aktief aktieve actief actieve kool aktiefkool actiefkool actievekool aktievekool

 
Zilver (Ag) en water


Zoek :


Contact

Zilver en water: reacties, milieu- en gezondheidseffecten

Reacties    Oplosbaarheid    Bronnen    Milieu    Gezondheid    Waterbehandeling

Het zilvergehalte in zeewater ligt bij 2-100 ppt en kan aan het oppervlak zelfs nog lager zijn. In rivierwater zijn over het algemeen ongeveer 0,3-1 ppb van het element te vinden. De concentratie in fytoplankton ligt bij circa 0,1-1 ppm (drogestofgehalte), waaruit zich een bioconcentratiefactor van 104-105 tegenover zeewater laat concluderen. In oesterweefsel zijn concentraties van ongeveer 890 ppb (drogestofgehalte) gevonden worden.
In opgeloste vorm komt zilver vooral als Ag+(aq) en in zeewater als AgCl2-(aq) voor.
 

Hoe en in welke verbindingen reageert zilver met water?

Zilver reageert niet met puur water. Het is zowel in water als aan de lucht stabiel. Bovendien is het resistent tegen de meeste zuren en basen, maar loopt wel bij contact met zwavelhoudende verbindingen aan.
 

Oplosbaarheid van zilver en/of zijn verbindingen in water

Zilver is onder normale omstandigheden in water onoplosbaar. Dit geldt ook voor een aantal zilververbindingen, zoals bijvoorbeeld zilversulfide. Andere zilververbindingen zijn echter wel min of meer goed oplosbaar in water. Zo ligt de oplosbaarheid van zilverchloride in water bij slechts maximaal 0,1 mg/L, terwijl zilvernitraat een oplosbaarheid van 2450 g/L heeft. Ook zilverfluoriden zijn in water goed oplosbaar, wat niet voor andere zilverhalogeniden geldt.

Oplosbaarheid en waardoor deze beïnvloed kan worden

Hoe kan zilver in water terechtkomen?

Zilver komt onder andere in de mineralen argentiet en stefaniet voor, waaruit het bij verweringsprocessen vrij kan komen. In de grond is het vooral in vorm van sulfidenmineralen te vinden. Natuurlijk voorkomend puur zilver is heel zeldzaam en wordt waarschijnlijk bij de volgende reactie gevormd: 3Ag2S + 2H2O -> 6Ag + 2H2S + SO2.
Naast goud is zilver het meest vormbare en buigzame van alle metalen. Ook staat het bekend voor zijn hoge thermische en elektrische geleidbaarheid, zijn reflectievermogen en zijn witte kleur. Zo wordt het bijvoorbeeld in legeringen met koper, nikkel of wolfraam gebruikt. Ook amalgaam is een zilverlegering die een hoog kwikgehalte heeft. In de elektronica-industrie wordt zilver voor elektronische contacten gebruikt. Zijn toepassingen in sieraden, munten en bestek zijn waarschijnlijk algemeen bekend. Vaak worden voorwerpen ook slechts verzilverd, en ook op spiegels worden lagen van zilver aangebracht.
Zilververbindingen spelen een belangrijke rol bij de productie van fotofilms en fotopapier en worden ook in chemicaliën bij de ontwikkeling gebruikt. Het dient bij een groot aantal van chemische processen als katalysator. Zilveroxiden worden bij de productie van batterijen toegepast.
Ook kleurstoffen voor voedingsmiddelen, conserveringsmiddelen en desinfectiemiddelen kunnen zilver bevatten. Bovendien wordt zilver in de vorm AgI in de atmosfeer gebracht om hagel te voorkomen. Zilver is vaak een bijproduct van de winning van andere metalen en kan goed gerecycled worden
Het isotoop 110mAg wordt bij kernfysische onderzoeken gebruikt.
 

Welke milieuproblemen kunnen door waterverontreiniging met zilver ontstaan?

