Plata

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47
Ag
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Tabla completaTabla ampliada
Ag,47.jpg
Plateado
Información general
Nombre, símbolo, número Plata, Ag, 47
Serie química Metales de transición
Grupo, período, bloque 11, 5, d
Masa atómica 107,8683 u
Configuración electrónica [Kr]4d10 5s1
Electrones por nivel 2, 8, 18, 18, 1 (imagen)
Propiedades atómicas
Radio medio 160 pm
Electronegatividad 1,93 (Pauling)
Radio atómico (calc) 165 pm (Radio de Bohr)
Radio covalente 153 pm
Radio de van der Waals 172 pm
Estado(s) de oxidación +1, +2, +3, +4
Óxido Anfótero
1.ª Energía de ionización 731 kJ/mol
2.ª Energía de ionización 2070 kJ/mol
3.ª Energía de ionización 3361 kJ/mol
Propiedades físicas
Estado ordinario Sólido
Densidad 10490 kg/m3
Punto de fusión 1234,93 K (962 °C)
Punto de ebullición 2435 K (2162 °C)
Entalpía de vaporización 250,58 kJ/mol
Entalpía de fusión 11,3 kJ/mol
Presión de vapor 0,34 Pa a 1234 K
Varios
Estructura cristalina cúbica centrada en las caras
N° CAS 7440-22-4
N° EINECS 231-131-3
Calor específico 232 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica 63 × 106 S/m
Conductividad térmica 429 W/(K·m)
Velocidad del sonido 2600 m/s a 293,15 K (20 °C)
Isótopos más estables
Artículo principal: Isótopos del plata
iso AN Periodo MD Ed PD
MeV
107Ag 51,839% Estable con 60 neutrones
108Ag Sintético 418 a ε
TI
2,027
0,109
108Pd
 
109Ag 48,161% Estable con 62 neutrones
Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario.

La plata es un elemento químico de número atómico 47 situado en el grupo 11 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es Ag (procede del latín: argentum, "blanco" o "brillante"). Es un metal de transición blanco, brillante, blando, dúctil, maleable.

Se encuentra en la naturaleza formando parte de distintos minerales (generalmente en forma de sulfuro) o como plata libre. Es muy escasa en la naturaleza, de la que representa una parte en 10 millones de corteza terrestre. La mayor parte de su producción se obtiene como subproducto del tratamiento de las minas de cobre, zinc, plomo y oro.

Etimología[editar]

Su nombre es una evolución de la palabra latina *platus (cf. chato). Esta significaba originalmente "plano" y posteriormente "lámina metálica". En la Península Ibérica el término específico referencia al metal. Otros ejemplos de esto son el portugués prata.

El símbolo de la plata proviene del latín argentum y el griego ἄργυρος,[1] nombres del metal en esos idiomas y la mayoría de las lenguas neolatinas actuales tanto ibéricas como galoromances e italicas (derivados de una raíz indo-europea que significa 'brillante').[2]

En Castellano existe el adjetivo argentino, de uso exclusivamente literario, de donde también surgió el nombre de Argentina.

Propiedades generales[editar]

La plata es un metal muy dúctil y maleable, algo más duro que el oro, la plata presenta un brillo blanco metálico susceptible al pulimento. Se mantiene en agua y aire, si bien su superficie se empaña en presencia de ozono, sulfuro de hidrógeno o aire con azufre.

Tiene la más alta conductividad eléctrica y conductividad térmica de todos los metales, pero su mayor precio ha impedido que se utilice de forma masiva en aplicaciones eléctricas. La plata pura también presenta el color más blanco y el mayor índice de reflexión.

Aplicaciones[editar]

La producción mundial de plata, aproximadamente el 70% se usa con fines industriales, y el 30% con fines monetarios, buena parte de este metal se emplea en orfebrería, pero sus usos más importantes son en la industria fotográfica, química, médica, y electrónica.

Algunos usos de la plata se describen a continuación:

Historia[editar]

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 nuestra era.

