このページのまとめ
- 銀(Ag)は、周期表の11族に属する遷移金属で、美しい光沢を持ち、電気や熱をよく伝える特性があります。
- 銀は、銀(I)イオン(Ag⁺)として多くの化合物を形成し、代表的なものには硝酸銀(AgNO₃)や塩化銀(AgCl)があります。
- 硝酸銀は写真の現像や抗菌剤として使われ、塩化銀は水に不溶で白色の沈殿を作ります。
- 単体の銀は柔らかく、展性・延性が高いので、装飾品や工業用途で広く使用され、また酸化銀は電池にも利用されています。
~先生と生徒の会話~

銀って、アクセサリーや工芸品に使われているイメージがありますが、どんな特徴があるんですか?



そうだね、銀(Ag)は、周期表の11族に属する遷移金属で、非常に光沢がある美しい金属だよ。銀は、非常に柔らかくて延性が高く、簡単に薄く伸ばしたり形を変えることができるんだ。それに、銀は電気や熱を非常によく伝える特性を持っているんだ。実は、銀は全ての金属の中で最も電気伝導性が高いんだよ。



ただし、銀は少し高価なので、電気伝導が重要な部分には銅が使われることが多いんだけど、特別な用途では銀が選ばれることもあるんだ。



銀が電気を最もよく通すんですね!じゃあ、銀の化合物やイオンについても教えてください。



銀には、銀(I)イオン(Ag⁺)が主に存在していて、このイオンは非常に安定しているんだ。銀の化合物の多くは、この銀(I)イオンを含んでいるよ。銀(I)イオンを含む代表的な化合物には、硝酸銀(AgNO₃)があるんだ。



硝酸銀は無色の結晶で、水溶液中では無色透明なんだけど、光に当たると銀が析出して黒くなる性質があるんだ。このため、写真の現像や、抗菌剤としての用途に使われているんだよ。



硝酸銀が写真の現像に使われるなんて面白いですね!他にはどんな銀の化合物があるんですか?



もう一つ有名な化合物は、塩化銀(AgCl)だよ。塩化銀は水にほとんど溶けない白色の沈殿を作るんだ。だから、塩化銀はイオン分析の中で塩化物イオン(Cl⁻)の検出に使われることが多いんだ。次の反応で塩化銀が沈殿する:Ag⁺ + Cl⁻ → AgCl↓



塩化銀は、光に当たると分解して金属銀と塩素ガスを生成するんだ。この性質を活かして、古くは写真の感光材料として使われていたんだ。



塩化銀が光に反応して分解するんですね!銀には他にも化合物があるんですか?



そうだね、他にも酸化銀(I)(Ag₂O)という化合物があるよ。酸化銀は黒色の固体だよ。



酸化銀は水に溶けにくいけれど、酸と反応して銀(I)イオンを放出するんだ。例えば、酸化銀は酸と反応して硝酸銀を作ることができる。この酸化銀は、電池にも使われていて、酸化銀電池(ボタン電池の一種)として小型の電子機器に利用されているんだよ。



酸化銀が電池に使われているんですね!じゃあ、銀の単体についてももう少し教えてください。



銀の単体は、美しい銀白色の金属光沢を持っていて、延性や展性が高いため、簡単に薄く伸ばしたり、加工することができるんだ。これが、アクセサリーや工芸品に使われる理由だよ。さらに、銀は耐食性も高くて、酸素と反応しにくいため、空気中で錆びることがほとんどないんだ。



ただし、銀は硫黄や硫化水素(H₂S)と反応して、硫化銀(Ag₂S)を作りやすいんだ。これは、銀が黒くなる原因で、特に温泉地などの硫黄が多い環境では銀製品が黒く変色することがあるんだ。硫化銀の生成反応は次の通りだよ:2Ag + H₂S → Ag₂S + H₂↑



このため、黒く変色した銀製品を銀磨きなどで磨いて、元の光沢を取り戻す必要があるんだよ。



硫化銀って、黒く変色する原因だったんですね。銀の単体は本当にきれいだけど、黒くなることもあるんですね。



そうだね。銀はこのような特徴を持っているけれど、加工しやすさや美しさ、耐久性から多くの用途で使われているんだ。例えば、装飾品や宝飾品として使われるほか、医療分野でも抗菌作用を持つことから、傷の治療や医療器具に銀が使われることがあるんだ。



また、銀はその高い電気伝導性を活かして、電気接点や配線にも利用されているよ。特に、高い精度が求められる電子部品には銀が使われることが多いんだ。
例題&解答
【例題1】
銀(I)イオン(Ag⁺)が塩化物イオン(Cl⁻)と反応してできる化合物の名称とその性質を説明しなさい。
【解答】
銀(I)イオンが塩化物イオンと反応してできる化合物は塩化銀(AgCl)である。塩化銀は白色の沈殿を作り、水に溶けにくい性質を持つ。また、光に当たると分解し、銀と塩素を生成する。
【例題2】
銀(I)イオンを含む化合物で、水溶液が光に当たると黒く変色するものを示し、その用途を説明しなさい。
【解答】
硝酸銀(AgNO₃)は、光に当たると銀が析出して黒く変色する。この性質を利用して、硝酸銀は写真の現像や抗菌剤として使用される。