Argent (metal)

47 palladi ← argent → cadmi
Descobridor o inventaire
Data de descobèrta
Contrari
Color
Simbòl de quantitat
Simbòl d'unitat
Proprietat de
Fondador
Compren
Data de debuta
Data de fin
Precedit per
Seguit per
Coordenadas
Cu ↑ Ag ↓ Au	Taula periodica
Generalitats
Nom, Simbòl, Numèro	argent, Ag, 47
Tièra quimica	metals de transicion
Grop, Periòde, Blòc	11, 5, d
Aparéncia	lustrous white metal
Massa atomica	107.8682(2) g/mol
Configuracion electronica	[Kr] 4d10 5s1
Electrons per nivèl energetic	2, 8, 18, 18, 1
Proprietats fisicas
Fasa	solid
Densitat (temperatura ambienta)	10.49 g/cm³
Densitat liquida al punt de fusion	9.320 g/cm³
Punt de fusion	1234.93 K (961.78 °C, 1763.2 °F)
Punt d'ebullicion	2435 K (2162 °C, 3924 °F)
Calor de fusion	11.28 kJ/mol
Calor de vaporizacion	258 kJ/mol
Capacitat calorifica	(25 °C) 25.350 J/(mol·K)
Pression de vapor P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k a T/K 1283 1413 1575 1782 2055 2433
Proprietats atomicas
Estructura cristallina	cubica de fàcia centrada
Estat d'oxidacion	1 (oxid amfotèr)
Electronegativitat	1.93 (Escala de Pauling)
Potencials d'ionizacion	1èr : 731.0 kJ/mol
	2nd : 2070 kJ/mol
	3en : 3361 kJ/mol
Rai atomic	160 pm
Rai atomic calculat	165 pm
Rai covalent	153 pm
Rai de Van der Waals	172 pm
Informacions divèrsas
Magnetisme	diamagnetic
Resistivitat electrica	(20 °C) 15.87 nΩ·m
Conductivitat termica	(300 K) 429 W/(m·K)
Dilatacion termica	(25 °C) 18.9 µm/(m·K)
Velocitat del son	(a temperatura ambienta) 2680 m/s
Modul de Young	83 GPa
Shear modulus	30 GPa
Modul de Bulk	100 GPa
Coeficient de Poisson	0.37
Duretat de Mohs	2.5
Vickers hardness	251 MPa
Duretat de Brinell	24.5 MPa
Numèro CAS	7440-22-4
Isotòps pus estables
Article : Isotòps del (de l') argent iso NA Mièja vida MD ED (MeV) PD 105Ag syn 41.2 d ε - 105Pd γ 0.344, 0.280, 0.644, 0.443 - 106mAg syn 8.28 d ε - 106Pd γ 0.511, 0.717, 1.045, 0.450 - 107Ag 51.839% Ag es estable amb 60 neutrons 109Ag 48.161% Ag es estable amb 62 neutrons 111Ag syn 7.45 d β- 1.036, 0.694 111Cd γ 0.342 -

L’argent es un element quimic (simbòl : Ag) de numèro atomic 47, de massa moleculara 107,87, de massa volumica 10,50 g/cm³ e de temperatura de fusion 961,78°C. Dins lei condicions normalas de temperatura e de pression, se presenta sota la forma d'un metau blanc e pesant. Conegut dempuei l'Antiquitat Auta, l'argent fa partida dei metaus preciós. A d'aplicacions divèrsas, mai es subretot utilizat per la fabricacion de pèças de moneda, de joièus, de conductors electrics e termics e per fabricar lei solucions e reactius permetent de realizar de fotografias argenticas. La produccion mondiala èra de 23 689 tonas en 2011, principalament en provenéncia de Mexic, de Peró, de China, d'Austràlia e de Chile.

