1.

Einleitung

Silber, chemisches Symbol Ag (lateinisch argentum), weißes, glänzendes, metallisches Element mit der Ordnungszahl 47, das sowohl zu den Edelmetallen als auch zu den Übergangsmetallen zählt und zusammen mit Kupfer, Gold und Roentgenium in der ersten Nebengruppe des Periodensystems steht.

Silber ist wahrscheinlich schon seit mehr als 4 500 Jahren bekannt. Die ersten silberhaltigen Münzen stammen aus Lydien (etwa 7. Jahrhundert v. Chr.) und wurden aus Elektrum, einer natürlichen Legierung aus Gold und Silber, hergestellt. Bedeutende Silberbergwerke gab es in der Antike u. a. in Spanien, Griechenland und Kleinasien. Wichtige Silberfundstätten des Mittelalters waren z. B. Böhmen, die Steiermark und der Harz.

2.

Eigenschaften

Silber besitzt von allen Metallen die höchste Wärme- und elektrische Leitfähigkeit und ist nach Gold das geschmeidigste und dehnbarste Metall. So lässt es sich zu zwei Tausendstelmillimeter (0,002 Millimeter) dünnen Blechen aushämmern oder zu Filigrandrähten ausziehen, die bei einer Länge von nahezu zwei Kilometern nur ein Gramm wiegen. Die Härte von 2,7 ist der von Gold (Härte 2,5) und von Kupfer (Härte 3,0) vergleichbar. Silber schmilzt bei 962 °C, siedet bei 2 212 °C und besitzt eine relative Dichte von 10,5. Seine relative Atommasse beträgt 107,868 u.

Aufgrund seiner Stellung in der elektrochemischen Reihe ist das Edelmetall chemisch gesehen nicht sehr aktiv. So reagiert Silber bei Raumtemperatur nicht mit Sauerstoff und Wasser. Allerdings lassen Spuren von Schwefelwasserstoff (H₂S) Silber schwärzlich anlaufen, weil sich an der Metalloberfläche schwarzes Silbersulfid (Ag₂S) bildet. In konzentrierter Salpeter- oder Schwefelsäure löst sich Silber erst bei höheren Temperaturen. Die Auflösung von Silber in wässrigen Cyanidlösungen (siehe Blausäure) gelingt unter Luftzufuhr:

2Ag +H2O +1/2O2 + 4NaCN → 2Na[Ag(CN)2] + 2NaOH.

Die Reaktion von silberhaltigen Erzen mit Cyanidlösungen macht man sich bei der Silbergewinnung zunutze (siehe unten).

3.

Verbindungen

Silberverbindungen kommen wie Kupferverbindungen überwiegend mit den Oxidationsstufen +1 und +2 vor, z. B. als weißes Silber(I)-chlorid (AgCl) oder als schwarzes Silber(II)-oxid (AgO). Viel seltener ist Silber in Verbindungen mit den Oxidationsstufen +3 und +4; meist handelt es sich dabei um Verbindungen mit organischen Resten oder um Komplexverbindungen (siehe Koordinationschemie).

4.

Vorkommen

Silber ist zu etwa einem hunderttausendstel Prozent (0,00001 Prozent) am Aufbau der Erdkruste beteiligt und zählt damit zu den seltenen chemischen Elementen. Zu einem kleinen Teil kommt Silber gediegen (in elementarem Zustand) vor. Wesentlich häufiger trifft man das Edelmetall jedoch in Form von Erzen, insbesondere in Sulfiden an. Zu den wichtigen Silbererzen gehören Argentit (Silberglanz), Stromeyerit (Kupfersilberglanz), Proustit (lichtes Rotgültigerz), Pyrargyrit (dunkles Rotgültigerz) und Margyrit (Silberantimonglanz). Seltener sind das goldhaltige Erz Sylvanit (AuAgTe₄) sowie Kerargyrit (Hornsilber), das nur geringe Mengen Silber enthält. Die höchsten Mengen an Silber gewinnt man nicht aus diesen Silbermineralien, sondern vor allem aus Blei-, Zink- und Kupfererzen, die Silber enthalten. Die größten Silberförderländer der Welt sind Peru, Mexiko und Australien. Ein erheblicher Teil des Edelmetalls wird außerdem über die Aufarbeitung von silberhaltigem Schrott (z. B. aus der Elektronikindustrie) zurückgewonnen.

