银

银（Silver, Argentum）的原子序数是47，原子量为107.8682，在元素周期表第五周期IB族，属于过渡金属元素^[2]。银广泛分布于自然界，存在形式有自然银单质、银化合物矿，以及存在于其他有色金属矿中的伴生元素^[5]。

天然银由两种稳定同位素¹º⁷Ag（51.839%)和¹º⁹ Ag（48.161%）组成^[4]。银是史前人类已知的七种古代金属之一，是第一种原始形式的货币^[6]。

纯银为白色金属，有光泽，是面心立方晶体。银的熔沸点较高，银比金略硬，延展性和柔韧性是除金外所有金属中最好的。纯银具有最高的导电性、导热性和最低的接触电阻。银可以与多种金属如铝、铜、金、锌、镉等形成各种用途的合金^[7]。银化学性质较为稳定，在空气中不与氧化合，但银对硫及硫化物（H₂S）极为敏感，银器暴露在含有这些物质的空气中会生成一层Ag₂S的黑色薄膜，失去银白色光泽。银可以和卤素缓慢发生反应，银不能与稀盐酸或稀硫酸作用放出氢气，可溶于硝酸或热的浓硫酸^[8]。银可作为装饰品及工艺品、原始货币，在医疗、材料学、化工等领域具有重要作用^[3]。

银的名称来源于盎格鲁撒克逊语“siolfur”，符号Ag的起源来自拉丁语“argentum”^[6]。银是史前人类已知的七种古代金属之一，铜、银和金在自然界中以金属元素单质形式存在，是第一种原始形式的货币^[9]。

银最早可能在公元前5000年左右被发现，当时史前人类挖掘了第一批铜矿，银通常与铜矿脉一同出现。到公元前3000年，安纳托利亚（Anatolia）开始使用金属作为通用的交换媒介，由此对银矿进行了大规模的开采^[9]。小亚细亚和爱琴海岛屿上的矿渣表明，人类早在公元前3000年就学会了区分银和铅^[6]。公元前3400年，埃及人已使用银制品，《圣经》中曾多次提到银。中国古代的琥珀金就是银金合金（内含银、金、汞、铜、铂），在春秋时期（前8～前5世纪）已有“错金银”工艺^[10]。公元前1200年，古雅典在附近发现劳里厄姆（Laurium）银矿，通过开采银矿，古雅典获得了大量财富用以支持陆军和海军，从波斯人手中赢得了对爱琴海的控制权^[9]。到公元前1100年，出口白银的腓尼基（Phoenician）定居点一直处于迦太基（Carthage）的控制之下，此前伊比利亚人提取白银的已有约3000年的历史。公元前200年左右，腓尼基被罗马共和国征服，西班牙成为罗马帝国白银的主要供应国。几个世纪以来，西班牙的白银为地中海的经济提供了动力。西班牙的白银为罗马帝国的扩张提供了资金，在生产高峰期每年供应多达200吨白银。1545年，西班牙在拉丁美洲发现大量银矿床。1859年，美国第一个大型银矿内华达州（Nevada）Comstock矿脉被发现，由此产生的白银热可与十年前的加州（California）淘金热相媲美^[9]。

银广泛分布于自然界，在地壳中含量约为1×10⁻⁵％，在海水中含量约为1×10⁻⁶％。银的存在形式有自然银、银化合物矿，以及存在于其他有色金属矿中的伴生元素。银矿产资源基本分为两种类型：（1）伴生矿，主要与镍niè、铜、钼mù、铅、金和其他金属伴生，银作为副产物；如：铅锌矿床、硫化铜矿床、银钴矿床、银锑矿床等；（2）银矿，以银为主要金属产物。目前资源以前者为主^[5]。已知的银矿石约有60种，具有经济意义的主要有辉银矿(Ag₂S)、角银矿(AgCl)、淡红银矿(Ag₃AsS₃)、硫锑铜银矿(Ag₁₆Sb₂S₁₁)、浓红银矿(Ag₃SbS₃)、脆银矿(Ag₅SbS₄)、银黝铜矿及碲化物矿^[7]。天然银中有两种稳定同位素，为银-107和银-109，还有56种放射性同位素和异构体。世界银资源主要分布在墨西哥、秘鲁、波兰、智利、澳大利亚和中国^[11][12]。中国银矿资源丰富，白银资源分布广泛，探明储量相对集中。在已探明的银矿储量中，大矿少，小矿多；富矿少，贫矿多；单一银矿少，伴(共)生矿多，开发利用难度较大^[13]。

