Sølvtøy. Av hanohiki/iStockphoto. Begrenset gjenbruk

sølv

Sølv er et stabilt, lite reaktivt metall som er lett å bearbeide. Det er et grunnstoff i gruppe 11 i periodesystemet. Sølv har atomsymbol Ag og atomnummer 47.

Faktaboks

Etymologi: Opprinnelsen til ordet sølv er ukjent. Navnet argentum stammer fra sanskrit argunas ‘skinnende’
Engelsk navn: silver
Atomsymbol: Ag
Atomnummer: 47
Relativ atommasse: 107,8682

Sølv, kobber og gull er metaller som ble brukt til fremstilling av mynter, og de kalles derfor myntmetallene. Myntmetallene står alle i gruppe 11 i periodesystemet i rekkefølgen kobber, sølv og gull.

Det er to stabile isotoper av sølv: ¹⁰⁷Ag (51,84 prosent) og ¹⁰⁹Ag (48,16 prosent).

Sølv har vært kjent siden oldtiden. Rent sølv har høyest elektrisk ledningsevne og varmeledningsevne av alle metaller. Det er nest etter gull og palladium det metallet som er lettest å forme til tynne folier og fine tråder (filigran).

De første sølvmyntene ble tatt i bruk i middelhavsområdet for cirka 2500 år siden. Sølvforbindelser ble også mye brukt til foto, men er i dag erstattet av andre metoder.

Sølv brukes i utstrakt grad til å lage smykker og andre dekorative gjenstander som for eksempel knapper, dessuten til bestikk, såkalt sølvtøy (som på engelsk heter silverware).

I Norge er det ved lov fastsatt at sølvsmedvarer har minsteinnhold på 83 vektprosent (det vil si 830 vektpromille) sølv, og slike varer bærer stempelet 830 S. Sterlingsølv inneholder 92,5 prosent og stemples her i landet 925 S.

I konkurranser brukes ofte sølvmedalje som premie til den som kommer på andreplass, mens vinneren får medalje av gull.

Forekomst

Sølv er et sjeldent grunnstoff og utgjør 0,07 deler per million, ppm, av jordskorpen, omtrent 60 ganger så mye som gull. Sølv finnes i naturen som mineral i form av metallkorn eller metalltråder innesluttet i forskjellige bergarter. Størstedelen forekommer i mineraler, viktigst er sulfider, særlig sølvglans eller argentitt Ag₂S, stromeyeritt, Ag₂S·Cu₂S, proustitt, Ag₃AsS₃, og pyrargyritt, Ag₃SbS₃, foruten mer sammensatte sulfider, for eksempel polybasitt. I små mengder forekommer også sølv som hornsølv, AgCl.

For sølvutvinning er imidlertid de små sølvmengdene som finnes i kobber-, sink- og særlig blysulfidmalmer viktigere enn de egentlige sølvmalmene. Blyglans inneholder typisk 0,01–0,3 vektprosent sølv, i enkelte tilfeller mer enn 1 vektprosent. De viktigste sølvforekomstene ligger i Mexico, USA, Peru og Canada.

I Norge ble sølv utvunnet fra gruvene i Kongsberg, som var i drift fra 1624 til 1957. Til sammen 1 350 000 kilogram sølv ble utvunnet i disse årene.

Sølv finnes også i flere bly- og blysinkforekomster i Svenningsdal, Nordland, Meland og Sør-Trøndelag, og som ertser, blant annet i Løkken i Trøndelag og Sulitjelma i Nordland.

Egenskaper

Sølv angripes ikke merkbart av oksygengass. Det oksideres av ozon til sølvoksid, Ag₂O. Utsatt for svovelholdige forbindelser, for eksempel luft med små mengder SO₂ eller eggeplomme med svovelholdige proteiner, blir sølv svertet på overflaten under dannelse av et belegg av sølvsulfid, Ag₂S. Sølv angripes ikke av saltsyre og andre ikke-oksiderende syrer, men løses i salpetersyre, konsentrert svovelsyre og cyanidløsninger. Sølv påvirkes ikke av alkalismelter.

