silvernitrat

Meera Senthilingam

den här veckan fångar vi ögonblicket. Så alla tillsammans nu-Säg ’ ost!’Här är Phillip Broadwith:

Phillip Broadwith

i en tid av digital fotografering, där varje mobiltelefon har en kamera inbyggd, är det lätt att glömma att hela fenomenet bara möjliggjordes eftersom vissa kemikalier reagerar på ljus.

i slutet av 19-talet, någon som vill driva den senaste fotografiska vurm hade att kunna hantera en förvirrande mängd kemikalier för att förbereda, fixa och utveckla fotografiska plattor. Ofta skulle varje fotograf blanda sina lösningar till ett unikt recept, tweaked som deras erfarenhet växte. Men den viktiga ingrediensen var något som kunde ändra färg när slutaren öppnades för att spela in de subtila skillnaderna mellan ljus och skugga framför kameran.

silverhalogenidsalter är idealiska – när de lyser blir de snabbt svarta när de sönderdelas till silvermetall. Problemet ur fotografens synvinkel är att de är olösliga, så de är svåra att applicera i tunna filmer på Fotografiska plattor; och för känsliga, så kan inte lätt lagras under lång tid. Svaret? Silvernitrat, AgNO3.

silvernitrat i sig är inte ljuskänsligt nog för att användas direkt i fotografering, men det blir en fördel när det gäller lagring. Det är emellertid lösligt och förskjuter lätt andra metaller från deras salter, så de känsliga silverhalogeniderna kan produceras strax innan de dyker in i kameran.

i de tidigare ’våta plåtprocesserna’ applicerades lösningar av salter som kaliumbromid på glasplattor, som sedan skulle dunkas i ett silvernitratbad för att förskjuta kalium med silver innan de exponerades i kameran. Hela processen behövde göras medan plattan fortfarande var våt, vilket var fiddly och innebar att det var ett stort företag att ta en kamera på semester. Det krävde en trunkload av kemikalier; en stor kamera monterad på ett tungt stativ; ett tält för att hålla allt mörkt medan plattorna var beredda, exponerade och utvecklade; och förmodligen en mule eller någon form av fordon för att bära allt in. Det fanns andra nackdelar också, silversalter fläckar huden en brunaktig svart färg, som inte kan tvättas bort tills huden dör och sloughs bort.

allt detta förändrades när en amerikan som heter George Eastman uppfann Kodak-processen 1880. Många fotografer av tiden experimenterade med torra glasplattor, och Eastman utvecklade ett särskilt effektivt sätt att immobilisera silversalter på plattor med gelatin – samma protein som ger jelly sin wobbly konsistens. Samma silverkemi behövdes för att göra de känsliga silverhalogenidsalterna, men plattorna förblev lika känsliga för ljus när de torkade – så länge de hölls i mörkret.

men det var Eastmans nästa utveckling som verkligen förde fotografi till massorna – flexibel fotografisk film. År 1888 marknadsförde Eastman de första Kodak-kamerorna, med sloganet ’du trycker på knappen, vi gör resten. Vem som helst kan köpa en kamera, ta en serie bilder och sedan skicka tillbaka den till företaget som ska utvecklas.

när fotografisk film blev mer komplex, introducerade olika föreningar för att göra färger och allt snabbare och finare kvalitetskristaller för att göra skarpare bilder, förlitade den sig fortfarande på silversalter. Och dessa salter framställdes nästan alltid av silvernitrat – dess löslighet och lägre ljuskänslighet gör den idealisk för jobbet.

men sambandet mellan silvernitrat och ljus slutar inte där. Om du vill göra en glasyta till en blank, reflekterande spegel, är ett sätt att göra det att belägga baksidan med silvermetall. Men hur får du silvret där? Återigen ger silvernitrat den perfekta lösningen. Om du löser upp silvernitrat i vatten och tillsätter natriumhydroxid bildar du silveroxid. Tillsats av ammoniak omvandlar sedan detta till ett diammin-silver(I) komplex – en silver 1+ Jon bunden till två ammoniakmolekyler.

att tillsätta socker till denna blandning minskar silveret till sin glänsande metallform och avsätter det på ytan som en perfekt, blank spegel. Detta är en variant av Tollens reagens analytiskt test för en aldehyd, ofta kallad ’silver mirror’ test och bekant för många människor från sina skoldagar. Det kan användas för att skilja mellan ketoner och aldehyder, eftersom aldehyder oxideras mycket lättare till karboxylsyror. Det klara, färglösa reagenset förblir ostörd i närvaro av en keton, men tillsätt en aldehyd och provrörets insida beläggs snabbt i ett lager av blank silvermetall.

så efter att du alla har tagit en stund för att kontrollera ditt hår i spegeln, skulle jag vilja spela in det här ögonblicket för eftertiden, för att reflektera över en förening som är intimt involverad i hur vi ser vår värld – Le, alla!

Meera Senthilingam

Hmmm, jag hoppas att de fångade min goda sida. Chemsitry World ’ s Phillip Broadwith där, bevara dina minnen med den lösliga och förskjutande kemin av silvernitrat. Nu, nästa vecka, en förening som liknar ett arkitektoniskt underverk.

Hayley birch

kröningen av Montreals världsmässa 1967 var ett arkitektoniskt mästerverk som heter ’ The Biosph?re’. Stå över 60 meter hög, stålramen på denna geodetiska kupol var täckt av en akrylhud som fick den att glöda med en annan världslig kvalitet. Bland de många miljoner besökare på webbplatsen under 185-dagars utställning var Grace Kelly, Jackie Kennedy, Bing Crosby och Drottning Elizabeth II. ingen kunde ha misslyckats med att förundras över Biosph?re, som vävde som en gigantisk bubbla ovanför horisonten.

Meera Senthilingam
och ta reda på hur denna biosfär inspirerade namngivningen av den nu allmänt kända Buckyball, och rollen av denna kolförening inom nanoteknologi, gå med Hayley Birch i nästa veckas kemi i sitt element. Fram till dess, Tack för att du lyssnade. Jag är Meera Senthilingam.

(Promo)
kemi i sitt element kommer till dig från Chemistry World, tidningen för Royal Society of Chemistry och produceras av thenakedscientists dot com. Det finns fler föreningar som räknar med vår hemsida på chemistryworld dot org slash compounds.
(Slutkampanj)