Περιεχόμενο
Το νιτρικό άργυρο (AgNO3), ένα λευκό κοκκώδες στερεό, αποτέλεσε τη βάση για τα πρώτα φωτογραφικά πειράματα. Στο παρελθόν, οι γιατροί χρησιμοποιούσαν νιτρικό άργυρο, διαλυμένο σε νερό, ως αντισηπτικό. Το υδροχλωρικό οξύ (HCl) εμφανίζεται φυσικά στο στομάχι, αλλά αυτή η κοινή διαβρωτική ουσία έχει πολλές βιομηχανικές χρήσεις. Ο συνδυασμός των δύο χημικών σε ένα υδατικό διάλυμα οδηγεί σε μια δραματική απεικόνιση των χημικών αρχών.
Κατακρήμνιση
Η προσθήκη διαλύματος νιτρικού αργύρου σε υδατικό υδροχλωρικό οξύ προκαλεί το σχηματισμό λευκού στερεού ιζήματος. Και οι δύο λύσεις ξεκινούν καθαρά, αλλά η ανάμιξή τους δημιουργεί ένα υγρό που μοιάζει με το γάλα όπου τα δύο υγρά συναντιούνται και αλληλεπιδρούν. Τα στερεά σωματίδια που καθιζάνουν από το διάλυμα είναι χλωριούχος άργυρος (AgCl), μια ένωση που δεν διαλύεται εύκολα σε νερό. Το σχετικά αδιάλυτο χλωριούχο άργυρο αφήνει το διάλυμα. το νιτρικό οξύ (HNO3) παραμένει σε υδατικό διάλυμα.
Διπλή αντίδραση ανταλλαγής
Το νιτρικό άργυρο και το υδροχλωρικό οξύ διαχωρίζονται στο νερό, απελευθερώνοντας τα αντίστοιχα κατιόντα και ανιόντα για να σχηματίσουν νέους δεσμούς. Στην αντίδραση, τα δύο θετικά φορτισμένα κατιόντα - ιόντα αργύρου και υδρογόνου - αλλάζουν θέσεις στο δεσμό με τα δύο αρνητικά φορτισμένα διαθέσιμα ανιόντα - νιτρικά και χλωριούχα ιόντα. Το νιτρικό άργυρο γίνεται χλωριούχο άργυρο, ενώ το υδροχλώριο (άλλο όνομα για το υδροχλωρικό οξύ) γίνεται νιτρικό υδρογόνο ή, όπως το αποκαλούν συνήθως οι επιστήμονες, νιτρικό οξύ. Δεδομένου ότι και οι δύο ενώσεις ανταλλάσσουν τα κατιόντά τους για να σχηματίσουν δύο νέες ενώσεις, οι επιστήμονες το αποκαλούν αντίδραση διπλής ανταλλαγής.
Παραγωγή θερμότητας
Όταν το νιτρικό άργυρο και το υδροχλωρικό οξύ αναμιγνύονται σε διάλυμα, η αντίδραση που προκύπτει παράγει θερμότητα. Οι επιστήμονες το αποκαλούν εξωθερμική αντίδραση. Ο όρος σημαίνει «παραγωγός θερμότητας» και το αντίθετό του είναι μια ενδοθερμική (θερμική κατανάλωση) αντίδραση. Οι εξωθερμικές αντιδράσεις συνήθως προχωρούν αυτόματα. δεν απαιτούν πρόσθετη πηγή ενέργειας για να προκαλέσουν την αντίδραση. Το νιτρικό άργυρο αντιδρά γρήγορα με υδροχλωρικό οξύ σε θερμοκρασία δωματίου και χωρίς ανάδευση.
Καθίζηση
Το να αφήσετε τη φιάλη για αρκετό χρονικό διάστημα, με την πάροδο του χρόνου, θα έχει ως αποτέλεσμα ένα στρώμα χλωριούχου αργύρου που καλύπτει το κάτω μέρος του δοχείου. Η βαρύτητα δρα στα μικρά σωματίδια για να τα αφαιρέσει από το εναιώρημα. Η φωτοευαίσθητη ένωση ξεκινά από λευκό, αλλά γίνεται σκούρο καφέ με την πάροδο του χρόνου, καθώς το φως αποικοδομεί το χλωριούχο άργυρο στα συστατικά του στοιχεία. Αυτή η αντίδραση διπλής ανταλλαγής έχει τόσο συνεπή αποτελέσματα που οι κατασκευαστές χλωριούχου αργύρου μερικές φορές το χρησιμοποιούν για να λάβουν αυτή τη χημική ουσία.