5.

Silbergewinnung

Aus Silbererzen lässt sich das Edelmetall mit Hilfe wässriger Cyanidlösungen herauslösen. Dieses Verfahren nennt man Cyanidlaugerei, wobei im Fall der häufig vorkommenden Silbersulfiderze drei Reaktionen ablaufen:

(1) Ag2S + 4NaCN → 2Na[Ag(CN)2] + Na2S.

Um das Gleichgewicht der ersten Reaktion zum Vorteil von Natriumdicyanoargentat(I) (Na[Ag(CN)₂]) zu verschieben, wird Luft in die Lösung geblasen; das Natriumsulfid (Na₂S) wird oxidiert:

(2) 2Na2S + 2O2 + H2O → Na2S2O3 + 2NaOH.

Anschließend wird durch Zugabe von unedlerem Zink das Silber ausgefällt und abfiltriert:

(3) 2Na[Ag(CN)2] + Zn → Na2[Zn(CN)4] + 2Ag.

Um Silber aus Bleierzen zu isolieren, kommt z. B. das Parkes-Verfahren zum Einsatz. Es nutzt die Tatsache, dass sich Blei und Zink bei Temperaturen unterhalb von 400 °C nicht miteinander mischen und Silber leichter in geschmolzenem Zink löslich ist als in geschmolzenem Blei. Silber und Zink verbinden sich zu einer Legierung, die sich von dem geschmolzenen Blei scheidet und einen leicht abzuschöpfenden Schaum bildet. Das Zink wird anschließend durch Destillation vom Silber getrennt. Aus Zinkerzen kann man Silber nach Vorbehandlung ebenfalls durch Destillation gewinnen. Bei der elektrolytischen Verarbeitung von Kupfererzen reichert sich Silber (auch Gold) im so genannten Anodenschlamm an. Dieser wird mit Schwefelsäure vom restlichen Kupfer und durch oxidierende Schmelzprozesse von anderen unerwünschten Produkten befreit.

Das in diesen Prozessen gewonnene Rohsilber wird üblicherweise auf elektrolytischem Weg gereinigt: Das Rohsilber wird zu etwa einen Zentimeter dicken Platten geformt und als Anode (siehe Elektrode) in ein Silbernitratbad gestellt; als Kathode dient eine Platte aus Feinsilber. Bei der Elektrolyse lösen sich Silberionen aus der Anode, wandern zur Kathode und scheiden sich dort als verästelte Silberkristalle ab. Die Kristalle werden kontinuierlich von der Kathode abgestreift und gesammelt.

6.

Verwendung

Seit alters wird Silber in Schmuck, Tischgeschirr (siehe Besteck; Metallarbeiten) und als Münzmetall verwendet. Dabei wird das Edelmetall gewöhnlich mit kleinen Mengen anderer Metalle (z. B. Kupfer, Palladium, Zink, Nickel) legiert, um es härter und beständiger zu machen. Oberflächen von Schmuckwaren, Bestecken oder elektrotechnischen Produkten lassen sich galvanisch mit Silber überziehen; diese Technik ist auch als Versilbern bekannt. In großem Maßstab wird Silber in den Schaltungsanordnungen elektrischer und elektronischer Bauteile eingesetzt. Verdünnte Lösungen von Silbernitrat (AgNO₃) finden in der Medizin Anwendung. Die Halogenide Silberbromid, Silberchlorid und Silberiodid färben sich unter Lichteinwirkung dunkel und werden z. B. in der Photographie verwendet.

7.

Feinsilbergehalt

Der Silbergehalt in Legierungen, vor allem in Schmuck, wird heute in Promille (oder Prozent) angegeben. Eine nicht mehr gültige, aber manchmal noch anzutreffende Qualitätsangabe für Silberlegierungen ist die 16-teilige Lotskala (auch Loth-Skala). Reines oder Feinsilber hat demnach einen Silbergehalt von 16 Lot oder 1 000 Promille. Andere bekannte Silberlegierungen sind Sterlingsilber mit 14,8 Lot (925 Promille) und Tafelsilber mit 13,36 Lot (835 Promille).