Ossido di argento (I): sintesi, reazioni, usi

L’ossido di argento (I) è un composto inorganico in cui l’argento ha numero di ossidazione +1 ed ha formula Ag₂O.
Insieme all’ossido di argento (I,III) che ha formula Ag₄O₄ è uno degli ossidi dell’argento. Le nanoparticelle di ossido di argento sono ampiamente utilizzate nelle celle a combustibile, nei sensori, nell’attività antimicrobica, negli analgesici, nella catalisi, nell’ottica, nei cosmetici e nella somministrazione di farmaci. Sono note come semiconduttori di tipo p e hanno un band gap  più elevato rispetto all’ossido di argento

Proprietà dell’ossido di argento

Si presenta sotto forma di polvere nera ed è stabile termicamente; si decompone ad una temperatura maggiore di 280°C secondo la reazione:
2 Ag₂O_(s) → 4 Ag_(s) + O_2(g)

L’ossido di argento (I) cristallizza secondo un reticolo cubico a facce centrate ed è praticamente insolubile in acqua ed etanolo e solubile in acidi e alcali

Sintesi

A livello industriale è ottenuto per azione dell’ossigeno sotto pressione sull’argento a 300 °C:
4 Ag_(s) + O_2(g)→ 2 Ag₂O_(s)

Può essere ottenuto dalla reazione tra il nitrato di argento e idrossido di sodio

2 AgNO₃ +  2 NaOH → Ag₂O + 2 NaNO₃ + H₂O

Dalla reazione si ottiene anche nitrato di sodio.

Reazioni

Reagisce con:

• l’ammoniaca per dare il complesso di idrossido di diamminoargento (I):
  Ag₂O + 4 NH₃ + H₂O → 2 [Ag(NH₃)₂]OH

• gli acidi alogenidrici per dare i corrispondenti alogenuro di argento:
  Ag₂O + 2 HX → 2 AgX + H₂O

• l’idrogeno per dare argento metallico e acqua:
  Ag₂O + H₂ → 2 Ag + H₂O

• gli alogenuri alchilici per dare un etere e un alogenuro di argento.

Ad esempio reagisce con il bromuro di etile per dare l’etere dietilico e il bromuro di argento:
2 CH₃CH₂Br + Ag₂O → CH₃CH₂OCH₂CH₃ + 2 AgBr

• l’idrazina per dare argento metallico e azoto:
  2 Ag₂O + NH₂NH₂ → 4 Ag + N₂ + 2 H₂O

• le aldeidi per dare l’acido carbossilico e argento metallico (specchio di argento). Tale reazione, detta saggio di Tollens, è utilizzata per l’identificazione delle aldeidi:
  RCHO + Ag₂O → RCOOH + 2 Ag

Sintesi delle nanoparticelle

Per le loro applicazioni avanzate sono ottenute sia tramite metodo chimico, che tramite metodo fisico che tramite sintesi verde. I metodi chimici e fisici sono lunghi e soprattutto poco rispettosi per l’ambiente richiedendo agenti riducenti per la riduzione di sali metallici in nanoparticelle di metallo o ossido di metallo.

Le nanoparticelle di ossido di argento che hanno la potenzialità di essere utilizzate in campo biomedico sono state utilizzate per diverse applicazioni, come, ad esempio, negli agenti citotossici, antiossidanti e antimicrobici.

È stato segnalato che piante, funghi, attinomiceti, alghe, diatomee, batteri, licheni e cianobatteri sono efficienti nel ridurre i precursori metallici nelle corrispondenti nanoparticelle, rendendoli un’opzione attraente per la fitosintesi di nanoparticelle metalliche

Le piante presentano sostanze fitochimiche utilizzate per la riduzione dei sali metallici. In particolare le foglie della pianta tropicale dell’Artocarpus heterophyllus della famiglia delle Moraceae sono utilizzate per la riduzione del nitrato di argento  in nanoparticelle di ossido di argento mediante sintesi idrotermale.

Il metodo Green, non tossico e sicuro per l’ambiente, è il migliore per la produzione di nanoparticelle per varie applicazioni e può essere utilizzato per un lungo periodo rispetto ad altri metodi.

Usi

L’ossido di argento (I) è utilizzato come blando agente ossidante nelle reazioni organiche.

È usato:

• per conferire colorazione gialla al vetro
• per la lucidatura del vetro
• quale catalizzatore
• nella purificazione dell’acqua potabile
• nelle pile a bottone all’ossido di argento