Iodeto de prata (AgI): estrutura, propriedades, obtenção, usos

Iodeto de prata (AgI): estrutura, propriedades, obtenção, usos

O iodeto de prata é um composto inorgânico constituído por um átomo de prata (Ag) e um iodo (I), onde este possui valência -1 e +1 prata. Sua fórmula química é AgI.

É um sólido cristalino amarelo claro que escurece quando exposto à luz por um longo tempo. É quase insolúvel em água, mas se dissolve na presença de uma alta concentração de íons iodeto (I ).

Por ter uma estrutura cristalina semelhante ao gelo, tem sido usada como semente para produzir chuva e mudar o clima. Esse uso foi questionado devido ao dano potencial que a AgI pode causar quando dissolvido em água.

Desde o século XIX, é utilizado na fotografia por sua capacidade de escurecer com a luz. Também é usado em terapias antimicrobianas.

Seu uso na remoção de iodo radioativo de resíduos produzidos na geração de energia nuclear foi recentemente estudado. É útil em fibras ópticas.

É um composto tóxico para seres humanos, animais e plantas.

Estrutura

É um composto iônico formado por prata em seu estado de oxidação +1 e iodo com valência -1. A ligação entre os dois íons é muito forte e estável.

Sua estrutura cristalina depende da temperatura. Abaixo de 137 ° C, está na forma cúbica ou gama (γ-AgI), entre 137 e 145,8 ° C, é um sólido amarelo esverdeado ou na forma beta (β-AgI) e acima de 145,8 ° C tem uma cor amarela e é a sua forma alfa (α-AgI).

Nomenclatura

  • Iodeto de prata

Propriedades

Estado físico

Sólido amarelo claro, cristais hexagonais ou cúbicos.

Peso molecular

234.773 g / mol

Ponto de fusão

558 ºC

Ponto de ebulição

1506 ºC

Densidade

5,68 g / cm 3

Solubilidade

Praticamente insolúvel em água: 28 × 10-7 g / L a 25 ° C (0,0000028 g / L). Insolúvel em ácidos, exceto o ácido iodídrico (solução de iodeto de hidrogênio na água). Solúvel em soluções concentradas de brometos e cloretos alcalinos.

Propriedades quimicas

Ácidos concentrados a altas temperaturas (fervendo) atacam lentamente. No entanto, as soluções quentes de hidróxido alcalino não o afetam.

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Ele se dissolve em soluções nas quais há excesso de iodeto (I-), formando um complexo de iodo e prata.

É sensível à luz, escurece lentamente, formando prata metálica.

Obtenção

Na natureza, é encontrado na forma do iodargirito mineral, que é a forma β-AgI.

Em laboratório, pode ser preparada aquecendo uma solução de nitrato de prata (AgNO 3 ) com uma solução de iodeto alcalino, como o iodeto de potássio (KI). O AgI precipita e é lavado na ausência de luz com água fervente.

AgNO 3 + KI → AgI ↓ + KNO 3

Uso na modificação climática

É aplicado às nuvens para alterar a quantidade ou o tipo de precipitação, desencadear processos de granizo, dispersar névoas frias e enfraquecer furacões.

Ele se dispersa como semente em nuvens frias contendo água líquida super-resfriada (temperaturas abaixo de 0 ° C). Sua estrutura cristalina semelhante ao gelo favorece o congelamento da água super-resfriada.

Efeitos adversos deste uso

Depois de dispersar como semente nas nuvens, a AgI é encontrada dentro da nuvem e é lavada pela precipitação.

A presença de iodeto de prata solúvel na água da chuva é algo a ser levado em consideração, pois é um composto tóxico para plantas e animais aquáticos, terrestres e humanos.

O plantio repetido de nuvens na mesma área pode levar a um efeito cumulativo desse composto. A Agência de Proteção ao Meio Ambiente, ou EPA (da Agência de Proteção Ambiental inglesa ), considera a AgI uma água e solo poluentes.