Istòria

De la Preïstòria a l'Antiquitat

Present dins la natura a l'estat natiu, l'argent foguèt extrach per l'èsser uman tre la Preïstòria. Leis utilizacions pus ancianas conegudas a l'ora d'ara foguèron l'òbra de populacions anatolianas e sardas durant lo millenari III avC. Puei, l'usatge d'aqueu metau se difusèt ai regions vesinas (Mesopotamia, Creta, Grècia... etc.) amb lo desvolopament dei premierei civilizacions. Durant lo periòde classic de l'Antiquitat Grèga, lei minas de Laurion venguèron un important centre de la produccion mondiala, especialament entre 600 e 300 avC. Esplechadas fins au sègle I apC, foguèron pauc a cha pauc remplaçadas en Euròpa per lei minas dubèrtas en Hispania per lei Romans. Aquò permetèt a l'Empèri Roman de dispausar d'una importanta quantitat d'argent, amb benlèu 10 000 tonas en circulacion, que foguèt un dei factors de l'estabilitat de sa moneda.

En Asia, l'origina de la produccion d'argent es mens ben coneguda, mai d'esplechas minieras ancianas son atestadas en China, en Índia e en Japon. En particular, China metèt pauc a cha pauc en plaça una economia basada sus de monedas d'argent. Desvolopèt de produccions localas, mai importèt tanben de gròssei quantitats gràcias a seis exportacions de seda.

La produccion medievala

La disparicion de l'Empèri Roman aguèt de consequéncias fòrça negativas sus la produccion d'argent amb la sarradura de mai d'una mina fins au periòde de Carlesmanhe. En parallèl, a partir deis invasions aràbias, la preeponderància dei minas ibericas dins la produccion mondiala demeniguèt. Foguèron remplaçadas en Euròpa per de minas situadas en Alemanha e pus generalament en Euròpa Centrala. Fòrça minas d'aquelei regions èran conegudas per lei Romans, mai l'esplecha venguèt pus importanta a partir de 750. Vèrs 1200, la màger part d'aquelei jaciments èran agotats, mai quauquei minas pus ricas foguèron l'objècte d'una esplecha fins a la Revolucion Industriala. Generalament, lei minaires s'interessavan a de mineraus concentrats que permetián una separacion simpla dau metau. Pasmens, de progrès tecnologics permetèron tanben de melhorar lei tecnicas d'extraccion.

Lo periòde dei minas sud-americanas

L'arribada deis Europèus en America e la descubèrta dei venas d'argent gigantas d'aqueu continent revolucionèron lo monde de la produccion d'argent. D'efiech, entre 1500 e 1800, lei minas de Bolívia (Potosí), de Peró e de Mexic (Zacatecas, Guanajuato e Taxco) assegurèron 85 % de la produccion mondiala. Lo nom d'Argentina provèn tanben dau metau. Aqueu flux d'argent venguèt la fònt de la richessa de l'Empèri Coloniau Espanhòu e permetèt a l'Empèri Chinés de trobar lo metau necessari a la fabricacion de sa moneda.

L'industria miniera de l'argent dempuei lo sègle XIX

Au començament dau sègle XIX, lei jaciments sud-americans de l'epòca espanhòla comencèron de declinar. Foguèron remplaçats per de minas descubèrtas ais Estats Units (« Silver Rush »), en Chile e en Austràlia. En parallèl, la concentracion de l'argent en China foguèt una dei causas dei Guèrras de l'Òpi (1839-1842 e 1856-1860). Vencuda, China intrèt dins una fasa de declin e deguèt pagar d'importanteis indemnitats de guèrra. Aquò entraïnèt una sortida d'argent en defòra dau país.

Dins lo corrent dau sègle XX, lei progrès miniers permetèron d'esplechar de jaciments pauc concentrats onte l'argent es sovent un produch segondari de l'extraccion d'un autre metau. Aquò permetèt de mantenir una produccion importanta en America dau Sud e favorizèt una renaissença de la produccion dins d'ancianei regions argentifèras. Ansin, a la fin dau sègle XX, Mexic, Peró, Bolívia, Polonha, Russia, Austràlia e China representavan la màger part de la produccion mondiala.