国家2016年矿山产量（公吨）a占世界矿山产量的百分比（%）2016年示范储量（公吨）a占世界显示储量的百分比（%）b墨西哥5,60020.737,0006.5秘鲁4,10015.2120,00021.1中国3,60013.339,0006.8智利1,5005.677,00013.5澳大利亚1,4005.289,00015.6波兰1,4005.285,00014.9俄罗斯1,4005.220,0003.5玻利维亚1,3004.822,0003.9美国1,1004.125,0004.4其他国家5,4002057,00010世界总数27,000100c570,000100c

a估计。

b包括可从基本金属矿石中获得的银。

c由于四舍五入的原因，各小项加起来不等于总数。

资料来源：U.S. Department of the Interior, Mineral Commodity Summaries 2017.（美国内政部，《2017年矿产商品摘要》）

表格信息来源于^[12]

银在自然界中以自生式共生状态(如在脆银矿、辉银矿、淡红银矿、深红银矿和角银矿中)存在^[11][13]。纯银为白色金属，有光泽，是面心立方晶体。银的熔沸点较高^[7]，银比金略硬，延展性和柔韧性是除金外所有金属中最好的。纯银具有最高的导电性、导热性和最低的接触电阻，银有很强的反光能力，对可见光的反射能力是所有金属中最强的，对长波红外线的反射能力仅次于金，经抛光后，能反射95％的可见光。银在汞和低熔点的金属如钠、钾及它们的混合物中能很好地溶解。银可以与多种金属如铝、铜、金、锌、镉等形成各种用途的合金^[8][10]。

银原子的电子组态为[Kr]4d¹º5s¹，由于最外层s电子和次外层d电子的能量相差不大，可以失去内层电子形成＋1、+2、+3、+4和+5五种氧化态，常见氧化态为+1^[10]。

银较为稳定，在空气中不与氧化合，但银对硫及硫化物（H₂S）极为敏感，银器暴露在含有这些物质的空气中会生成一层Ag₂S的黑色薄膜，失去银白色光泽。在酸性条件或碱性条件下，银在水中的电极电位都大于氢的电极电位，所以银在水中稳定，不与水发生反应析出氢气。银可以和卤素缓慢发生反应，银不能与稀盐酸或稀硫酸作用放出氢气，可溶于硝酸或热的浓硫酸^[8][7][14]。

银在常温下不易被空气氧化，但加热至200℃时即有氧化银(Ag₂O)薄膜产生，至400℃分解^[15]。

银金属在正常条件下的清洁空气中稳定，但当空气中含有H₂S，银器很容易与氧气发生反应变为黑色^[16]，这就是银器年久变黑的原因^[17]。

银易溶于硝酸生产AgNO₃，也易溶于热的浓硫酸生产Ag₂SO₄^[14][17]，但不溶于冷的稀硫酸，在热的稀硫酸中微溶。

因为碘离子能与银离子形成溶度积很小的AgI，从而使得溶液中的银离子浓度很低，将Ag⁺的还原电位降低到了0以下，所以银可以与HI反应生成碘化银和氢气^[14][17]。

Ag可以与氧化性物质Fe³⁺发生氧化还原反应生成Ag⁺^[14][17]：

与硫反应

银对硫及其化合物很敏感，易形成黑色的Ag₂S，从而使银器失去光泽^[14][17]。

银单质与CN⁻的反应常被用来提取矿石中的银，反应后生成银的配合物可溶解于溶液中，便于银元素的富集。

氧化态为+1的银盐中只有AgNO₃、AgF和AgClO₄等少数几种盐溶于水，其他难溶于水。Ag⁺形成配合物的倾向很大，把难溶盐转化成配合物是溶解难溶盐的重要方法。银的化合物热稳定性差，见光、受热易分解，银盐的颜色变化与离子极化有关^{[8][14][17][18]}。

在AgNO₃溶液中加入NaOH溶液，首先析出白色 AgOH 沉淀，常温下AgOH极不稳定，立即脱水生成暗棕色Ag₂O沉淀。如果用溶于90%乙醇的AgNO₃溶液，在低于 228 K 下和KOH反应，可得到白色AgOH沉淀。