No resulta difícil imaginar el efecto que hubo de producir en aquellos pobladores (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 metales carecían, salvo el oro claro está; pues ambos no eran sino regalos de la naturaleza, formados uno por el influjo de la Luna, y el otro por el del Sol. Los demás, viles metales, estaban sujetos a los cambios y transformaciones, que por los rudimentarios medios entonces disponibles podrían 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, México, Potosí en Bolivia y Paramillos de Uspallata, en Argentina, y su importación por Europa, provocó un largo periodo de inflación, que lejos de limitarse a España, se difundió por toda Europa; el fenómeno fue estudiado por Earl Jefferson Hamilton, que en 1934 publicó el libro El tesoro americano y la revolución de los precios en España, 1501-1650.

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

Abundancia y obtención[editar]

La plata se encuentra nativa, combinada con azufre (argentita, Ag2S),[3] arsénico (proustita, Ag3AsS3),[3] antimonio (pirargirita, Ag3SbS3)[3] o cloro (plata córnea, AgCl),[3] formando un numeroso grupo de minerales de plata. El metal se obtiene principalmente de minas de cobre, cobre-níquel, oro, plomo y plomo-cinc de México, Canadá, el Perú y los EE. UU..

La metalurgia a partir de sus minerales se realiza fundamentalmente por la cianuración:

Ag2S + 4 KCN → K2S + 2 KAg(CN)2

Producción minera[editar]

La producción mundial de plata durante el 2011 alcanzó un total de 23,800 toneladas métricas de plata. Los principales países productores de plata son México y Perú que representan por sí solos 1/3 de la producción mundial de plata.[4]

Tendencia de la producción mundial de plata.
Rango Estado Producción en 2011
(mineral)
(en toneladas/año)
1 Bandera de México México 4.500
2 Bandera del Perú Perú 4.000
3 Bandera de la República Popular China China 4.000
4 Bandera de Australia Australia 1.900
5 Bandera de Chile Chile 1.400
6 Bandera de Rusia Rusia 1.400
7 Bandera de Bolivia Bolivia 1.350
8 Bandera de Polonia Polonia 1.200
9 Bandera de los Estados Unidos Estados Unidos 1.160
10 Bandera de Canadá Canadá 700
Fuente: United States Geological Survey (USGS) - 2011

Reservas[editar]

De acuerdo a información entregada en el informe anual del United States Geological Survey (USGS), las estimaciones señalan que las reservas conocidas de plata en el 2011 a nivel mundial alcanzarían 530,000 toneladas métricas de plata fina. Y según las estimaciones de USGS, en Perú existirían del orden de 120,000 toneladas métricas económicamente explotables, equivalentes al 23% del total de reservas mundiales del mineral; seguido de Polonia con 85,000 toneladas métricas económicamente explotables, equivalentes al 16% del total de reservas mundiales del mineral.[4]

Rango Estado Reservas Mundiales de plata en 2011
(en toneladas/año)
Porcentaje del total (aprox)
1 Perú 120,000 23 %
2 Polonia 85,000 16 %
3 Chile 70,000 13 %
4 Australia 69,000 13 %
5 China 43,000 8 %
6 México 37,000 7 %
7 Estados Unidos 25,000 5 %
8 Bolivia 22,000 4 %
9 Canadá 7,000 1 %
Fuente: United States Geological Survey (USGS) - 2011

Aleaciones y compuestos[editar]

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

El metal de aleación por excelencia es el cobre, que endurece la plata si se añade a ésta hasta contenidos del 5% (lo que se conoce como plata de ley), aunque se han utilizado platas con contenidos mayores de cobre. Las adiciones de cobre no alteran el color de la plata incluso aunque se llegue hasta contenidos del 50%, aunque en este 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 este elemento le confiere a la aleación una ductilidad y maleabilidad adecuadas para el trabajo del metal.

Entre los compuestos de plata de importancia industrial destacan:

  1. El fulminato, que 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 lluvia artificialmente.
  4. El óxido se utiliza como electrodo positivo (ánodo) en pilas botón.

Isótopos[editar]

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-111 y Ag-112, con periodos de semidesintegración 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 más estables son Agm-108 (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.

Incidencia sobre organismos vivos[editar]

La plata no es tóxica pero la mayoría de sus sales son venenosas y pueden ser carcinógenas. Los compuestos que contienen plata pueden ser absorbidos por el sistema circulatorio y depositarse en diversos tejidos provocando argiria, afección consistente en la coloración grisácea de piel y mucosas que no es dañina.

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.

