Qu’est-ce que le sulfure d’argent ?
Le sulfure d’argent, également connu sous le nom de sulfure d’argent (I), est composé d’argent et de soufre.
Il existe à l’état naturel sous la forme d’un minerai de pyroxène. Il a un point de fusion de 845°C et se présente sous la forme d’un solide gris à noir à température ambiante. Il produit également un gaz inflammable hautement toxique (sulfure d’hydrogène) lorsqu’il est chauffé ou en contact avec des acides. Il est classé comme substance nocive, classe 3, en vertu de la loi sur le contrôle des substances toxiques et nocives.
Le sulfure d’argent est obtenu en mettant l’argent en contact avec des vapeurs de soufre. Il est également produit par la réaction de l’argent avec le sulfure d’hydrogène dans l’air et est communément appelé rouille d’argent.
Utilisations du sulfure d’argent
Le sulfure d’argent est utilisé comme matière première pour la fabrication de l’argent et dans la métallurgie céramique (argile au sulfure d’argent).
L’argent est principalement utilisé dans les produits industriels. Dans le passé, les pellicules photographiques étaient un produit industriel typique, mais cette utilisation est en déclin en raison de l’utilisation généralisée des appareils photo numériques. Aujourd’hui, il est utilisé dans les panneaux d’affichage au plasma et dans les lignes de transmission d’énergie pour la production d’énergie photovoltaïque.
En outre, le sulfure d’argent est également utilisé pour nuancer les couleurs sépia en photographie. La réaction des particules d’argent du film photographique avec les ions sulfure produit du sulfure d’argent. Ce sulfure d’argent permet d’obtenir des photographies aux tons sépia.
Propriétés du sulfure d’argent
Le sulfure d’argent est une poudre gris-noir. Il est insoluble dans l’eau, l’acide chlorhydrique dilué et l’eau ammoniaquée, mais soluble dans l’acide sulfurique concentré, l’acide nitrique concentré et les solutions de cyanure de potassium. Sa densité est de 7,23 g/cm3 et sa dureté de Mohs est de 2,3.
On a constaté que les films minces de sulfure d’argent présentaient un effet photoélectrique à la lumière visible. L’effet photoélectrique est un phénomène par lequel une substance émet des électrons ou conduit un courant électrique lorsqu’elle est exposée à la lumière. Le sulfure d’argent doit toujours être stocké dans des bouteilles brunes en raison de sa tendance à se décomposer à la lumière (photosensibilité). Les composés d’argent sont photosensibles parce que les ions argent sont monovalents et que leurs liaisons sont facilement rompues, et parce que l’argent est un conducteur électrique élevé, les électrons et les trous produits par la lumière sont facilement séparés.
Le point de fusion du sulfure d’argent est de 845°C, mais lorsqu’il est chauffé, il fond en produisant du dioxyde de soufre.
Structure du sulfure d’argent
On connaît trois formes cristallines du sulfure d’argent : le type α, le type β et le type γ.
Les cristaux de type α ont une structure cubique centrée sur le corps et sont connus sous le nom d’argentite. Cette forme est stable au-dessus de 180 °C et passe au type β en dessous de 179 °C. Cependant, la forme externe est souvent conservée dans le système cristallin de l’argentite.
La forme β est connue sous le nom d’acanthite (argentite). La structure cristalline est monoclinique et se présente généralement sous la forme de cristaux aiguilles, carrés ou cubiques ; la structure cristalline du type γ est cubique à face centrée, une forme stable au-dessus de 586 °C. Il n’existe pas à l’état naturel.
Autres informations sur le sulfure d’argent
1. Production de sulfure d’argent
Le sulfure d’argent existe à l’état naturel sous forme d’argentite (pyroxène). La réaction de l’argent seul avec le sulfure d’hydrogène produit du sulfure d’argent. L’ajout de sulfure d’hydrogène à une solution aqueuse contenant des ions argent produit un précipité noir de sulfure d’argent.
2. Corrosion des produits à base d’argent
Bien que l’argent soit une substance qui ne s’oxyde pas facilement, la surface des produits en argent peut devenir noire avec le temps. Cela est dû au fait que l’argent présent à la surface réagit avec le sulfure d’hydrogène présent dans l’air pour former du sulfure d’argent.
Une méthode pour nettoyer l’argenterie et les autres objets en argent du noircissement consiste à utiliser de l’aluminium et du sel. Remplissez une casserole d’eau, portez-la à ébullition, placez une feuille d’aluminium au fond de la casserole et dissolvez le sel. L’argenterie ternie est ensuite à placer dans la casserole portée à ébullition pendant environ cinq minutes.
Cette méthode utilise le fait que l’aluminium a une tendance à l’ionisation plus élevée que l’argent. Le sulfure d’argent est donc réduit en argent et l’aluminium réagit avec le soufre pour former du sulfure d’aluminium.
3. Informations de sécurité sur le sulfure d’argent
Le sulfure d’argent doit être manipulé avec précaution car il produit du sulfure d’hydrogène, un gaz inflammable très toxique, lorsqu’il entre en contact avec des acides forts. En outre, lorsqu’il est mélangé à des halogénures métalliques, il devient un mélange explosif sensible aux chocs, à la chaleur et aux frottements et doit être manipulé avec une extrême prudence.
En outre, lorsque le sulfure d’argent est chauffé dans l’air, il se forme du dioxyde de soufre et de l’oxyde d’argent. Le dioxyde de soufre peut affecter le système respiratoire lorsqu’il pénètre dans le corps, provoquant des symptômes tels que la toux, la bronchite et l’asthme bronchique. Il faut donc veiller à ce que le sulfure d’argent soit manipulé en toute sécurité lorsqu’il est chauffé, par exemple en assurant une ventilation adéquate et en portant une protection respiratoire.