Ag₂O微溶于水，Ag₂O具有氧化性，能将CO氧化成CO₂或将H₂O₂氧化成O₂^{[8][14][17][18]}：

硝酸银还能与许多有机物发生氧化还原反应，例如皮肤或布与硝酸银接触后都会变黑。10%的硝酸银溶液在医药上可用作消毒剂和腐蚀剂。大量的硝酸银用于制造照相底片上的卤化银，它也是重要的分析试剂^[8][18]。

AgCl、AgBr 和 AgI 都不溶于稀硝酸。AgCl、AgBr、Agl都具有感光性，可做感光材料，常用于照相术^[8][18]。

表：四种卤化银的基本性质

性质AgFAgClAgBrAgI颜色白白淡黄黄溶度积—1.77×10⁻¹º5.35×10⁻¹³8.51×10⁻¹⁷晶格类型NaClNaClNaClZnS熔点/K708728703829Ag-X键长/pm246277288305键的类型离子 → 共价

表格来源：引用资料^[8][18]

Ag⁺与N给体、P给体和S给体配位形成种类繁多的配合物，如[AgCl₂]⁻、[Ag(NH₃)₂]⁺、[Ag(CN)₂]⁻、[Ag(S₂O₃)₂]³⁻等^[8][18]。

银配离子广泛应用于照相技术和电镀工业中。例如，热水瓶胆上的镀银就是利用[Ag(NH₃)₂]⁺与甲醛或葡萄糖的反应：

这个反应叫银镜反应，也可利用此反应鉴定醛(R-CHO)^[8][18]。

硝酸银与四烷基铅化合物在甲醇或乙醇中在低温下反应可生成烷wán基银化合物AgR^[19]：

将氟化银加到全氟丙烯上得到的全氟fú异丙基银，硝酸银与四烯基铅反应可制备烯烃银化合物。硝酸固体银与二芳基锌化合物的醚溶液反应，几乎可以定量地生成相应的芳基银化合物。硝酸银或高氯酸银在氨存在下可以与水、甲醇或乙醇反应生成$$\rm AgC\equiv CR$$型炔基银化合物，硼酸与硝酸银反应可以制备热稳定的环戊二烯金属配合物有机银衍生物。

天然存在的银（₄₇Ag）由两种稳定同位素¹º⁷Ag和¹º⁹Ag组成，比例几乎相等，其中¹º⁷Ag的丰度略高（51.839%自然丰度）。银有一百多种人工合成的放射性同位素，目前已经对28种人工合成的银放射性同位素进行了表征，其中最稳定的是¹º⁵Ag，半衰期为41.29天，¹¹¹Ag半衰期为7.45天，以及¹¹²Ag的半衰期为3.13小时^[20][21]。

同位素衰变-丰度半衰期(t1/2)方式产物105Ag合成放射性同位素41.2 天ε105Pdγ–106mAg合成放射性同位素8.28 天ε106Pdγ–107Ag51.84%稳定108mAg合成放射性同位素418 年ε108PdIT108Agγ–109Ag48.16%稳定110mAg合成放射性同位素249.95 天β−110Cdγ–111Ag合成放射性同位素7.45 天β−111Cdγ–

备注：mAg：激发核异构体，核异构体是具有相同质量数A和原子数Z的原子，但是在原子核中具有不同的激发状态；IT：异构体转变

表格来源于资料^[20][21]

银多与铜、铅、锌等重金属硫化矿共生。主要的提银方法是通过选矿使银富集于重金属硫化物精矿中，在冶炼这些重金属过程中提取；与金共生的银，在金的氰化过程中回收。粗颗粒的自然银和银-金矿采用混汞法或重选-混汞法处理。辉银矿和角银矿可用重选法富集，也可直接氰qíng化^[10]。

在选矿前需要进行矿物原料准备作业，如粉碎(包括破碎和磨碎)、筛分和分级，有时还包括洗矿^[22]。将矿山采出的粒度较大的矿块碎裂至粒度较小后，矿物原料经粉碎作业后进入选别作业，使有用矿物和脉石分离，或使各种有用矿物彼此分离^[22]，主要方法包括：①重选法。利用矿物原料在介质(主要是水)流中颗粒比重的不同进行选别；②浮选法。利用各种矿物原料颗粒表面对水的润湿性(疏水性或亲水性）的差异进行选别；③混汞法。利用银与汞形成汞齐的特点，使银同其他金属矿物和脉石分离，所得汞膏经加热蒸馏除汞后得到银^[22]；④氰化法。此方法是近代从矿石中提取银最有效、最常用的方法，包括氰化浸出、锌置换和银泥熔炼等工序^[23]。从软锰矿中提取银，须先进行还原焙烧，使高价锰的氧化物还原为MnO，然后再氰化，以减少氰化剂的消耗^[10]。具体反应式如下：

