|  | ||||||
7,5.10-6 % van de aardkost (tot 16 km diepte) bestaat uit zilver; het is het 68e element in rangorde van voorkomen. Zilver wordt zowel in gedegen toestand (als metaal) aangetroffen als in verbindingen. De belangrijkste mineralen zijn:
| Ag2S |
| AgBr |
| AgCl |
Ag3Sb | |
| Ag3AuSe2 |
| Ag2Te |
| AgI |
| AgSbS2 |
| Ag2Se |
| Ag3AuTe3 |
| Ag3AsS3 |
| Ag3SbS3 |
| Ag5SbS4 |
| AgCuS |
Zilver komt ook (meestal in kleine hoeveelheden) voor in ertsen of mineralen waaruit goud, lood, koper en zink worden gewonnen.
In gedegen toestand wordt zilver gevonden in Duitsland, de Verenigde Staten van Amerika, Italië en Bolivia.
De belangrijkste wingebieden voor zilverertsen liggen in Mexico, Peru, Rusland (Aziatische deel), de Verenigde Staten van Amerika, Canada (Ontario), Australië, Chili, Japan, China, de Filippijnen en Zuid-Afrika. Ook in Europa wordt op veel plaatsen zilver gewonnen, o.a. in Polen, Spanje, Zweden, het voormalige Joegoslavië, Griekenland, Roemenië, Duitsland, Tsjechië en Italië (Sardinië), al neemt het belang daarvan sterk af ten voordele van de winning als bijproduct bij de bereiding van lood, koper en zink.
De wetenschappelijke naam voor zilver komt van het Latijnse argentum en is afgeleid van het Griekse woord arguros wat wit blinkend of helder wit betekent.
Het woord zilver is afgeleid van oud-Saksische silubar, dat in het oud-Hoogduits silbar werd en in het nieuw-Hoogduits silber. De middeleeuwse alchemisten hebben zilver vanwege de prachtige glans toegewijd aan de godin van de maan (Luna). Het allereerste symbool voor dit metaal was dan ook een halve maan.
Zilver was, omdat het in gedegen toestand voorkwam, reeds ca. 3000 jaar v. Chr. bekend, onder meer in Egypte en in het gebied langs de rivier de Eufraat. Later werd veel zilver gewonnen in de Spaanse zilvermijnen, in Klein-Azië en Griekenland. In de vroege Middeleeuwen begon de zilverwinning in Midden-Europa (o.a. Duitsland, Oostenrijk, Hongarije). Na 1500 werd veel zilver ingevoerd vanuit Midden- en Zuid-Amerika. De transporten van zilver en goud uit dit gebied waren een aantrekkelijke prooi voor zeerovers (denk aan de verovering van de zilvervloot door Piet Hein).
Zilver werd vroeger meestal bereid uit het zilvererts argentiet. Door smelten en oxideren van het sulfide met behulp van lucht werd het metaal verkregen, meestal gelegeerd met lood of andere metalen. Door omsmelten werd het lood (of andere aanwezige metalen) verwijderd. Reeds vanaf ca. 3000 v. Chr. was men in staat zilver en lood te scheiden.
Een groot deel van het geproduceerde zilver wordt tegenwoordig bereid door terugwinning uit gebruikt zilver. Voor het terugwinnen zijn er diverse methoden, onder andere elektrolyse, neerslaan met onedele metalen als ijzer of zink en ionenwisseling.
Het nieuw geproduceerde zilver wordt voornamelijk verkregen als bijproduct bij de bereiding van andere metalen, zoals goud, koper, lood, nikkel en zink. Het anodeslib dat bij bereiding van metalen ontstaat wordt opgelost in warm zwavelzuur. Het restant, dat zilver bevat, wordt gesmolten en eventueel aanwezige andere metalen worden verwijderd.
Het ruwe zilver dat ontstaat kan worden gezuiverd via elektrolyse. Hierbij wordt het ruwe zilver als anode (in een zak van polypropeen) geplaatst in een aangezuurde zilvernitraatoplossing. Bij de elektrolyse lost de anode op en er slaat zeer zuiver (> 99,99 %) zilver neer op de kathode. Het gevormde zilver wordt continu afgeschraapt en verwijderd. Dit proces noemt men het Möbius-procédé.