• 
  Vestigis d'una taula de netejatge dei minas anticas de Laurion
• 
  Pintura representant lei minas d'argent de Kutná Hora dins lo corrent deis ans 1490
• 
  Montanha de Cerro Ricco qu'assostava lei principalei minas d'argent de Potosí
• 
  Representacion de la mina d'argent estatsunidenca de Comstock Lode durant la segonda mitat dau sègle XIX
• 
  Usinas d'extraccion francesas installadas ai minas de Laurion a la fin dau sègle XIX
• 
  Mina canadenca de la vila de Cobalt en 1918
• 
  Martha Mine, mina modèrna d'aur e d'argent de Nòva Zelanda

Quimia

Caracteristicas

Caracteristicas fisicas

Lingòts d'argent pur a 99,9 %.

L'argent es un metau fòrça ductile e malleable que tèn una duretat febla e una densitat importanta. Es blanc argentat, mai sa superficia pòu rapidament s'ennegrir en preséncia de sulfurs. Es un bòn materiau reflector de la lutz visibla que presenta una reflexivitat superiora a l'alumini per totei lei longors d'onda dau domeni visible superioras a 450 nm. A tanben de proprietats conductritz electricas e termicas excepcionalas que son lei pus importantas dau grop dei metaus.

A pression atmosferica, sa densitat de 10,50 a 20 °C. Sa temperatura de fusion es ben definit amb una valor de 961,78° C fixada per lo Burèu Internacionau dei Pes e dei Mesuras. En revènge, plusors temperaturas de bolhiment son presentas dins la literatura scientifica coma 2 162° C ò 2 212° C.

Caracteristicas quimicas

L'argent es un metau, inoxidable per l'oxigèn de l'aire e insoluble dins l'aiga, que forma principalament dei compausats monovalents. Es atacat per lei sulfurs, especialament lo sulfur d'idrogèn, çò qu'entraïna un ennegriment caracteristic de sa superficia. Pòu tanben èsser dissòut per l'acid nitric, l'acid sulfuric caud, l'aiga règia, l'acid cromic, divèrsei solucions de permanganats, l'acid persulfuric, l'acid selenic e lei solucions aquosas d'alogèns liures.

Sei compausats principaus son l'oxid d'argent Ag₂O soluble dins l'amoniac, lo clorur d'argent AgCl e lo bromur d'argent AgBr qu'èran utilizats en fotografia per sei proprietats de descomposicion fotoluminosa, lo sulfur d'argent Ag₂S e lo nitrat d'argent AgNO₃ qu'es un oxidant utilizat en argentariá. De compausats de nombre d'oxidacion +II, +III e +IV existisson mai son rars. Se pòu citar lo difluorur d'argent AgF₂ qu'es utilizat coma agent de fluoracion.

Isotòps

L'argent tèn 38 isotòps coneguts de nombre de massa variant entre 93 e 130. Dos son estables, l'argent-107 e l'argent-109. Forman la màger part de l'argent naturau dins lei proporcions 51,8/48,2%. Quauqueis isotòps an de periòdes radioactius superiors a quauquei jorns (Ag-105 e Ag-111), mai an pas d'aplicacions.

Ocurréncia

L'argent es un element rar. Dins la natura, se troba sota forma nativa, sota forma d'aliatge amb d'autrei metaus (aur, coire... etc.) e sota forma de compausats metallics sofrats ò clorats. Sei mineraus principaus son l'argentita, la galena argentifèra e la cloroargita. Lei jaciments principaus se tròban (ò se trobavan) ais Estats Units d'America, en Mexic, en Peró, en Grècia, en Euròpa Centrala, en Russia e en Austràlia.

• 
  Argent natiu
• 
  Galena
• 
  Argentita
• 
  Cloroargita
• 
  Argentopirita
• 
  Proustita
• 
  Hessita

Metallurgia

Metau preciós e industriau, l'argent a una metallurgia desvolopada e anciana. Lo metòde d'extraccion chausit varia en foncion dei metaus que li son associats dins lo minerau. Coma la produccion miniera es pas sufisenta per respòndre a la demanda, i a tanben de procès de reciclatge.

Procès de produccion

Articles detalhats: Procès Parkes e Procès Merrill-Crowe.

