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Plata (elemento químico)

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Posición de la plata en la tabla periódica; grupo 11, periodo 5
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Nombre, símbolo, Z: Plata, Ag, 47
Serie química: Metales de transición
Grupo, periodo, bloque: 11, 5 , d
Configuración electrónica: [Kr] 4d10 5s1
Propiedades atómicas
Masa atómica: 107,8683 uma
Radio atómico: 165
 - Medio 160 pm
 - Covalente 153 pm
 - De Van der Waals 172 pm
N.º de oxidación (óxido): 1 (anfótero)
Electronegatividad: 1,93 (Pauling)
Potencial de ionización: 731,0 kJ/mol
 - 2.º = 2070  - 3.º = 3361

† Calculado a partir de distintas longitudes de enlace covalente, metálico o iónico.

Propiedades físicas
Estado: Sólido
Estructura cristalina: Cúbica centrada
en las caras
Color: Plateado
Densidad: 10490 (kg/)
Dureza: 2,5 (Mohs)
Conductividad eléctrica: 63×106 S/m
Conductividad térmica: 429 W/(m·K)
Calor específico: 232 J/kg·K
Punto de fusión: 1234,93 K
Entalpía de fusión: 11,3 kJ/mol
Punto de ebullición: 2435 K
Entalpía de vaporización: 250,58 kJ/mol
Presión de vapor: 0,34 Pa a 1234 K
Velocidad del sonido: 2600 m/s a 293,15 K
Isótopos más estables
Iso. AN (%) VM MD ED (MeV) PD
107Ag 51,839 Estable con 60 neutrones
108Ag Sintético 418 a ε 2,072 108Pd
108mAg T. i. 0,109
109Ag 48,161 Estable con 62 neutrones
Valores en el SI y en condiciones normales (0 ºC y 1 atm), salvo indicación en contra.

Elemento químico de número atómico 47 y símbolo Ag (de su denominación latina argentum). Es un metal precioso de color metálico claro que en condiciones normales es sólido. Es uno de los mejores conductores del calor y de la electricidad. Se encuentra raramente en la naturaleza, lo que le hace ser un metal caro. Es muy dúctil y maleable por lo que es especialmente apreciado en joyería.

Características principales

La plata es un metal de acuñar muy dúctil y maleable, algo más duro que el oro, que presenta un brillo blanco metálico susceptible de pulimento que se mantiene en agua y aire si bien su superficie se empaña en presencia de ozono, sulfuro de hidrógeno o aire con azufre. Su maleabilidad y ductilidad —sólo superadas por el oro— son tales que es posible obtener láminas de 0,00025 mm y con 1g de metal fabricar un hilo de 180 metros de longitud.

Tiene la más alta conductividad eléctrica de todos los metales, incluso superior a la del cobre —el conductor por excelencia— pero su mayor precio ha impedido que se utilice de forma masiva en aplicaciones eléctricas.

La plata pura también presenta la mayor conductividad térmica, el color más blanco y el mayor índice de reflexión (aunque refleja mal la radiación ultravioleta) de todos los metales. Algunas sales de plata son fotosensibles (se descomponen por acción de la luz) y se han empleado en fotografía.

Se disuelve en ácidos oxidantes y puede presentar los estados de oxidación +1, +2 y +3, siendo el más común el estado de oxidación +1.

Aplicaciones

El uso principal de la plata es como metal precioso, y sus sales, especialmente el nitrato de plata se emplean en la industria fotográfica, con mucho la mayor consumidora de este metal. Otros usos son:

El folclore popular atribuye a la plata propiedades mágicas para derrotar a criaturas supernaturales como vampiros y hombres lobo.

Historia

La plata es uno de los siete metales conocidos desde la antigüedad. Se menciona en el libro del Génesis y los montones de escoria hallados en Asia Menor e islas del mar Egeo indican que el metal comenzó a separarse del plomo al menos cuatro milenios antes de Cristo.

Símbolo alquímico de la plata, luna en cuarto creciente

No resulta difícil imaginar el efecto que hubo de producir en aquellas gentes —que habían tallado y pulido la piedra, que encontraron y utilizaron el cobre y luego el estaño llegando incluso a alear ambos por medio del fuego para obtener bronce— el descubrimiento de un metal raro y poco frecuente, de color blanco, brillo imperecedero e insensible al fuego que otros metales derretía. Tal asombro justificó la atribución al metal de singulares propiedades de las que los demás carecían, salvo el oro claro está pues ambos no eran sino regalos de la naturaleza formados por el influjo de la Luna la una y del Sol el otro. Los demás, viles metales, estaban sujetos a los cambios y transformaciones que por los rudimentarios medios entonces disponibles podían producirse, lejos, muy lejos, de la perfección de la plata y el oro. No es de extrañar que por ello surgiera la idea de la transmutación de los metales en un vano intento de perfeccionar aquellos viles metales y dando lugar a la aparición de las primeras doctrinas de la Alquimia. Particularmente adecuado parecía para tal propósito el mercurio en el que se observaba el aspecto y color de la plata, hasta tal punto que se le dio el nombre de hydrargyrum (plata líquida) de donde proviene su símbolo químico (Hg).

La plata, como el resto de los metales, sirvió para la elaboración de armas de guerra y luego se empleó en la manufactura de utensilios y ornamentos de donde se extendió al comercio al acuñarse las primeras monedas de plata y llegando a constituir la base del sistema monetario de numerosos países. En 1516 Juan Díaz de Solís descubrió en Sudamérica el mar Dulce que posteriormente Sebastián Caboto denominó Río de la Plata, creyendo que allí abundaba el precioso metal, y de donde tomará el nombre la Argentina. Años más tarde, el hallazgo de grandes reservas de plata en el Nuevo Mundo en Zacatecas y Potosí (Bolivia) y su importación a Europa provocó un largo periodo de inflación que lejos de estancarse en España se difundió por Europa; el fenómeno fue estudiado por Earl Jefferson Hamilton que en 1934 publicó El tesoro americano y la revolución de los precios en España, 1501-1650.

