- Struktur perak bromida
- Cacat kristal
- Perpaduan
- Properti
- Penampilan
- Massa molekul
- Massa jenis
- Titik lebur
- Titik didih
- Kelarutan air
- Indeks bias
- Kapasitas panas
- Sensitivitas terhadap cahaya
- Aplikasi
- Referensi
The perak bromida adalah garam anorganik memiliki satu rumus AgBr kimia. Padatannya terdiri dari kation Ag + dan anion Br - dengan rasio 1: 1, ditarik oleh gaya elektrostatis atau oleh ikatan ionik. Dapat dilihat seolah-olah perak metalik telah melepaskan salah satu elektron valensinya menjadi molekul brom.
Sifatnya menyerupai "saudara" perak klorida dan iodida. Ketiga garam tidak larut dalam air, memiliki warna yang mirip, dan juga peka terhadap cahaya; yaitu, mereka mengalami reaksi fotokimia. Properti ini telah digunakan dalam memperoleh foto, sebagai hasil reduksi ion Ag + menjadi perak metalik.
Ion perak bromida. Sumber: Claudio Pistilli
Pada gambar atas , pasangan ion Ag + Br - ditunjukkan , di mana bola putih dan coklat berhubungan dengan ion Ag + dan Br - . Di sini mereka mewakili ikatan ionik sebagai Ag-Br, tetapi perlu untuk menunjukkan bahwa tidak ada ikatan kovalen antara kedua ion tersebut.
Mungkin tampak kontradiktif bahwa perak adalah salah satu yang berkontribusi pada warna hitam pada foto tanpa warna. Ini karena AgBr bereaksi dengan cahaya, menghasilkan gambar laten; yang kemudian diintensifkan dengan meningkatkan reduksi perak.
Struktur perak bromida
Struktur kristal perak bromida. Sumber: Benjah-bmm27 melalui Wikipedia.
Di atas adalah kisi atau struktur kristal perak bromida. Representasi yang lebih tepat tentang perbedaan ukuran antara jari-jari ionik Ag + dan Br - ditampilkan di sini . Anion Br - , lebih tebal, meninggalkan celah di mana kation Ag + berada , yang dikelilingi oleh enam Br - (dan sebaliknya).
Struktur ini merupakan karakteristik dari sistem kristal kubik, khususnya dari jenis garam batu; sama, misalnya, untuk natrium klorida, NaCl. Faktanya, gambar memfasilitasi ini dengan memberikan batas kubik yang sempurna.
Sekilas terlihat bahwa ada beberapa perbedaan ukuran antar ion. Ini, dan mungkin karakteristik elektronik dari Ag + (dan kemungkinan efek dari beberapa pengotor), mengarah ke kristal AgBr yang menunjukkan cacat; yaitu, tempat-tempat urutan urutan ion-ion di ruang angkasa "rusak".
Cacat kristal
Cacat ini terdiri dari rongga yang ditinggalkan oleh ion yang tidak ada atau terlantar. Misalnya, di antara enam anion Br - normalnya harus ada kation Ag + ; tetapi sebaliknya, mungkin ada celah karena perak telah pindah ke celah lain (cacat Frenkel).
Meskipun mempengaruhi kisi kristal, mereka menyukai reaksi perak dengan cahaya; dan semakin besar kristal atau clusternya (ukuran butiran), semakin besar jumlah cacatnya, dan oleh karena itu, semakin sensitif terhadap cahaya. Juga, pengotor mempengaruhi struktur dan sifat ini, terutama yang dapat direduksi dengan elektron.
Sebagai konsekuensi dari yang terakhir, kristal AgBr yang besar membutuhkan lebih sedikit paparan cahaya untuk menguranginya; artinya, mereka lebih diinginkan untuk tujuan fotografi.
Perpaduan
Di laboratorium, perak bromida dapat disintesis dengan mencampurkan larutan perak nitrat berair, AgNO 3 , dengan garam natrium bromida, NaBr. Garam pertama menyumbang perak, dan yang kedua menyumbang bromida. Berikut ini adalah perpindahan ganda atau reaksi metatesis yang dapat diwakili oleh persamaan kimia di bawah ini:
AgNO 3 (aq) + NaBr (s) => NaNO 3 (aq) + AgBr (s)
Perhatikan bahwa garam natrium nitrat, NaNO 3 , larut dalam air, sedangkan AgBr mengendap sebagai padatan dengan warna kuning samar. Selanjutnya padatan dicuci dan dikeringkan secara vakum. Selain NaBr, KBr juga dapat digunakan sebagai sumber anion bromida.