Zilver is voor organismen niet essentieel. Op bacteriën heeft het zelfs snel een dodelijke werking en het remt de voortplanting van schimmels af. Dit geldt dan vooral voor Ag+-ionen. Bij een orale opname van zilver door warmbloedige dieren worden ongeveer 10% geresorbeerd. Zo is zilver in het vlees van zoogdieren in een concentratie van circa 4-24 ppb (drogestofgehalte) aanwezig. Deze nemen het onder andere via plantaardig voedsel op.
Planten kunnen zilver absorberen, alhoewel dit geen biologische functie heeft. Zo heeft men waardes van ongeveer 0,03-0,5 ppm (drogestofgehalte) gemeten. Schimmels en groenwieren kunnen zelfs een zilvergehalte van 200 ppm bereiken.
In bodems is het element in niet al te grote hoeveelheden aanwezig. Dit geldt ten minste als het zich niet om mineraalrijke gebieden handelt, waar ook concentraties van ongeveer 44 ppm in de buurt van mijnbouwgebieden gevonden zijn. In normale luchtdroge grond zijn dit slechts 100 ppb.
Ook in water hebben zilver en zijn verbindingen vooral op micro-organismen een toxische werking. In vissen is gemiddeld een gehalte van ongeveer 11 ppm zilver te vinden. De toxiciteit voor vissen wordt door een grotere hardheid van het water gereduceerd. Zo ligt de dodelijke concentratie voor zoetwatervissen afhankelijk van soort en hardheid van het water bij 4-280 ppm zilver in het water. Zoetwaterplanten tolereren afhankelijk van de soort tot 30-7500 ppb van dit element. De dodelijke concentratie voor de watervlo ligt bij ongeveer 0,25 ppb, voor vlokreeftjes daarentegen pas bij 4500 ppb.
De van nature in grond- en oppervlaktewater aanwezige zilverconcentraties veroorzaken normaal nooit problemen.
Voor verschillende zilververbindingen zijn LD50-waardes vastgelegd die aangeven bij welke dosering van een stof 50% van een populatie sterft. Voor zilveroxide zijn dit bij een orale inname door de rat 2820 mg/kg en voor zilvernitraat bij een orale inname door de muis 50 mg/kg. Voor honden gelden 2,3 g zilvernitraat als dodelijk. Ook zilverdifluoride is heel giftig en bovendien goed oplosbaar in water. De giftigheden van zilververbindingen hebben dus een heel breed spectrum.
Contact met zilver schijnt niet kankerverwekkend te zijn. Bij de implantatie onder de huid van knaagdieren was dit wel het geval.
Van zilver bestaan 2 stabiele en 24 instabiele, dus radioactieve, isotopen.
 

Welke gezondheidseffecten kan zilver in water veroorzaken?

Zilver speelt in het menselijke organisme geen essentiële rol. De hoeveelheid zilver in het lichaam van een volwassen mens komt neer op ongeveer 2 mg. We nemen dagelijks circa 20-80 μg van het element op, waarvan ongeveer 10% geresorbeerd worden. Deze hoeveelheden zijn geen bedreiging voor de gezondheid. In grotere hoeveelheden kan de opname van zilver(verbindingen) daarentegen toxisch werken, omdat Ag+-ionen een hoge affiniteit voor onder andere sulfhydryl- en aminogroepen hebben en op deze manier snel complexe vormen met aminozuren, nucleotides en dergelijke verbindingen. Omdat de giftigheid op deze manier verklaarbaar is, zijn er ook een aantaal mogelijkheden voor het ontgiften. De giftige werking van zilver is echter bij orale opname wegens de relatief geringe resorbeerbaarheid over het algemeen nog steeds gering.
Zilver dat in het lichaam terecht is gekomen, zet zich meestal in het bindweefsel, de huid en de ogen af en veroorzaak een grijze tot zelfs zwarte kleur van deze. Over een tijdsperk van 50 jaar kunnen ongeveer 9 mg zilver geaccumuleerd worden.
Voor zilver in drinkwater geldt over het algemeen een richtlijn van 0,05 mg/L, als er überhaupt een norm wordt vastgelegd. Dit ligt er ook aan dat zilver in kookwater eventueel aan de zwavel in het voedsel bindt.
Zilveroxide is bij inslikken schadelijk voor de gezondheid en irriteert bovendien de ogen, ademhalingsorganen en de huid. Gevaarlijker is bijvoorbeeld zilvernitraat, dat een sterk oxiderende werking heeft. Zo leidt het tot invretingen en na orale opname tot braken, duizeligheid en diarree. Bij de opname van zilverzouten kan het lichaam zich door de omwandeling in onoplosbaar zilverchloride beschermen.
Omdat zilver een bactericide werking heeft, kan het ter desinfectie van wonden worden ingezet.
 

Welke waterzuiveringstechnologieën kunnen toegepast worden om zilver te verwijderen?

Zilver kan in ionische vorm met behulp van ionenwisselaars uit water verwijderd worden. Ook bestaat de mogelijkheid een aantal zilververbindingen door middel van precipitatie neer te laten slaan. Heel effectief is ook het gebruik van aktief kool en zandfilters.
Ook zilver zelf wordt in de waterzuivering gebruikt, bijvoorbeeld bij de desinfectie van zwembadwater. De hiervoor benodigde geringe concentraties hebben geen effect op de menselijke gezondheid.

Literatuurverwijzingen


Terug naar het periodiek systeem der elementen

Terug naar de overzicht van elementen en water

[ Home waterbehandeling ] [ Terug ] [ Meer Info ]

Copyright © 1998-2008 Lenntech Water treatment - en Luchtbehandeling
Rotterdamseweg 402 M
2629 HH Delft
Nederland
Tel. 015-26.10.900
Fax. 015-26.16.289
info@lenntech .com