Een wat ouder methode is het oplossen van zilver uit fijngemaakte zilverertsen met behulp van cyanide of kwik. In het cyanideproces wordt tevens geoxideerd, bijvoorbeeld:
2 Ag2S + 10 NaCN + O2 + 2 H2O → 4 Na[Ag(CN)2] + 2 NaSCN + 4 NaOH
Het zilver wordt uit het cyanidecomplex neergeslagen met zinkstof. Daarna volgt scheiding en zuivering.
Bij het amalgaamproces wordt het zilver uit het zilvererts - al dan niet na omzetten in de gewenste vorm - opgelost in het kwik, bijvoorbeeld:
2 Ag3AsS3 + 3 CuCl2 → 6 AgCl + 3 CuS + As2S3
AgCl + Cu + Hg → CuCl + AgHg
Het kwik wordt door destillatie verwijderd. Het verkregen zilver kan vervolgens nog verder gezuiverd worden. Dit proces was vroeger vooral gangbaar bij het winnen van zilver uit hoornzilver (AgCl).
Als zilver in lood- of zinkertsen voorkomt, wordt het gewonnen door het erts eerst om te zetten in vloeibaar metaal, zink toe te voegen en vervolgens langzaam af te koelen. De korst van zink en zilver die hierbij ontstaat, wordt verwijderd en het zink wordt afgedestilleerd. Het zilver wordt voor levering in staven gegoten. De zuiverheid bedraagt 99,9 %.
De wereldproductie van zilver bedraagt ongeveer 16.000 ton per jaar, waarvan een groot deel door hergebruik.
Spiegel
Zilver is de beste reflector voor licht en is tevens redelijk corrosiebestendig. Voor het maken van goede spiegels wordt een laagje zuiver zilver aangebracht op een glasplaat. Dit kan door het neerslaan van zilver uit een (complexe) zilverzoutoplossing, door het toevoegen van een reductiemiddel of door verwarming en door opdampen in vacuüm.
Batterij
Zilverknoopcellen, onder meer gebruikt in belichtingsmeters en automatische camera’s leveren spanning via een Zn-Ag2O-koppel. De reactie die bij stroomlevering optreedt is:
-pool: Zn + 2 OH- → ZnO + H2O + 2 e-
+pool: Ag2O + H2O + 2 e- → 2 Ag + 2 OH
totaal: Zn + Ag2O → ZnO + 2 Ag (in alkalische oplossing)
Er zijn ook knoopcellen met het koppel AgO/Cd en AgO/Zn en met andere zilveroxiden (Ag2Ox met 1£x£3). Deze cellen kunnen met eenzelfde hoeveelheid zilver meer stroom leveren.
Munten, sieraden
Zilveren munten zijn gemaakt van legeringen met 40 - 90 % zilver. Meestal is, vanwege de vereiste hardheid van het materiaal, koper toegevoegd. Zilver is gemakkelijk te bewerken.
Sieraden en siervoorwerpen worden gemaakt van zilverlegeringen of van minder edele metalen, die daarna verzilverd worden. Duurdere sieraden worden gemaakt van zilver en voorzien van een laagje rhodium (gerodineerd).
Het zilvergehalte van munten en sieraden (en andere zilveren voorwerpen) wordt aangegeven in promillen. Een gehalte van 925 - veel gebruikt voor sieraden - wil zeggen dat de legering 92,5 % zilver bevat.
Medaille, bestek
Medailles en bestek worden gemaakt van zilverlegeringen (meestal met koper en / of nikkel) met een zilvergehalte van 80 - 92,5 %. Deze legering is zeer corrosiebestendig. Vanwege de prijs wordt ook veel gewerkt met onedel metaal, waarop een dun laagje zilver wordt aangebracht. Deze voorwerpen hebben daardoor een grotere hardheid.
