При атомном числе 47 атомная масса серебра составляет 107,868. Установлены изотопы 107 и 109. Атомный объем серебра равен 10,3. Плотность – 10,5 г/смг; температура плавления 960,8 °C, кипения 2212 °C; твердость по Бринеллю 25 (по Моосу 2,5).
Чистое серебро – металл блестяще-белого цвета. Он тверже золота, но мягче меди, прекрасно поддается полировке и обладает высокой способностью отражать световые и тепловые лучи. Неполированное серебро очень сильно поглощает свет. По электро-и теплопроводности ему практически нет равных.
Сопротивление разрыву для волоченой серебряной проволоки – 290 МПа, для отожженной-160 МПа.
Серебро очень тягуче, легко прокатывается в тонкие листы толщиной до 0,00025 мм, просвечивающие голубым светом, и вытягивается в тонкую проволоку.
Число скручивания для серебряной проволоки диаметром 1,88 мм и длиной 145 мм составляет 62.
Многие исследователи наблюдали летучесть серебра при нагревании. В частности, в 1839 г. Лампадиус установил потерю серебра порядка 1 % в час при нагревании до белого каления в открытом тигле, Бертье установил потерю серебра, равную примерно 0,5 % своей массы, при нагревании в фарфоровой печи.
Улетучивание серебра происходит интенсивнее в атмосфере кислорода, чем в атмосфере азота.
Летучесть серебра обусловлена образованием летучей окиси, устойчивой только при высокой температуре. Установлено, что при нагреве в известковом тигле в пламени гремучего газа серебра кипит, как ртуть, улетучивается в виде окиси серебра и осаждается в виде бледно-желтого сублимата.
При критической температуре около 575 °C пары серебра осаждаются. Выше этой температуры большая часть паров не осаждается, ниже этой температуры испарения – сохраняется.
Серебро обладает более резко выраженными свойствами металла, чем золото; оно не образует амфотерных гидратов кислородных соединений. Окись и гидрат окиси – малоустойчивые соединения, и непосредственным соединением окись серебра не получается. При нагревании окись легко разлагается.
Устойчивый высший окисел, образующий производные соединения, отсутствует, Малоустойчивое, но хорошо известное кислородное соединение – окись серебра Ag,0 легко выделяет кислород при нагревании.
При температуре 300 °C окись серебра существует только под давлением 1,5 МПа, вследствие чего серебро не способно окисляться на воздухе. Однако окись серебра при высокой температуре в расплавленном состоянии обладает способностью поглощать количество кислорода, равное 22 объемам самого серебра. При быстром охлаждении на поверхности серебра образуются наросты и происходит разбрызгивание расплавленного металла.
При непосредственном воздействии кислорода серебро не окисляется ни при высокой температуре, ни в присутствии щелочей, но окисляется озоном.
Известны следующие окислы серебра: Ag4O, Ag2O и AgО. Наиболее устойчив второй окисел серебра, от которого происходят все соли серебра.
При нагревании порошкообразного серебра до 300 °C под давлением кислорода не менее 1,5 МПа также образуется окись серебра.
По внешнему виду окись серебра представляет собой коричневый порошок. После сушки в диапазоне температур 6080 °C она приобретает почти черный цвет.
На воздухе окись серебра притягивает углекислоту. Коллоидный раствор окиси серебра применяется в медицине.
Перекись серебра представляет собой черный налет, образующийся на поверхности металлического серебра при действии озона. Перекись серебра содержит 87 % металлического серебра.
Карбид серебра обладает взрывчатыми свойствами, особенно в сухом состоянии, даже при умеренном растирании в ступке.
Серебро легко растворяется в горячей азотной кислоте. В разбавленной серной кислоте растворение его происходит лишь в присутствии окислителей. Едва заметно серебро растворяется в хлористоводородной кислоте и галоидах. Хорошо растворимо в концентрированной горячей серной кислоте.
Серебро очень устойчиво по отношению к щелочам (в лабораториях сплавление с едкими щелочами производят в серебряных тиглях и чашках).
В цианистом калии серебро растворяется с образованием двойной соли.
Серебро в расплавленном виде смешивается со многими металлами в любых соотношениях; в ограниченных соотношениях – с хромом, марганцем, никелем, молибденом, ванадием, бором и вольфрамом. Не смешивается или смешивается в очень ограниченных соотношениях с железом и кобальтом.
Серебро сплавляется и образует химические соединения с магнием, алюминием, ртутью, цинком, кадмием, оловом, сурьмой; дает сплавы без образования химических соединений с медью, свинцом, висмутом, бериллием, золотом и металлами платиновой группы. Образует непрерывный ряд твердых растворов с золотом и палладием.
Из серебряных сплавов наибольшее значение имеют сплавы, содержащие медь. Наряду с ними находят специфическое применение сплавы, в состав которых входят цинк, кадмий, никель, алюминий, магний и олово.
Что говорит геология об этом металле? В природе серебро образует более 60 минералов, в которых находится в различном состоянии – в основном в сернистых соединениях с высоким содержанием Ад (до 87 %). Однако, несмотря на большое количество минералов серебра в рудах, они встречаются достаточно редко, часто рассеяны среди других минералов. Самородное серебро встречается значительно реже самородного золота, так как легче образует соединения с другими элементами. Самородное серебро представляет собой природный сплав с золотом, медью, железом, висмутом, ртутью, платиной и другими элементами. Встречается в виде неправильных зерен, пластинок, листочков, проволочных и нитевидных выделений. Крупные самородки чрезвычайно редки, их масса может достигать сотен килограммов (существуют фотографии таких самородков),
Итак, наука располагает многочисленными данными о серебре. Но, как и в случае с золотом, физика и химия не все могут определить и объяснить в отношении белого металла.