Di sisi lain, AgBr secara alami dapat diperoleh melalui mineral bromirit dan proses pemurniannya.
Properti
Penampilan
Padatan seperti tanah liat berwarna kuning keputihan.
Massa molekul
187,77 g / mol.
Massa jenis
6,473 g / mL.
Titik lebur
432 ° C.
Titik didih
1502 ° C.
Kelarutan air
0,140 g / mL pada 20 ° C.
Indeks bias
2.253.
Kapasitas panas
270 J / Kg · K.
Sensitivitas terhadap cahaya
Telah dikatakan di bagian sebelumnya bahwa terdapat cacat pada kristal AgBr yang meningkatkan sensitivitas garam ini terhadap cahaya, karena mereka menjebak elektron yang terbentuk; dan dengan demikian, dalam teori, mereka dicegah untuk bereaksi dengan spesies lain di lingkungan, seperti oksigen di udara.
Elektron dilepaskan dari reaksi Br - dengan foton:
Br - + hv => 1 / 2Br 2 + e -
Perhatikan bahwa Br 2 diproduksi , yang akan menodai warna merah solid jika tidak dihilangkan. Elektron yang dilepaskan mereduksi kation Ag + , di celah-celahnya, menjadi perak metalik (terkadang direpresentasikan sebagai Ag 0 ):
Ag + + e - => Ag
Memiliki persamaan bersih:
AgBr => Ag + 1 / 2Br 2
Ketika “lapisan pertama” perak metalik terbentuk di permukaan, konon ada bayangan laten, masih tak terlihat oleh mata manusia. Gambar ini menjadi jutaan kali lebih terlihat jika spesies kimia lain (seperti hidrokuinon dan fenidon, dalam proses pengembangan) meningkatkan reduksi kristal AgBr menjadi perak metalik.
Aplikasi
Foto hitam putih jam saku. Sumber: Pexels.
Perak bromida adalah yang paling banyak digunakan dari semua halida dalam bidang pengembangan film fotografi. AgBr diaplikasikan pada film tersebut, dibuat dengan selulosa asetat, tersuspensi dalam gelatin (emulsi fotografi), dan dengan adanya 4- (metilamino) fenol sulfat (Metol) atau fenidon, dan hidrokuinon.
Dengan semua reagen ini, citra laten dapat dihidupkan; menyelesaikan dan mempercepat transformasi ionik menjadi perak metalik. Namun, jika Anda tidak melanjutkan dengan hati-hati dan pengalaman tertentu, semua perak di permukaan akan teroksidasi, dan kontras antara warna hitam dan putih akan berakhir.
Itulah mengapa langkah berhenti, fiksasi dan pencucian film fotografi sangat penting.
Ada seniman yang memainkan proses-proses ini sedemikian rupa sehingga menciptakan nuansa abu-abu, yang memperkaya keindahan gambar dan warisan mereka sendiri; Dan mereka melakukan semua ini, kadang-kadang mungkin tanpa curiga, berkat reaksi kimia, yang landasan teoretisnya bisa menjadi agak rumit, dan pada AgBr yang peka cahaya yang menandai titik awal.
Referensi
- Wikipedia. (2019). Perak bromida. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
- Michael W. Davidson. (2015, 13 November). Galeri Gambar Digital Cahaya Terpolarisasi: Perak Bromida. Olympus. Diperoleh dari: micro.magnet.fsu.edu
- Crystran Ltd. (2012). Perak bromida (AgBr). Diperoleh dari: crystran.co.uk
- Lothar Duenkel, Juergen Eichler, Gerhard Ackermann, dan Claudia Schneeweiss. (29 Juni 2004). Emulsi berbahan dasar perak bromida buatan sendiri untuk pengguna dalam holografi: manufaktur, pemrosesan, dan aplikasi, Proc. SPIE 5290, Holografi Praktis XVIII: Bahan dan Aplikasi; doi: 10.1117 / 12.525035; https://doi.org/10.1117/12.525035
- Alan G. Shape. (1993). Kimia anorganik. (Edisi kedua.). Pembalikan Editorial.
- Carlos Güido dan Ma Eugenia Bautista. (2018). Pengantar kimia fotografi. Diperoleh dari: fotografia.ceduc.com.mx
- García D. Bello. (9 Januari 2014). Kimia, fotografi dan Chema Madoz. Diperoleh dari: dimethylsulfuro.es