beständig ist.[12]
  • Tartronsäure (Hydroxymalonsäure) entsteht durch Hydrolyse von Monobromalonsäure mit Silberhydroxid.

Siehe auch

Einzelnachweise

  1.  Jean D'Ans, Ellen Lax: Taschenbuch für Chemiker und Physiker. Springer DE, 1997, ISBN 3540600353, S. 1057 (eingeschränkte Vorschau in der Google Buchsuche).
  2. 2,0 2,1 Chemical Abstracts, Band 95, No. 19, 9. November 1981, Columbus, Ohio, USA, M. MASSACCESI "Two-phase titration of some quaternary ammonium compounds in the presence of amines or other quaternary ammonium compounds", Seite 437.
  3. Diese Substanz wurde in Bezug auf ihre Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
  4. Die Theorie von kolloidalem Silber (engl.)
  5. A. F. Holleman, E. Wiberg, Inorganic Chemistry, Academic Press, San Diego 2001 ISBN 0-12-352651-5.
  6. George Biedermann, Lars Gunnar Sillén: Studies on the Hydrolysis of Metal Ions. Part 30. A Critical Survey of the Solubility Equilibria of Ag2O. In: Acta Chemica Scandinavica. 1960, 14, S. 717, doi:10.3891/acta.chem.scand.14-0717.
  7. A. F. Holleman, E. Wiberg, Nils Wiber, Lehrbuch der Anorganischen Chemie, Walter de Gruyer, Berlin New York 1985, 100. Aufl., Seite 1014.
  8. A. F. Holleman, E. Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie, Walter de Gruyter & Co. Berlin 1995, 101. Auflage, ISBN 3-11-012641-9.
  9. Jander Blasius, Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen Chemie, Stuttgart-Leipzig, 1995, 14. Auflage
  10. Römpp Lexikon Chemie, Bd. 5, 9. Aufl., Seite 4159
  11. Preparation of halogenide-free quaternary ammonium salts
  12. C. Paal, Über colloidales Silber, Ber. Dtsch. Chem. Gesellsch. 35 (1902), S. 2224–2236.