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]

2 Ag++2 OH−⟶2 AgOH↓⇌ Ag2O↓+H2O

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]

2 AgOH⇌Ag2O+H2O (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]−:

AgOH+OH−⟶[Ag(OH)2]−

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

AgOH+2 NH3⟶[Ag(NH3)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.