Dins lei mineraus de plomb-zinc, l'argent a l'estat liquid se dissòut preferencialament (amb l'aur e lo coire) dins lo zinc. Per aumentar aquela tendància, de zinc es apondut a la mescla. Aquò entraïna la formacion de l'aliatge Ag₂Zn₃ qu'es solid e que flòta a la superficia dau banh. Puei, lo zinc es eliminat per caufatge sota vuege e reciclat. Aqueu procès permet d'obtenir un aliatge d'aur et d'argent dich daurat qu'es separat per electrolisi. Lo catòde es fach d'acier inoxidable ò d'argent e l'electrolit de nitrat de coire ò d'argent en preséncia d'acid nitric. Lo daurat es plaçat a l'anòde. L'argent se depausa sus lo catòde e totei leis autreis autrei metaus demoran insolubles.

Dins lei mineraus de zinc, l'argent es isolat amb lo plomb gràcias a una operacion de lixiviacion dins l'acid sulfuric. Aquò entraïna la formacion d'un residú insoluble d'argent e de plomb qu'es per la seguida tractat segon lo procès Parkes. Dins lei mineraus de coire, leis operacions de purificacion dau coire per electrolisi entraïnan la formacion de fanjas anodicas. Après filtracion, aquelei fanjas permèton d'obtenir un daurat qu'es purificat segon lei darriereis etapas dau procès Parkes.

Enfin, dins lei mineraus d'aur, l'argent es extrach per cianuracion. Puei, l'aur es absorbit sus carbon actiu mentre que l'argent es isolat gràcias a l'addicion de podra de zinc. Aquò entraïna la formacion de particulas de zinc cubèrtas d'argent (e un pauc d'aur) que son tractadas amb una mescla d'acid cloridric e de peroxid d'idrogèn. L'aur e lo zinc rèstan en solucion mai l'argent precipita sota la forma de clorur d'argent.

Procès de reciclatge

Divèrsei procès de reciclatge, sovent relativament complèx, existisson. S'interessan principalament ai produchs informatics qu'utilizan d'aliatges de metaus nobles per melhorar la conduccion e ai fotografias argenticas. D'efèct, un film e un papier emulsionat pòu tenir 2 a 15 gramas d'argent per quilograma e un fixator de 4 a 7 gramas per litre. Lei films e lei papiers son donc cremats ò netejats dins una solucion caud de soda e d'etanòl que permet de recuperar 95% de l'argent de la matèria premiera. Lei fixators son purificats per electrolisi, çò que permet de recuperar l'argent au catòde e de renovelar lo fixator.

Produccion e aplicacions

Produccion

L'argent es un metau preciós e relativament rar que sa produccion mondiala èra de 23 689 tonas (761,6 milions d'onças) en 2011. De cinc parts quatre venián de la produccion miniera e lo rèsta dau reciclatge.

Lo metau pòu èsser extrach de minas d'argent mai, gràcias a son còst, es tanben sovent esplechat coma produch segondari dins de minas inicialament destinadas a l'extraccion d'un autre metau. Ansin, totjorn en 2011, solament 40 % de la produccion miniera èra eissit de minas principalament dedicadas a la produccion argentifèra còntra 30 % en provenéncia de minas de plomb-zinc, 20% de minas de coire, 7% de minas d'aur e 3% de minas de minerau d'alumini.

Lei jaciments principaus se situan en America e plusors país d'aqueu continent dominan la produccion : Mexic (1^èr reng mondiau amb 4 752 t), Peró (3 415 t, 2^en), Chile (1 309 t, 5^en), Bolívia (1 213 t, 8^en), leis Estats Units d'America (1 119 t, 9^en) e Argentina (703 t, 10^en). En fòra dei regions americanas, quatre estats an una produccion importanta : China (3 231 t, 3^en), Austràlia (1 713 t, 4^en), Polonha (1 269 t, 6^en) e Russia (1 213 t, 7^en).

Aplicacions

Moneda

Escut d'argent batut durant lo rèine de Loís XIII.

