发布时间:2025-10-24
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富含银元素的矿产称之为银矿。纯银为银白色,故又称白银。在所有金属中,银的导电性、导热性最高,延展性和可塑性也好,易于抛光和造型,还能与许多金属组成合金或假合金。
一、银的物化性质
物理性质:银具有标志性的银白色光泽,抛光后反射率高达95%(是古代镜子的主要材料)。密度为10.49 g/cm³,介于铝(2.7)和金(19.3)之间(这个密度使得银具有一定的重量感又不会过于沉重,合适的密度在实际应用中让摆件方便摆放和观赏)。其熔点为961.78℃、沸点为2162℃(熔点不算高,使得古代的银匠们,利用简单的熔炉就能将银熔化,制作出精美的银器)。
化学性质:银的化学性质呈现双重性,常温下对空气和水都非常稳定,不易与氧气、水或酸发生化学反应,其标准电极电位+0.7996V,属于惰性金属(这也是为什么我们能够看到许多古老的银器历经数百年甚至上千年,依然保存完好)。但在特定条件下反应活跃,它对硫及硫化物极为敏感,遇到硫化物时会在表面生成一层黑色的硫化银(Ag₂S)薄膜,而迅速变黑,这就是我们常见的银制品变黑的原因。
二、银的性状
纯银为银白色,故又称白银。在所有金属中,银的导电性、导热性最高,延展性和可塑性也好,易于抛光和造型,还能与许多金属组成合金或假合金。银在自然界中有单质存在,但绝大部分是以化合态的形式存在于银矿石中,银的理化性质均较为稳定,导热、导电性能很好,质软,富延展性,其反光率极高,可达99%以上,有许多重要用途。
三、银的来源
白银的来源主要有自然形成与人工提炼两大途径。自然形成方面,是通过地质作用使矿物富集。在地球形成初期,白银随宇宙大爆炸产生,之后经过漫长地质作用富集为矿床,主要类型有:
1. 热液矿床:地下热水溶液携带银离子,在岩石裂隙中冷却沉淀,常与金、铜、铅、锌等伴生,是白银最主要的自然来源之一。
2. 沉积矿床:古代海洋、湖泊中含银沉积物经压实成岩作用富集,形成层控型矿床,银含量相对较低但分布广泛。
3. 火山成因矿床:火山活动后期,热液与围岩反应形成含银硫化物矿床,多与铜、铅锌矿伴生。
人工提炼方面,主要从矿石与回收物中提取:
1. 伴生矿提炼:白银主要作为铜矿、铅锌矿、金矿的副产品被提取。例如,铜冶炼的阳极泥中含银,通过电解法分离提纯,全球约72%的白银来自此类伴生矿。
2. 独立银矿开采:针对高品位独立银矿,通过破碎、浮选、氰化法等工艺直接提取,产量受银价波动影响较大。
3. 再生银回收:从废旧电子产品、银器、摄影胶片等回收白银,经溶解、置换、电解等步骤提纯,环保属性突出,供应量逐年增长。
四、银的作用
1. 电子电气领域:银的高导电性、导热性和延展性(芯片键合银线直径可达15微米)使其成为电子工业中的重要材料。银用于制造电路板、连接器和电缆。电脑主板上、智能手机中,银常被用于制造微小的电子元件,如电阻、电容、电感、散热器等。银能够有效减少信号的衰减和干扰,为5G通信、卫星通信等领域的发展提供了有力支持。
2.医疗与卫生领域:银的抗菌特性(银离子具有杀菌作用)是其在医疗领域应用的重要原因。银被广泛应用于制作抗菌敷料,用于治疗各种伤口。这些抗菌敷料中含有银离子或纳米银颗粒,能够有效地杀灭伤口表面的细菌,防止感染的发生,促进伤口愈合。对于烧伤、创伤等大面积伤口,使用银离子敷料可以显著降低感染的风险,减少患者的痛苦,加速伤口的愈合过程。医疗器械涂层也是银在医疗领域的重要应用之一。许多医疗器械表面会涂有一层银或银化合物,以防止细菌在器械表面滋生。
