Silberhydroxid

Silberhydroxid (Silber(I)-hydroxid), chemische Formel AgOH, ist als Hydroxid des Silbers eine Base. Das sich als Zwischenstufe zum bräunlichen und schwer löslichen Niederschlag von Silber(I)-oxid bildende Silberhydroxid kann z. B. elektrolytisch oder aus neutraler wässriger Silbernitrat-Lösung unter äquimolarer Zugabe der Base NaOH gebildet werden. Silberhydroxid steht unter Abspaltung von Wasser mit dem ebenfalls schwer löslichen, stabileren Silber(I)-oxid Ag₂O im Gleichgewicht.

$\mathrm{2}\mathrm{A}{\mathrm{g}}^{\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{\mathrm{-}}\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{\downarrow }$$\mathrm{\rightleftharpoons }\mathrm{A}{\mathrm{g}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{\downarrow }\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

Für die Gleichgewichtsreaktion von Silberhydroxid zu Silberoxid ergibt sich für die Gleichgewichtskonstante K ein Wert von 1,33 · 10⁻³, wobei im Gleichgewicht deutlich weniger Ag₂O als AgOH in der Lösung vorliegt.

$\mathrm{2}\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{\rightleftharpoons }\mathrm{A}{\mathrm{g}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{(}\mathrm{p}\mathrm{K}\mathrm{s}\mathrm{=}\mathrm{2},\mathrm{8}\mathrm{7}\mathrm{5}\mathrm{)}$

Darstellung

• Silbernitrat wird in Wasser gelöst. Unter Rühren wird diese Silbernitrat-Lösung in eine Natronlauge eingerührt. Der entstandene Silberhydroxid-Niederschlag wird abgesaugt, mit Wasser und anschließend mit Methanol gewaschen.

• Aus wasserfreier alkoholischer Lösung kann Silberhydroxid ohne Bildung von Silberoxid gefällt werden.

Reaktionen

Eine Aufschlämmung von Silber(I)-oxid in Wasser reagiert deutlich alkalisch, da in Umkehrung der oben aufgeführten Reaktion aus Silberoxid die Base Silberhydroxid gebildet wird.

Die Fällung von AgOH aus wässriger Lösung beginnt bei pH-Wert 8,3 und ist beim pH-Wert von 11,3 abgeschlossen. Als amphoteres Hydroxid geht AgOH bei noch höheren pH-Werten wieder in Lösung; so bildet sich im Überschuss einer stark alkalischen Lösung aus Silberhydroxid das lösliche Silberhydroxid-Anion [Ag(OH)₂]⁻:

$\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{\mathrm{-}}\mathrm{⟶}\mathrm{[}\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{]}}^{\mathrm{-}}$

Durch Zugabe von konzentrierter Ammoniak-Lösung bildet sich aus Silberhydroxid der wasserlösliche Diamminsilber(I)-komplex [Ag(NH₃)₂]⁺.

$\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}\mathrm{⟶}\mathrm{[}\mathrm{A}\mathrm{g}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{]}}^{\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{\mathrm{-}}$

Verwendung in der präparativen Chemie

• Aus den wasserlöslichen Halogeniden Chlorid, Bromid und Iodid können in methanolischer Lösung mit einer Silberoxid-Suspension bequem und ohne Nebenreaktionen die entsprechenden Hydroxide dargestellt werden.
• Die Substitution eines Chlor- oder Iod-Liganden (–Cl bzw. –I) durch eine Hydroxygruppe (–OH) ist in einigen organischen Verbindungen durch die Umsetzung mit AgOH möglich (Beispiele: Die Reaktion von Chlorbernsteinsäure mit Silberhydroxid führt zur Äpfelsäure unter Bildung von AgCl; die Überführung von Iodethan zu Ethanol).
• Quartäre Ammoniumhalogenide können mit AgOH in die entsprechenden, halogenidfreien quartären Ammoniumhydroxide überführt werden.
• Historische Möglichkeit zur Darstellung von kolloidalem Silber: In einer alkalischen Lösung des Natriumsalzes der Protalbin- bzw. Lysalbinsäure reduziert Hydrazinhydrat AgOH zu kolloidalem Silber, das sehr beständig ist.
• Tartronsäure (Hydroxymalonsäure) entsteht durch Hydrolyse von Monobromalonsäure mit Silberhydroxid.

Siehe auch

• Tollensprobe: Nachweis für Aldehyde bzw. reduzierende funktionelle Gruppen durch Reduktion von Silber(I)-Ionen zu metallischem Silber
• Cyclopropen: Synthese von Cyclopropen mit Silberhydroxid und Methyliodid (CH₃I)