Fotopapier, film
Metallisch zilver is bij een zeer fijne verdeling zwart. Zilverzouten zoals zilverchloride, -bromide en -jodide zijn lichtgevoelig en ontleden onder invloed van licht. Voor gebruik in de fotografie wordt een laagje van een zilverzout (met bindmiddel e.d.) aangebracht op papier of film. Bij het belichten van dit materiaal treedt dan de volgende reactie op:
2 AgBr → o.i.v. licht → 2 Ag + Br2
Bij het ontwikkelen wordt het zilverbromide dat niet heeft gereageerd verwijderd met natriumthiosulfaat. Het metallisch zilver zorgt voor de zwarting op film of plaat.
Alhoewel het zilververbruik in de fotografie sterk afneemt, wordt (naar schatting) nu nog 30 % van totale zilverproductie voor fotografische doeleinden gebruikt. Een groot deel van het gebruikte zilver wordt herverwerkt tot nieuw zilver.
Meekleurende bril
In meekleurend (fotochroom) glas voor brillen, wordt zilverchloride en/of -bromide en koper(I)oxide verwerkt. Als er licht op het glas valt, wordt het zilverchloride gesplitst in atomen zilver en chloor:
AgCl → o.i.v. licht → Ag + Cl
De zilveratomen vormen uiterst kleine deeltjes zilvermetaal, die het opvallende licht absorberen of reflecteren. Het percentage licht dat wordt doorgelaten kan op deze wijze worden beperkt tot ca. 22 % (gewoon glas laat ca. 92 % door).
De chlooratomen worden weggevangen door de Cu+ -ionen:
Cu+ + Cl → Cu2+ + Cl
Als het zonlicht verdwijnt treedt een omgekeerd proces op. De zilveratomen reageren met de koper(II)-ionen tot zilverionen:
Cu2+ + Ag → Cu+ + Ag+
De zilver- en chloride-ionen vormen weer AgCl-kristalletjes. Het licht wordt niet meer geabsorbeerd / gereflecteerd en het glas wordt weer lichter. Dit proces kan vrijwel onbeperkt worden herhaald.
Toepassingen als niet -ontleedbare stof (element) of als legering:
chemische apparatuur
condensator
desinfectie (colloïdale zilveroplossing, ca 1 %)
drinkwaterbehandeling in tanks van schepen en campers (tot 0.08 mg/l)
elektrische contacten (Ag, eventueel gelegeerd met Au, Cu of Pd; zilver is de beste geleider van elektriciteit en warmte)
elektrische smeltveiligheid
elektroden
folie (tot 2,7 mm)
hardsoldeer
lagermateriaal (veel toegepast in de Railroaddiesels in de V.S.)
pigment in suikerwaren en in cosmetica (E174)
reactorvat
regelstaaf in kernreactor (Ag,In,Cd)
tandvulling (60 - 70 % Ag, 20 - 30 % Pd, ca. 10 % Cu en wat Zn, Co, Ni of amalgaam van Ag/Sn/Hg)
thermosfles
Toepassingen als ontleedbare stof (verbinding):
| AgCH3COO | |
| AgCl | |
| zilversulfadiazine | |
| AgNO3 (tot 4 %) | |
| AgCl, gedoteerd met Ca | |
| een Ag-complex | |
| AgNO3 | |
| verwijdering van wratten en littekenweefsel | AgNO3 |
| ontsmettende werking bij neusverkoudheid | Ag-proteïne | |
| oogdruppels - tegengaan van blindheid bij pasgeborenen | AgNO3 (1 %) | |
| tegen allergische huidziekten | Ag-sulfadiazine | |
| voorkomen (en behandelen) van ontstekingen bij brand-en doorligwonden | Ag-sulfadiazine | |
| Ag3N/Ag2HN | |
| AgNO3 | |
| AgCl | |
| AgBr | ||
| De zeer kleine kristallen dienen als kiemen waarop de waterdamp condenseert. Als de gevormde druppels groot genoeg zijn, vallen ze. | AgI |
| AgNO3 | |
| AgI | |
| AgNO3 AgCN |