3.摄影:在传统摄影中,银盐被用于感光材料。银的卤化物,如溴化银(AgBr)、氯化银(AgCl)和碘化银(AgI),这些卤化物具有独特的感光特性,能够对光线产生敏感反应,从而记录下图像信息。
4.装饰与工艺领域:银以其独特的光泽、良好的延展性、优质的耐腐蚀性和相对较低的成本,成为制作装饰品和工艺品的理想材料,能够满足消费者对美观与实用性的双重需求。在装饰品制作中,银被广泛用于打造各种首饰,如项链、手链、戒指、耳环等。银质首饰不仅造型多样,款式精美,而且具有一定的保值价值,深受消费者喜爱。
5.货币与投资领域:银作为货币的历史源远流长,在人类经济发展的长河中扮演了重要角色。在古代,由于其稀缺性、易分割、易保存等特点,银成为了一种重要的交换媒介和价值储存手段。早在公元前7世纪,古希腊就开始铸造银币,这些银币在当时的贸易中被广泛使用,促进了地区间的经济交流。随着时间的推移,银币逐渐在世界各地流行起来,成为了一种重要的货币形式。
6.其他领域:银在光学领域,因其高反射率而不可或缺。银镀膜广泛应用于光学镜头、反射镜中,提高了这些产品的性能。在新能源领域,银也发挥着很大的作用,如碲化镉太阳能电池含银层提升光电转换效率2.3%。银浆用于提高太阳能电池板的能效。银在化工领域也很重要,尤其是在催化剂方面。银用于多种化学反应的催化剂中。
五、银的分布情况
全球银矿资源分布相对集中,主要储量和产量国家包括秘鲁、墨西哥、波兰、中国、俄罗斯、澳大利亚等。这些国家的银矿资源储量丰富,占全球总储量的较高比例。其中,秘鲁、墨西哥和波兰的银矿产量在全球排名靠前,显示出这些国家在银矿资源开发方面的重要地位。
六、我国主要的银矿区
中国的银矿资源很丰富,且分布广泛,已探明储量的产地有569处,遍布27个省、市、自治区。储量在万吨以上的省份有内蒙古、江西、云南、广东等地。内蒙古的银矿资源主要集中在赤峰地区,这里的银矿多与铅锌矿伴生,形成了丰富的多金属矿床。江西的银矿则主要分布在德兴等地,与铜矿紧密相关,在开采铜矿的过程中,也能回收大量的银。从储量分布来看,中国银矿储量按照大区划分,中南区最多,占总保有储量的29.5%,其次是华东区,占26.7%;西南区占15.6%;华北区占13.3%;西北区占10.2%;东北区最少,仅占4.7%。
七、银的矿物种类及性质
富含银元素的矿产称之为银矿。已知银以主要元素、次要元素和不定量形式存在的银矿物和含银矿物有200多种,其中以银为主要元素的银矿物和含银矿物有60余种,但具有重要经济价值,作为白银生产的主要原料有12种:自然银(Ag)、银金矿(AgAu)、辉银矿(Ag2S)、深红银矿(Ag3SbS3)、淡红银矿(Ag3AsS3)、角银矿(AgCl)、脆银矿(Ag2SbS3)、锑银矿(Ag3Sb)、硒银矿(Ag3Se)、碲银矿(Ag2Te)、锌锑方辉银矿(5Ag2Sb2S3)、硫锑铜银矿(8[AgCu]SSb2S3)。
银,这一闪耀着迷人光泽的金属,其发现历程宛如一部波澜壮阔的史诗,贯穿了人类文明的发展进程。从远古时期人类偶然与它邂逅,到如今它在各个领域发挥着关键作用,银的发现与应用见证了人类智慧的不断进步和科技的飞速发展。