然后用锌或铝把银还原出来：

再把金属银熔铸成粗银块，供电解法制成纯银^[10]。

从阳极泥中提取银，是现代生产银的重要手段。熔炼含银硫化铜、铅精矿的过程中，银富集于铜、铅电解精炼的阳极泥中。银和金在铜、铅阳极泥中呈单质状态，或同硒xī、碲dì、氯形成化合物(Au₂Se，Ag₂Se，Au₂Te，Ag₂Te，AgCl)^[22]。大部分银都是在生产有色金属（如铜、铅等）时作为副产品而产生的。例如在生产铜的过程中的阳极泥经处理除去大部分杂质金属，最后在硝酸盐中进行电解，可得到纯度高于99.9%的银^{[8][14][17][18]}。以铜阳极泥提银为例，其具体步骤如下^[10]：

（1）硫酸化焙烧：将含水的铜阳极泥与工业用浓硫酸混合送入外加热回转窑进行焙烧，使阳极泥中的铜转化为硫酸盐。

（2）水浸脱铜：硫酸化焙烧后的铜阳极泥中，大部分铜和部分银转化为硫酸盐，用水浸出（见浸取）。再用金属铜置换银，铜进入溶液，银沉积成单质银。

（3）熔炼金银合金：脱铜、硒后的阳极泥配入煤粉、石灰(CaO)、苏打(Na₂CO₃)、铁屑等，在贵铅炉内进行还原熔炼，使金银富集于贵铅（指铅与贵金属形成的铅合金）中，其他金属大部分进入烟气或炉渣中。将贵铅在分银炉内进行氧化精炼，其中的杂质被氧化成不溶于金银的氧化物，进入烟气或形成炉渣除去，产出含金、银约97～98％的合金。

（4）银电解精炼：将金银合金铸成阳极、用银板或不锈钢板作阴极，在硝酸银溶液中进行电解。在电解过程中，银和比银电负性更大的金属如铜、铋、锡、铁、镍等都进入溶液。阳极中的铅部分进入溶液，部分氧化成二氧化铅附着于阳极表面。金和大部分铂、钯不溶而留在阳极泥中，仅少量铂、钯进入溶液，阴极析出呈树枝状的银结晶^[10]。

银的精细化工产品主要包括超细银粉、片状银粉、硝酸银、氧化银、硫酸银、碘化银等等，银在电子工业、电镀业、感光业、化工业和医药等行业发挥着重要的作用^[3]。

由于银的化学性能稳定，光泽质地良好，易于加工，所以自古以来银就是首饰、装潢、美术工艺的理想材料。直至今天，世界各国仍有大量白银用于珠宝行业^[15]。

银是人类发现和使用最早的金属之一。中国古代和近代一直以铜和白银作为货币在社会上流通。铜银合金主要用于铸造银币，美国、前苏联、法国、意大利、德国、比利时和瑞士生产含银为90%的银币、英国生产含银92.5%的银币，中国古代和近代的银币含银95.83%^[24]。

公认的银的医疗作用包括水净化、促进愈合的伤口敷料、预防和治疗感染、牙齿卫生(预防和纠正脓漏、牙龈炎和口臭)、眼部疾病(主要是预防新生儿眼炎)和其他感染性并发症^[25]。银是次于汞的杀菌金属，19世纪中叶，人民开始用AgNO₃及胶态Ag处理伤口^[26]。在癫痫和中枢神经系统疾病、各种消化系统疾病以及用于关节炎、痔疮、头皮屑和疣的治疗方面，银的有效性的证据尚不明确。银也被推荐用于治疗各种其他疾病，但其有效性存疑，这些疾病包括糖尿病、肥胖症、感冒、牛皮癣、过敏等^[25]。银化合物在药物上的应用的一个突破是开发了磺胺嘧啶银(AgSD)用于治疗烧伤和传染性皮肤病。利用Ag⁺的抗菌和杀菌特性，还能制备各种具有杀菌性能的材料，如食品包装材料及各种消毒剂^[26]。微粒银具有很强的杀菌作用，除医治伤口外，还在太空船上用作净水剂^[24]。

