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過氧化銀

鎖定
過氧化銀,分子式AgO,是一種共價化合物。常狀為灰黑色固體,其氧化性與溶液的酸鹼度有關,常用作化學電池的正極材料。 [1] 
中文名
過氧化銀
化學式
AgO、Ag2O2 [5] 
用    途
化學電池的正極材料、抗菌材料

過氧化銀製備方法

圖1 圖1
過氧化銀,分子式Ag2O2,為灰黑色固體,它用K2S2O8的鹼性溶液和沸騰的 AgN03溶液反應,或者用臭氧氧化金屬銀可製得(如圖1)。 [2] 

過氧化銀化學性質

AgO 是一種共價化合物。AgO的氧化性與溶液的酸鹼度有關。酸性介質下AgO+e-+2H2O=Ag++H2O的標準電極電勢(298K) 為 1.772V;鹼性介質下2AgO+2e-+ H2O= Ag2O +2OH- 的標準電極電勢(298K)為0.604V 。即所以在標準狀態下,AgO的氧化性在酸性介質下更強。 [2] 
目前,化學界對AgO是否為真正氧化態為+2的銀的氧化物還沒有定論。氧化態為+2 的 Ag 核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d 104s24p64d 9, 有一未成對電子,其化合物應該為順磁性。而實驗發現,AgO是抗磁性。因而,有學者曾提出AgO晶格中含有Ag(Ⅰ)和Ag(Ⅲ)來解釋這種反常的抗磁性。但是,另一方面,AgO溶於酸產生Ag(Ⅱ),且AgO 與CuO 同晶型,從 而認為AgO 是真正的 Ag(Ⅱ)氧化物。因此,有些文獻認為 AgO 其組成可能是Ag (Ⅱ)O及 Ag(Ⅰ)Ag(Ⅲ)O2 的混合物,通常將其簡寫為AgO 或Ag2O2。 [3] 

過氧化銀實際應用

AgO是一種重要的化學電池的正極材料,與氧化態為+1的氧化銀(Ag2O)比較,具有更高的理論比能量(參與電極反應的單位質量的電極材料放出能量的大小),通常以NaOH水溶液作為電解質。其中,Ag/AgO電池主要用於軍用水下動力電源,是第三代魚雷動力電池。 [4] 
過氧化銀納米顆粒(Ag2O2)是一種具有聲動力/光熱協同活性的抗菌材料。在高頻超聲波作用下,顆粒表面的空化氣泡促使電子-空穴對形成,分別與氧氣、過氧化氫和水分子反應,產生大量活性氧。在近紅外激光照射下,通過捕獲激發態電子,抑制光生電子和空穴的複合;由於顆粒中電子運動受限,大部分光生電子以振動形式將光子能量轉化為熱量;光生電子還參與了載流子的弛豫和電子-空穴對的複合,將光子能量轉移到聲子並引起晶格熱振動,進一步提高體系温度。該材料具有高效控釋抗菌活性成分以及出色的光熱轉換性能,能夠在10分鐘內快速、廣譜殺滅多種耐藥性細菌及其生物膜,殺菌率大於99.9999%。
參考資料
  • 1.    羅美玲.兩種不常見的銀的氧化物.化學教學,2014.(10):87.
  • 2.    王麟生主編.化學元素性質數據手冊[MI.北京:科學枝術出版社,2002:108,109.
  • 3.    呂雲陽,王文紹等無機化學叢書(第六卷)【M】.北京:科學技術出版社,1998:563,600,602,605.
  • 4.    谷芝元等.Ag/AgO 電池的製備及性能研究[J],金屬材料2010,(1):27.
  • 5.    Silver Peroxide Nanoparticles for Combined Antibacterial Sonodynamic and Photothermal Therapy  .Wiley Online Library.2022-01-13[引用日期2023-04-10]