L'argent es utilizat dempuei l'Antiquitat per la fabricacion de pèças siá sota sa forma nativa siá sota la forma d'un aliatge. Fins a la demenicion de la produccion dei grands jaciments americans au començament dau sègle XIX, mai d'un país utilizava d'estandards d'argent siá coma estandard unic (China... etc.) siá dins l'encastre d'un sistèma bimetallic amb l'aur (l’Empèri Roman, Estats Units, França... etc.). Ansin, dins mai d'un lengatge (francés, espanhòu, occitan, sanscrit... etc.), lo mòt argent designa tant lo metau que lei sòus.

Dins lo corrent dau sègle XIX, lo bimetallisme foguèt pauc a pauc abandonat au profiech de l'adopcion d'estandard d'aur (monometallisme) que foguèron a son torn abandonats durant lo sègle XX. L'utilizacion d'argent per la fabricacion de pèças usualas demeniguèron lentament pendent aqueu periòde. Per exemple, lo Reiaume Unit abandonèt aquela practica après la Segonda Guèrra Mondiala. Pasmens, a l'ora d'ara, son usatge demòra frequent per la produccion de medalhas ò de pèças de colleccion.

Joielariá

Joièu d'argent descubèrt per d'arqueològs en Siria.

La joielariá es una activitat qu'utiliza tradicionalament de quantitats importantas d'argent. D'efèct, l'aspèct lusent d'aqueu metau, sa valor importanta e sa malleabilitat permèton de fabricar de joièus presats. Istoricament, lei fabres trabalhant l'argent trabalhavan tanben leis autrei metaus nobles car la fabricacion de joièus solids necessita d'utilizar d'aliatges d'aquelei metaus. A l'ora d'ara, leis aliatges pus frequents son l'argent sterling (92,5% d'argent e 7,5% de coire, l'argent Britannia (95,8% d'argent e 4,16% d'autrei metaus) e l'argent sterling Argentinium (93,5% d'argent e 6,5% de coire e de germani). Per lei placatges d'argent, s'utiliza d'aliatges d'argent quasi pur (99% minimom). Enfin, l'argent intra sovent dins leis aliatges d'aur per li donar una color blanca.

Fotografia e electronica

Lo sector de la fotografia foguèt durant lo sègle XX un consumator fòrça important d'argent car la fotografia argentica a besonh de nitrats e d'alogenurs d'argent (8 304,6 tonas en 1999). Pasmens, dempuei l'aparicion e la generalizacion de la fotografia numerica, aquel usatge a conegut un declin important car la fotografia argentica es d'ara endavant sovent limitada a d'usatges professionaus e a la radiografia. Ansin, se la fotografia demòra encara un mercat important per lei productors d'argent (2 500 tonas en 2013), la consumacion a demenit de 70% entre 1999 e 2013.

En electronica, l'argent es utilizat per sei proprietats conductritz superioras au coire dins d'aparelhs de qualitat auta. D'un biais anecdotic, durant la Segonda Guèrra Mondiala, una partida dei cablatges deis installacions dau Projècte Manhattan èra facha d'argent en causa de la manca de coire.

Aiga potabla

L'argent es utilizat dins certanei procès de produccion d'aiga potabla car, en preséncia d'oxigèn, a de proprietats bactericidas e anti-algas. En particular, es fòrça eficaç per protegir lei filtres. En despiech dau còst de l'utilizacion d'argent, l'interès d'un tal sistèma es de pas necessitar de clòr qu'es un gas toxic. Lei sistèmas de purificacion d'aiga utilizant d'argent pòdon de còps se trobar dins d'endrechs sensibles coma d'espitaus ò d'escòlas.

Miraus

L'argent pòu èsser utilizat dins la fabricacion de miraus gràcias a sei proprietats de reflexivitat de la lutz visibla. Pasmens, en causa dau còst dau metau, aquel usatge es sovent limitat a de produccions de qualitat superiora e a d'aplicacions tecnologicas avançadas (telescòpis... etc.). De mai, lo jaç d'argent dau mirau dèu èsser protegit còntra l'ennegriment.