En junio de 2013 se ha publicado un estudio que ha demostrado en ratones su utilidad terapéutica como antibiótico.[5] "Nuestro trabajo es el primero que descifra los mecanismos por los que la plata mata a los microorganismos. La plata es como un caballo de Troya que abre las puertas celulares a los antibióticos", dice el Dr. José Rubén Morones-Ramírez, investigador de la Universidad Autónoma de Nuevo León (México) y coautor del estudio. El Dr. Morones-Ramírez se encuentra actualmente en el Instituto Médico Howard Hughes, de la Universidad de Boston, en Estados Unidos.[6]

Es reconocido[7] que las sales solubles de plata, especialmente el nitrato de plata (AgNO3), son letales en concentraciones de hasta 2 gramos. Los compuestos de plata pueden ser absorbidos lentamente por los tejidos corporales, con la consecuente pigmentación azulada o negruzca de la piel, efecto conocido como argiria.

Adicionalmente:

  • Contacto con los ojos: Puede causar graves daños en la córnea si el líquido se pone en contacto con los ojos.
  • Contacto con la piel: Puede causar irritación de la piel. Contacto repetido y prolongado con la piel puede causar dermatitis alérgica.
  • Peligros de la inhalación: Exposición a altas concentraciones del vapor puede causar mareos, dificultades para respirar, dolores de cabeza o irritación respiratoria. Concentraciones extremadamente altas pueden causar somnolencia, espasmos, confusión, inconsciencia, coma o muerte.
  • El líquido o el vapor pueden irritar la piel, los ojos, la garganta o los pulmones. El mal uso intencionado consistente en la concentración deliberada de este producto e inhalación de su contenido puede ser dañino o mortal.
  • Peligros de la ingestión: Moderadamente tóxico. Puede causar molestias estomacales, náuseas, vómitos, diarrea y narcosis. Si el material se traga y es aspirado en los pulmones o si se produce el vómito, puede causar neumonitis química, que puede ser mortal.

La sobre-exposición crónica a un componente o varios componentes de la plata tiene los siguientes efectos en los animales de laboratorio:

  • Daños renales
  • Daños oculares
  • Daños pulmonares
  • Daños hepáticos
  • Anemia
  • Daños cerebrales

La sobre-exposición crónica a un componente o varios componentes de la plata se supone que tiene los siguientes efectos en los humanos, efectos que aún deben ser corroborados mediante ulteriores investigaciones:

  • Anormalidades cardiacas
  • Se ha informado de la relación entre sobre-exposiciones repetidas y prolongadas a disolventes y daños cerebrales y del sistema nervioso permanentes.
  • La respiración repetida o el contacto con la piel de la metil-etil-cetona puede aumentar la potencia de las neurotoxinas tales como el hexano si la exposición tiene lugar al mismo tiempo.

Véase también[editar]

Referencias externas[editar]

Referencias bibliográficas[editar]

  1. En castellano se suele considerar que proviene sólo del latín, pero cf. Les Poinçons de garantie internationaux pour l'argent. Tardy. p. 6. ISBN 2901622178. OCLC 229906795. 
  2. Ernout, A; A. Meillet (1939). Dictionnaire Étymologique de la langue latine. Histoire des mots. París: Librarie C. Klicksieck. pp. s.v. OCLC 79138165. 
  3. a b c d F. Burriel Martí, F. Lucena Conde, S. Arribas Jimeno, J. Hernández Méndez (2006). «Química analítica de los cationes: Plata». Química analítica cualitativa (18ª edición edición). Thomson. pp. 419–426. ISBN 84-9732-140-5. 
  4. a b United States Geological Survey (USGS) (Enero de 2012). «La producción de plata en el mundo en 2011». Mineral Commodity Summaries 2012.
  5. J. R. Morones-Ramirez, J. A. Winkler, C. S. Spina, J. J. Collins: "Silver Enhances Antibiotic Activity Against Gram-Negative Bacteria". Science Translational Medicine. ISSN: 1946-6234 (impresa) 1946-6242 (web). 19/06/2013: Vol. 5, nº 190, p. 190 y ss.[1]
  6. La plata "potencia el efecto de los antibióticos". BBC Mundo. 20/06/2013 [2]
  7. Propiedades químicas de la Plata. Efectos de la Plata sobre la salud. Efectos ambientales. Lenntech B.V.[3]

Enlaces externos[editar]