I sine kjemiske forbindelser er sølv vanligvis énverdig, men både to- og treverdige forbindelser er kjent.

Fremstilling

Prosessene for fremstilling av sølv avhenger av utgangsmaterialet.

Kupellasjonsprosessen

Sølv kan fjernes fra en sølvholdig malm ved bruk av flytende bly som ekstraksjonsmiddel. Blyet løser sølvet, og det dannes en sølv-bly-legering. Legeringen oksideres med luft, og da omdannes bly til blyoksid, PbO, som har et smeltepunkt på 884 grader celsius (°C). Ved temperatur over det renner blyoksidet av, og sølv (og eventuelt gull) forblir tilbake i fast form og kan skilles fra smelten.

Denne prosessen er mer enn 3000 år gammel og kalles kupellasjonsprosessen; det betyr egentlig en prosess som foregår i en kopp.

Cyanidprosessen

En annen metode for fremstilling av sølv er cyanidprosessen. Anriket malm behandles med natriumcyanidløsning som i nærvær av oksygen (luft) løser metallisk sølv, sølvklorid og sølvsulfid i form av cyanokomplekset [Ag(CN)₂]^–.

2AgS(s) + 8CN^–(aq) + O₂(g) + 2H₂O(l) → [Ag(CN)₂]^–(aq) + 2S(s) +4OH^–

Sølvet blir deretter redusert fra løsningen med støv av sink eller aluminium. Det utfelte sølvet filtreres fra og smeltes til råsølv.

Ekstraksjon

Trolig gjorde man allerede før vår tidsregning bruk av kvikksølv for å ekstrahere sølv av klær som var innvevd med sølvtråder. Det dannes da sølvamalgam, og kvikksølvet fjernes ved destillasjon. Den samme metoden er blitt brukt for å ekstrahere sølv fra malmer i moderne tid, særlig i Amerika.

Mesteparten av sølvet som nå produseres er et biprodukt i fremstilling av andre metaller, spesielt bly og kobber, men også kobolt og gull. Fra sølvholdig råbly blir sølv anriket, enten ved Pattinsons prosess (oppfunnet av Hugh Lee Pattinson i 1833), eller ved Parkes' prosess (oppfunnet av Alexander Parkes i 1842).

Parkes' prosess er mest brukt. Smeltet råbly blir behandlet med sink, og sølvet går i løsning i sinkfasen. Denne flyter oppå blysmelten i form av et sinkskum som inneholder noe bly. Sinkskummet skilles så fra, og sink fjernes ved destillasjon i vakuum. Tilbake blir en bly–sølv-legering, og sølv skilles fra blyet ved kupellasjon.

Ved Pattinsons prosess benytter man seg av at bly og sølv danner en eutektisk blanding ved 2,5 prosent sølv (smeltepunkt 304 °C). Ved langsom avkjøling av en svakt sølvholdig blysmelte utskilles bare bly inntil den eutektiske sammensetningen er nådd. Det anrikede, sølvholdige blyet går så videre til kupellasjon.

Ved fremstilling av kobber inngår sølvet i anodeslammet fra elektrolyseprosessen. Anodeslammet behandles med svovelsyre, som løser alle metallene i slammet unntatt gull, sølv og platina. Disse blir så løst og skilt fra hverandre ved elektrolyse. Sølv fra prosessene ovenfor blir videre raffinert ved elektrolyseprosesser, slik at renhetsgrader opptil 99,995 prosent oppnås.

Verdensforbruket av sølv har de siste tiårene vært større enn bergverksproduksjonen. Dette innebærer at betydelige mengder sølv fås ved gjenvinning blant annet fra fotografiske fikserblad, gamle mynter og annet.

Bruk

Sølv brukes også til kakepynt (E 174)

Kakepynt med sølv

Av Einar Skarstad Egeland.