银因其低化学反应性、高导热性和易于加工而可用于制造化学设备。白银在工业中广泛用于制造合金及其制品，如轴承合金、焊料、触媒、装饰品、奖章、奖杯及各种生活用具。由于白银具有很好的耐碱性能，在化学工业中用作设备结构材料，如用于制造烧碱的碱锅，用于制造实验室熔融氢氧化钠、氢氧化钾的银坩埚^[24]。

银具有最好的导电性、导热性和光波反射性能以及良好的化学稳定性和延展性，因此，银在航天工业(如航天飞机、飞船、卫星、火箭)、电子、电器工业中具有广泛的用途。

1．电接触材料：银及其合金，是目前最重要、较经济的电接触材料，适用于中等负荷和大负荷的电器中，如银-氧化镉合金，便是理想的高负荷电接触材料^[15]。白银还用于制造电子计算机、电视机、电话、电冰箱、雷达等的各种导线和接触器^[24]。

2．电阻材料：金、银及其合金，常用作电阻材料。如银-锰（锡)合金的电阻系数适中，电阻温度系数低，对铜热电势小，可用作标准电阻。又如金-钯-铁合金中再加铝、钛、篱及钼等元素，可得到高电阻系数、低温度系数的电阻材料^[15]。

3．测温材料：贵金属中的金、银和铂、钯、铱yī、铑lǎo组成的合金，可作测温元件。如PtRh10-AuPd40的热电偶，用于航空测温仪表；Ag-Pd热电偶，在400℃以下很稳定，用作标准温度计^[15]。

4.银也常作为焊接材料，银基合金钎qiān焊料的熔点低，强度高，塑性和加工性能好，在各种介质中有良好的耐蚀性以及良好的导电性。如AgMn15合金用来钎接高温工作零件，例如喷气式发动机的涡轮导向叶片和燃烧室零件等^[15]。

银及银的氧化物常用作电池正极的放电材料，常见的含银电池有银-锌蓄电池、银-铅蓄电池和氢-氧燃料电池等。银-锌蓄电池的正极使用大量的Ag₂O和Ag，负极使用Zn和Zn(OH)₂^[26]。该电池的重量轻，体积小，适合于大电流放电。银-铅蓄电池一般用在航天、火箭上作为化学电源^[8]。在锂-铬酸银电池中用Ag₂CrO₄作为正极的氧化剂。在氢-氧燃料电池中正极材料用Ag₂O作为去极化剂和催化剂^[9]。

由银制备的硝酸银是最重要的化工原料，除少部分直接用于人工降雨﹑药用、化学分析及胶片冲洗等领域外，还可以加工成银的系列产品。

溴化银感光快，成像力强，是生产感光材料的主要原料。作为感光材料，银化合物在印刷业的照相制版电影拍摄和摄影中应用广泛。据统计，全世界每年用于摄影、电视、电影、印刷照相制版方面的白银高达200t以上^[24]。

纯银电镀一般用于防腐、装饰、电工仪器、接触零件、反光器材、化学器皿等。银基合金电镀，用于提高镀层硬度、耐磨性、耐蚀性^[15]。银在制镜、热水瓶胆领域也广泛使用，银粉可用作化验室和实验室电器设备的防腐蚀涂料^[24]。银还可以用于制造银盐和合金，作为催化剂和还原剂等^[3]。

银可通过吸入和通过食入被吸收到体内，短期接触可能对眼睛和呼吸道产生机械性刺激，长期或反复接触可能导致眼睛、鼻子、咽喉和皮肤（银中毒、银质沉着病）变色，变成灰蓝色，长期皮肤接触可能导致皮肤永久性变色^[27]。

表：银的危害性及预防急救措施

-症状预防急救吸入咳嗽。喉咙痛采取局部排气通风或呼吸防护新鲜空气，休息皮肤接触-防护手套冲洗，然后用水和肥皂清洗皮肤眼睛接触发红。疼痛戴安全眼镜或眼睛防护结合呼吸防护（当粉末状时）用大量水冲洗（如可能易行，取下隐形眼镜）食入见吸入工作时不得进食，饮水或吸烟饮用一或两杯水

表格信息来源：^[27]

微细分散的银具有易燃和易反应性，当银以粉末或颗粒与空气混合，可能发生粉尘爆炸，大块的银则稳定不易燃。银与许多其他物质如氧化剂发生反应形成化合物，有着火和爆炸的危险^[27]。

银对水生生物有极高毒性，可能对水生环境造成长期影响^[27]。按照按照联合国GHS标准：信号词：警告，对水生生物毒性非常大并具有长期持续影响；联合国危险性类别：9；联合国包装类别：III。