Medecina

L'argent pòu èsser utilizat en medecina per lei mètges e per lei dentistas. Per lei premiers, certanei saus d'argent an de proprietats antisepticas e presentan pas de toxicitat per l'organisme uman. Per lei segonds, es possible de far d'amalgamas d'argent destinats a la fabricacion de protèsis dentàrias.

Autreis usatges

L'argent a mai d'una aplicacion menora. Dins certanei país, principalament en Orient Mejan, es utilizat coma colorant alimentari. Dins lo sector dau textil, pòu servir a protegir lei vèstits còntra la mosidura gràcias a sei proprietats fongicidas e bactericidas. En quimia, es utilizat coma catalisaire dins certanei reaccions quimicas. Enfin, en economia, es utilizat coma possibilitat d'investiment gràcias a sa valor auta.

Toxicologia

L'argent es una substància toxica e polluenta per fòrça organismes vivents, mai qu'es ben suportada per l'èsser uman. En particular, l'argent es un produch fòrça toxics per lei bolets, per mai d'un bacteria, per lei larvas de mollusc e per leis animaus de sang freg. Son lindau de pollucion es ansin relativament feble e fixat a 0,4 ng/l.

En revènge, en l'òme, l'argent es un compausat gaire toxic que pòu èsser bioacumulat en quantitats importants. En dessota d'un certan limit, aqueu metau sembla pas d'aver d'efiechs negatius suss la santat. Pasmens, un excès tròp important pòu entraïnar una malautiá fòrça rara, dicha argirisme, que dona una coloracion blava ò grisa au pèu e que pòu causar de lesions cerebralas grèvas. Lo limit d'aparicion d'aquela malautiá es desconegut mai sembla situat a l'entorn de dòsis mensualas d'un a quatre gramas d'argent durant plusors mes.

Divèrsei compausats a basa d'argent son perilhós per l'èsser uman en quantitats feblas. Aquò es lo cas de saus, coma lo nitrat d'argent AgNO₃ e lo fluorur d'argent AgF, que son corrosius ò toxics en quantitats feblas. Fòrça compausats a basa d'argent son tanben explosius coma l'azotur d'argent AgN₃, l'oxalat d'argent Ag₂C₂O₄ e l'acetilur d'argent Ag₂C₂.

Annèxas

Liames intèrnes

• Argentariá.
• Argent natiu.
• Aur.
• Coire.
• Electrum.
• Fotografia argentica.
• Ion argent.
• Metau.
• Metau preciós.
• Piastra.
• Thaler.
• Vermelh.

Bibliografia

Donadas generalas sus lei proprietats de l'argent :

• (en) Andreas Brumby et al., « Silver, Silver Compounds, and Silver Alloys », Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim, Wiley-VCH, 2008.
• (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press Inc, 2009, 90^a edicion, 2804 p.

Metallurgia e reciclatge de l'argent :

• (en) A. Bahr e T. Priesemann, « Recovery of silver from refractory ores », XVIth International Mineral Processing Congress, Ed. Forssberg, Elsevier Science Publishers, 1988, pp. 1121-1135.
• (en) S. A. Bolorunduro e D. B. Dreisinger, Silver recovery from zinc-lead-iron complex sulphide oxydation, Lo Cap, Proceedings XXII IMPC, 2003, pp. 1268-1277.
• (en) R. W. Boyle, « The geochemistry of silver and its deposits : with notes on geochemical prospecting for the element », Bulletin - Geological Survey of Canada, n° 160, 1968, pp. 230-259.

Proprietats deis isotòps de l'argent :

• (en) G. Audi, A. H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon, « The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties », Nuclear Physics A, vol. 729,‎ 2003, pp. 3–128.
• (en) N. E. Holden e D. R. Lide (dir.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press, 85^a edicion, 2004.
• (en) J. R. de Laeter, J. K. Böhlke, P. De Bièvre, H. Hidaka, H. S. Peiser, K. J. R. Rosman e P. D. P. Taylor, « Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report) », eePure and Applied Chemistryee, vol. 75, n° 6,‎ 2003, pp. 683–800.
• (en) M. E. Wieser, « Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report) », Pure and Applied Chemistry, vol. 78, n° 11,‎ 2006, pp. 2051–2066.