Segundo estudos realizados em 2013, a concentração de iodeto de prata encontrada em áreas onde essa técnica foi utilizada é muito superior ao limite a partir do qual é tóxico para alguns peixes e organismos inferiores.

Use na fotografia

O AgI é um material capaz de reagir na presença de luz, razão pela qual é utilizado na obtenção de materiais fotossensíveis, como rolos fotográficos, nos quais seus cristais são aplicados.

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O tamanho desses cristais, também chamados de grãos, é o que define a magnitude da fotosensibilidade. Quanto maior o tamanho do grão, maior a sensibilidade à luz e, portanto, é necessária uma quantidade menor de luz para capturar a imagem.

O papel fotográfico possui uma fina camada de gelatina na qual os grãos de AgI são suspensos.

Mecanismo de ação

A estrutura cristalina deste composto é tal que permite certo movimento de elétrons; portanto, quando um fóton atinge ou afeta o cristal, um elétron é liberado, que combina com um íon de prata próximo para formar prata metálica (Ag ).

Cristal AgI + fóton → e

Ag + + e → Ag

O efeito dos fótons na emulsão fotográfica é reduzir o íon prata para prata metálica, formando a imagem latente, invisível a olho nu, mas oculta diferenças de luminosidade da cena capturada.

Ou seja, algumas áreas do rolo fotográfico receberam fótons e outras não. Para impedir que a emulsão reaja mais, o material é protegido da ação da luz e, em seguida, são adicionados compostos químicos para fixar a imagem e torná-la visível.

O metal prateado criará áreas escuras devido à sua cor.

Embora hoje possamos obter rapidamente imagens fotográficas com nossos smartphones, os processos químicos da fotografia ainda são uma parte fundamental dos filmes cinematográficos e dos raios X, entre outras aplicações.

Use na remoção de iodo radioativo

Devido à sua insolubilidade, a AgI tem sido proposta como um mecanismo para remover iodo ou iodeto radioativo contido em resíduos aquosos gerados por usinas nucleares.

De acordo com estudos realizados em 2019, as nanopartículas de prata com zeólito têm a capacidade de remover o iodo da água. Na presença de água, as nanopartículas de Ag contidas no zeólito são oxidadas para formar Ag 2 O; em seguida, é gerado o íon Ag + que se liga ao iodeto e precipita o AgI na superfície do zeólito.

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Outros usos

Foi utilizado para tratar infecções das membranas mucosas de animais sob a forma de suspensões coloidais com 5-49% em peso. Em situações de inflamação dos olhos, ouvidos e nariz, é aplicado como pomada ou pomada a 5%.

Nanopartículas AgI têm sido usadas como agentes para terapias antimicrobianas. Nos laboratórios químicos e bioquímicos, é utilizado como reagente e serve como intermediário na preparação de outros compostos de prata e iodo.

Ele foi estudado por físicos por possuir um mecanismo de condução de eletricidade semelhante a uma rede líquida. É usado em fibras ópticas para lasers infravermelhos porque é transparente na região central e infravermelha do espectro da luz.

Riscos

É tóxico para os seres humanos em todas as rotas, como contato com a pele, inalação e ingestão. Produz erupções cutâneas, conjuntivite, descoloração cinza da pele, conjuntiva e órgãos internos, dor de cabeça, febre, laringite e bronquite.

A interação com compostos de cobre pode aumentar o potencial mutagênico da AgI.

É um composto muito tóxico para a vida aquática e terrestre, tanto de animais quanto de plantas. Seus efeitos nocivos podem durar no ambiente.

Referências

  1. Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA. (2019). Iodeto de prata. Recuperado de pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  2. Curic, M. e Janc, D. (2013). Deposição úmida do agente de semeadura após atividades de modificação do clima. Environ Sci Pollut Res. 20, 6344-6350 (2013). Recuperado de link.springer.com.
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  5. Tauanov, Z. e Inglezakis, VJ (2019). Remoção de iodeto da água usando zeólitos sintéticos impregnados de nanopartículas de prata. Ciência do Ambiente Total 682 (2019) 259-270. Recuperado de sciencedirect.com.
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