湿った空気中での銀と硫化水素について

質問

教えて頂きたいことがあります。
銀は湿った空気中で硫化水素に触れると、
4Ag+O2+2H2S →　2Ag2S+2H2O
と反応するとありますが、どのような段階を経てこのような反応式にまとまるのか
を教えていただきたいのです。よろしくお願いします。

回答No.1

nious · ベストアンサー

湿った空気中とあるので、
話を簡単にするために水溶液中での反応を考えてみます。

(i) O2(g) + 4H^+ + 4e^- ⇔ 2H2O ：E°＝1.23(V)
(ii) Ag^+ + e^- ⇔ Ag ：E°＝0.799(V)
(iii) 2Ag^+ + H2S(g) ⇔ Ag2S(固) + 2H^+
KspAg2S＝7＊10^(-50)、H2S の K1K2＝10^(-22)

先ず O2(g) が Ag を酸化し、次に Ag^+ と H2S(g) が反応して Ag2S(固) の微粒子が生じる可能性があります。

(i)ー4＊(ii)＋2＊(iii) から、
O2(g) + 4Ag + 2H2S(g) ⇔ 2Ag2S(固) + 2H2O

平衡定数：K＝1/(pO2＊[H2S]^2)
＝e^{(1.23ー0.799)＊4F/(RT)}＊(K1K2/KspAg2S)^2
＝3＊10^83＞＞1

K が極めて大きいので 理論的には水溶液中で、
O2(g) + 4Ag + 2H2S(g) → 2Ag2S(固) + 2H2O と書けるでしょう。
参考程度に。

お礼

niousさん

ご回答頂きありがとうございます。
ちょっと難しいのですが、参考にさせて頂きます。