Lisens: CC BY SA 3.0

Sølv regnes som det mest anvendelige av edelmetallene. Over halvparten av produsert sølv brukes som metall. Visse anvendelser gjør bruk av dets korrosjonsbestandighet og gode elektriske og termiske ledningsevne. Da sølv er relativt bløtt, benyttes det gjerne i legert form, særlig med kobber.

Legeringer med kobber, sink og små tilsetninger av andre metaller blir brukt som loddemetall.

Betydelige mengder sølv blir brukt til forsølving av bruksgjenstander og til fremstilling av speil. Forsølving gjøres ofte elektrolytisk ved at sølv skilles ut katodisk fra en dicyano-argentat(I)løsning og med en anode av rent sølv (galvanisk forsølving). Belegg av sølv fremstilles også ved reduksjon av sølv fra sølvnitratløsning tilsatt ammoniakk, vakuumpådampning, sveising og annet.

En tredjedel av sølvforbruket gikk tidligere til fotografisk industri, hvor sølvbromid anvendes i lysømfintlige fotografiske plater, film og papir. Sølv ble også brukt i amalgamer i tannpleien, som katalysator ved organiske oksidasjonsreaksjoner, i form av sølv–kadmium-batterier, sølv–sølvklorid–magnesium-batterier og annet.

Historie

Det eldste daterbare egyptiske sølvsmykket skriver seg fra 4000 år fvt. Sølv er omtalt flere steder i Bibelen, blant annet i 1. Mosebok, og Homer omtaler rustninger av sølv. Egypterne betraktet gull som det perfekte metall, og som symbol for dette metallet brukte de en sirkel. Sølv, som kom nærmest gull, fikk en halvsirkel som symbol. I likhet med gull ble også sølv betraktet som et edelt og til og med hellig metall. Det hadde begrenset anvendelse og ble hovedsakelig brukt som betalingsmiddel for gjeld, til gaver, dekorasjoner for religiøse seremonier og spiseredskaper for de høyere klasser av befolkningen.

I oldtiden var sølvforekomster i Lilleasia, Hellas og Spania av særlig betydning. I middelalderen var tyske landområder og Ungarn betydelige produsenter av sølv. Fra begynnelsen av 1500-tallet begynte store mengder sølv å komme til Europa fra Sør- og Mellom-Amerika.

I begynnelsen av 1800-tallet ble rike sølvforekomster oppdaget i USA, samtidig ble økende mengder sølv fremstilt som biprodukt ved opparbeidelse av bly-, kobber- og sinkmalmer. Dette førte til at gamle, tradisjonsrike sølvbergverk i Europa ble nedlagt.

Fysiologisk virkning

Grenseverdi for metallstøv av sølv i arbeidsmiljøet er satt til 0,1 milligram per kubikkmeter (mg/m³) luft, og for løselige sølvforbindelser 0,01 mg/m³ (beregnet som sølv).

Fordi sølv har bakteriedrepende egenskaper, blir sølvsvamp brukt for å rense drikkevann og vann i svømmebassenger. Av samme grunn brukes også sølvnitrat (lapis) til desinfeksjon og sårbehandling, og går også under navnet helvetesstein.

Det har vært fremstilt nanopartikler av sølv som brukes i en rekke produkter på grunn av antibakterielle egenskaper, men mange er kritisk til slik bruk, da de videre effektene av nanopartiklene er lite kjent.

Produksjon

tonn¹
Mexico	5 600
Peru	4 100
Kina	3 600
Chile	1 500
Australia	1 400
Polen	1 400
Russland	1 400
Bolivia	1 300
USA	1 100
Verden	27 000

¹Tall fra 2016

Les mer i Store norske leksikon

Faktaboks

Smeltepunkt: 961,9 °C
Kokepunkt: 2163 °C
Massetetthet: 10,49 g/cm³
Oksidasjontall: I, II, III
Elektronkonfigurasjon: [Kr]4d¹⁰5s

Kommentarer

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

Fagansvarlig for Stabile grunnstoffer

Annette Lykknes

Professor, NTNU – Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet