Plata (I)

Catión plata

La plata (I) es el estado de oxidación más frecuente en el que se encuentra la plata en los compuestos químicos. En soluciones ácidas o neutras es posible encontrar el catión Ag⁺; el cual, debido a la estabilidad de su configuración electrónica ([ Kr ] 4d¹⁰) que impide transiciones electrónicas en longitudes de onda del espectro visible, es incoloro.

Comportamiento ácido-base

El catión Ag⁺ es poco ácido encontrándose solvatado en solución acuosa aún en pH débilmente alcalino (pH≈7,5). A pH mayores precipita el hidróxido de plata (AgOH), el cual se transforma espontáneamente en óxido de plata (Ag₂O) más estable e insoluble.

$\mathrm{A}\mathrm{g}{\phantom{A}}^{+}+\mathrm{O}\mathrm{H}{\phantom{A}}^{-}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{A}\mathrm{g}(\mathrm{O}\mathrm{H})(\mathrm{s})$

$2\mathrm{A}\mathrm{g}(\mathrm{O}\mathrm{H})(\mathrm{s})⟶\mathrm{A}\mathrm{g}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}(\mathrm{s})+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

El óxido de plata no es apreciablemente soluble al aumentar el pH de la solución, si bien en soluciones altamente alcalinas parte del precipitado se disuelve por formación del anión argentito (AgO^-).

$\mathrm{A}\mathrm{g}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}(\mathrm{s})+2\mathrm{O}\mathrm{H}{\phantom{A}}^{-}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}2\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{O}{\phantom{A}}^{+}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

Reacciones

Reducción

El catión Ag⁺ es reducido fácilmente a Ag⁰ por reductores como el sulfato ferroso (en medio neutro a ebullición) o el catión manganeso(II) en medio alcalino.

$2\mathrm{A}\mathrm{g}{\phantom{A}}^{+}+\mathrm{M}\mathrm{n}{\phantom{A}}_2{\phantom{A}}^{+}+4\mathrm{O}\mathrm{H}{\phantom{A}}^{-}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}2\mathrm{A}\mathrm{g}(\mathrm{s})+\mathrm{M}\mathrm{n}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2(\mathrm{s})+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

Reacciones de precipitación

El catión Ag⁺ forma compuestos estables con un gran número de aniones. Algunos de ellos son coloreados y poseen propiedades que facilitan su identificación.

Rvo. precipitante	Reacción	Color del precipitado	Observaciones	pKps
NaOH	2 Ag+ + 2OH- Ag2O ↓ + H2O	Pardo	La transformación del hidróxido de plata (blanco) en óxido de plata (negro) ocurre espontáneamente a temperatura ambiente.	7,7
Na2CO3	2 Ag+ + CO32- Ag2CO3 ↓	Amarillo claro		11,0
H2S	2 Ag+ + H2S Ag2S ↓ + 2H+	Negro	Altamente estable y muy insoluble. Solubiliza en ácido nítrico diluido y caliente.	50,1
NaCl	Ag+ + Cl- AgCl ↓	Blanco	Reacción frecuentemente utilizada en química analítica para determinar las concentraciones de cloruros en muestras. Alta velocidad y estequiometría simple. El cloruro de plata es soluble en medio amoníacal o con cianuro, por formación de complejos estables.	9,7
NaI	Ag+ + I- AgI ↓	Amarillo	A diferencia del yoduro de plomo (también amarillo), es soluble en cianuro de potasio.	16,08
KBr	Ag+ + Br- AgBr ↓	Amarillo claro		12,30
KSCN	Ag+ + SCN- AgSCN ↓	Blanco		11,97
Na2SO3	2 Ag+ + SO32- Ag2SO3 ↓	Blanco		13,8
Na3PO4	3 Ag+ + PO43- Ag3PO4 ↓	Amarillo		17,55
K2CrO4	2Ag+ + CrO42- Ag2CrO4 ↓	Rojo		11,92
NaIO3	Ag+ + IO3- AgIO3 ↓	Blanco		7,51
Na2SeO3	2 Ag+ + SeO32- Ag2SeO3 ↓			15,5
Na2MoO4	2 Ag+ + MoO42- Ag2MoO4 ↓	Amarillo		11,6
Na2WO4	2Ag+ + WO42- Ag2WO4 ↓			11,3
Na3AsO4	3Ag+ + AsO43- Ag3AsO4 ↓			22,0
NaN3	Ag+ + N3- AgN3 ↓			8,56
Na3Co(CN)6	3 Ag+ + Co(CN)63- Ag3[Co(CN)6] ↓			25,41
Na2C2O4	2Ag+ + C2O42- Ag2C2O4 ↓	Blanco		11,0
Na2Fe(CN)5NO	2 Ag+ + Fe(CN)5NO2- Ag2[Fe(CN)5NO] ↓			12,1
Na4Fe(CN)6	4 Ag+ + Fe(CN)64- Ag4[Fe(CN)6] ↓		Altamente insoluble	44,07

Reacciones de formación de complejos

Amoníaco

En medio amonical se forma el catión complejo diaminplata(I).

$\mathrm{A}\mathrm{g}{\phantom{A}}^{+}+2\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}[\mathrm{A}\mathrm{g}(\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3)]{\phantom{A}}^{+}$      $\log {\beta }_1=3,31;\log {\beta }_2=7,23$

La formación del complejo solubiliza el cloruro de plata.

$\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{C}\mathrm{l}(\mathrm{s})+2\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}[\mathrm{A}\mathrm{g}(\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_2]\mathrm{C}\mathrm{l}$

Cianuro de plata

En exceso de reactivo el cianuro de plata se disuelve formando el anión complejo altamente estable dicianoargentato(I).

$\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{C}\mathrm{N}(\mathrm{s})+\mathrm{C}\mathrm{N}{\phantom{A}}^{-}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{A}\mathrm{g}(\mathrm{C}\mathrm{N}){\phantom{A}}_2{\phantom{A}}^{-}$      $\log {\beta }_2=20,5$

Reactivos orgánicos especiales

Son utilizados para la identificación de plata(I) en muestras complejas. Su utilización requiere, frecuentemente, un tratamiento previo y cumplimiento de un protocolo experimental en forma rigurosa, de modo tal de evitar interferencias provenientes de otros cationes que pudieran existir en la muestra.

Rodanina (p-dimetil-amino-benciliden-rodanina)

El catión Ag⁺ reacciona con la rodanina, en medio débilmente ácido, produciendo un quelato color rojizo-violáceo. Esta reacción es utilizada para identificar pequeñas cantidades del catión en una muestra. La interferencia de cationes Hg, Cu, Pb, Au, Pt, Pd y Ni puede ser reducida por el tratamiento previo de la muestra con cianuro de potasio (KCN).

1,10-fenantrolina

El catión plata (I) forma con la 1,10-fenantrolina dos complejos diferentes dependiendo de su concentración en el medio.

$\mathrm{A}\mathrm{g}{\phantom{A}}^{+}+\mathrm{f}\mathrm{e}\mathrm{n}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{A}\mathrm{g}(\mathrm{f}\mathrm{e}\mathrm{n}){\phantom{A}}^{+}$

$\mathrm{A}\mathrm{g}-\mathrm{f}\mathrm{e}\mathrm{n}+\mathrm{f}\mathrm{e}\mathrm{n}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{A}\mathrm{g}(\mathrm{f}\mathrm{e}\mathrm{n}){\phantom{A}}_2{\phantom{A}}^{+}$

con constantes de formación sucesivas:

$\log {\beta }_1=5,02;\log {\beta }_2=10,07$

Condiciones físico-químicas de las constantes

• Si no se indica lo contrario, se considera 25 °C y medios con fuerza iónica nula (μ = 0).
• (*) Temperatura 25 °C y μ = 0,1.

Véase también

• Plata (II)
• Plata (III)
• Plata (IV)