Símbolo usado por Dalton, un círculo con la letra S en su centro Símbolo químico empleado por Dalton para la plata.

Abundancia y obtención

La plata se encuentra nativa, combinada con azufre (argentita, Ag2S), arsénico, antimonio o cloro (plata córnea, AgCl). El metal se obtiene principalmente de minas de cobre, cobre-níquel, oro, plomo y plomo-cinc de Canadá, México, Perú y los EE. UU.

La pureza de la plata de mejor grado contiene al menos 99,9% de plata pudiéndose alcanzar purezas del 99,999%. El mayor productor mundial es México; según su Secretaría Económica produjo 2747 toneladas el año 2000, aproximadamente el 15% de la producción mundial.

Plata de ley

Dólares de plata, ley de 900 milésimas
Dólares de plata, ley de 900 milésimas.
Fotografía cortesía del PNNL.

Se denomina plata de ley aquella en la que el metal precioso entra en su composición en la cantidad mínima fijada por la legislación vigente; dicha cantidad, expresada en tanto por mil en peso, o milésimas, se denomina «ley». En un principio las reglamentaciones se referían a las monedas emitidas por las instituciones autorizadas —plata amonedada— pero en la actualidad persiguen evitar el fraude distinguiendo de un lado los artículos de bisutería, con menor cantidad de plata, y de otro los de joyería fabricados con plata de ley y que deberán marcarse a tal efecto con el contraste que indique la «ley» de la aleación con la que se han fabricado. En España la Ley 17/1985 sobre Objetos Fabricados con Metales Preciosos establece para la plata las «leyes» de 999, 925, 800 y milésimas. La legislación vigente con anterioridad, desde la Novisima Recopilación de las Leyes de España de 1805 y ratificada por última vez en 1934, establecía las leyes de 916 y 750 milésimas con las denominaciones de «plata de primera ley» y «plata de segunda ley», para objetos grandes y cubertería la primera y objetos menudos la segunda. En las monedas inglesas se usó la «plata Sterling», de 925 milésimas.

Aleaciones y compuestos

La plata se alea fácilmente con casi todos los metales, excepto con el níquel que lo hace con dificultad y con el hierro y el cobalto con los que no se alea. Incluso a temperatura ordinaria forma amalgamas con mercurio.

El metal de aleación por excelencia es el cobre que endurece la plata hasta contenidos del 5% aunque se han utilizados platas con contenidos mayores de cobre. Las adiciones de cobre no alteran el color de la plata incluso hasta contenidos del 50%, aunque en éste caso el color se conserva en una capa superficial que al desgastarse mostrará una aleación de color rojizo, tanto más acusado cuanta mayor sea la cantidad de cobre. También se han usado aleaciones con cadmio en joyería ya que éste elemento le confiere a la aleación una ductilidad y maleabilidad adecuados para el trabajo del metal.

Entre los compuestos de importancia industrial destacan:

  1. El fulminato es un potente explosivo.
  2. El nitrato y los haluros (bromuro, cloruro y yoduro) reaccionan a la luz y se usan en emulsiones fotográficas.
  3. El yoduro se ha utilizado en pruebas realizadas con el propósito de provocar la lluvia artificialmente.
  4. El óxido se utiliza como electrodo positivo (cátodo) en pilas botón.

Isótopos

La plata natural se compone de dos isótopos estables Ag-107 y Ag-109, siendo el primero ligeramente más abundante (51,839%) que el segundo. Se han caracterizado veintiocho radioisótopos de los cuales los más estables son la Ag-105, Ag-11 y Ag-112, con vidas medias de 41,29 días, 7,45 días y 3,13 horas respectivamente. Los demás isótopos tienen periodos de semidesintegración más cortos que una hora, y la mayoría menores que tres minutos. Se han identificado numerosos estados metaestables entre los cuales los mas estables son Agm-128 (418 años), Agm-110 (249,79 días) y Agm-107 (8,28 días).

Los isótopos de la plata tienen pesos atómicos que varían entre las 93,943 uma de la Ag-94 y las 123,929 uma de la Ag-124. El modo de desintegración principal de los isótopos más ligeros que el estable más abundante es la captura electrónica resultando isótopos de paladio, mientras que los isótopos más pesados que el estable más abundante se desintegran sobre todo mediante emisión beta dando lugar a isótopos de cadmio.

El isótopo Pd-107 se desintegra mediante emisión beta produciendo Ag-107 y con un periodo de semidesintegración de 6,5 millones de años. Los meteoritos férreos son los únicos objetos conocidos con una razón Pd/Ag suficientemente alta para producir variaciones medibles en la abundancia natural del isótopo Ag-107. La Ag-107 radiogenética se descubrió en el meteorito de Santa Clara (California en 1978 (ver Isótopos del paladio).

Precauciones

La plata no es tóxica pero la mayoría de su sales son venenosas y pueden ser carcinógenas. Los compuestos que contienen plata pueden ser absorbidos por el sistema circulatorio y depositarse en diversos tejidos provocnado argirismo, afección consistente en la coloración grisácea de piel y mucosas que si bien no daniña, es antiestética.

El posible efecto sobre la salud de la plata es objeto de discusión. Desde Hipócrates se conoce el efecto germicida de la plata y se han comercializado, y comercializan hoy día, diversos remedios para gran variedad de dolencias aunque ningún estudio clínico ha demostrado su utilidad terapéutica como antibiótico.

Referencias

Fuentes empleadas y notas


Otras fuentes de información

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