Silber war bereits vor der Antike bekannt. Es wird unter anderem für Legierungen und Katalysatoren verwendet, doch es gibt auch einige medizinische sowie hygienische Anwendungen. Früher wurde Silber oft auch als Metall für Besteck und Münzen verwendet (heutzutage nur in einem begrenzten Maße). Das meiste Silber wird in Mexiko produziert. Reines Silber kommt in der Natur vor.
Das Wort „Silber“ (althochdeutschsilabar, silbar und ähnliche Formen, mittelhochdeutsch neben silber auch sylber) leitet sich aus der gemeingermanischen Wurzel *silubra- ab, ebenso wie die Bezeichnungen in anderen germanischen Sprachen (so englisch silver). Das Baskische hat das germanische Wort übernommen: zilar. Verwandte Bezeichnungen gibt es in den baltischen Sprachen (litauischsidabras) und den slawischen Sprachen (russischсереброserebro, kroatischsrebro).[14]
Die Philologie des 19. Jahrhunderts brachte eine Vielzahl von Theorien über den Wortursprung hervor.[14] Der 1870 von Victor Hehn hergestellte Zusammenhang mit dem in Homers Ilias beschriebenen sagenhaften Land Alybē (Ἀλύβη) muss Spekulation bleiben. Das Wort könnte aus einer orientalischen Sprache stammen, abgeleitet von der semitischen Wurzel ṢRP (vgl. akkadischṣarāpu‚veredeln‘, ‚legieren‘).[15]
Silber wird von Menschen etwa seit dem 5. Jahrtausend v. Chr. verarbeitet. Es wurde zum Beispiel von den Assyrern, den Goten, den Griechen, den Römern, den Ägyptern und den Germanen benutzt. Zeitweise galt es als wertvoller als Gold. Das Silber stammte meistens aus den Minen in Laurion, die etwa 50 Kilometer südlich von Athen lagen. Bei den alten Ägyptern war Silber als Mondmetall bekannt. Auch in der Alchemie steht der Mond (lateinisch Luna)[17][18] für Silber. Spätmittelalterliche und frühneuzeitliche Autoren, insbesondere auf dem Gebiet der Alchemie, nahmen eine Entstehung des Silbers durch Vermischung von Schwefel und Quecksilber (lateinisch Argentum vivum) an.[19]
Größter Silberproduzent im Mittelalter war Schwaz in Tirol. Ein großer Teil des damaligen Silbers kam aus den Stollen der Schwazer Knappen.
Später brachten die Spanier große Mengen von Silber aus Lateinamerika, unter anderem aus der sagenumwobenen Mine von Potosí, nach Europa. Auch Japan war im 16. Jahrhundert Silberexporteur. Da nach 1870 vorwiegend Gold als Währungsmetall verwendet wurde, verlor das Silber seine wirtschaftliche Bedeutung. Das Wertverhältnis sank von 1:14 auf 1:100, später stieg es wieder etwas an. Im März 2018 lag es bei ungefähr 1:81.
Mitte des 19. Jahrhunderts wurde rostfreier Stahl entwickelt, der dann aufgrund seiner Gebrauchsfreundlichkeit und des attraktiven Preises nach dem Ersten Weltkrieg in die Einsatzbereiche des Silbers vordrang, etwa Servierplatten, Bestecke, Leuchter und Küchengerät. Gegenläufig dazu hat sich der Bereich Fotografie und Fotochemie unter Verwendung der Silbersalze während des ganzen 20. Jahrhunderts breit entwickelt, verlor aber seit Ende der 1990er Jahre im Zuge der Umstellung auf die digitale Abbildungstechnik erheblich an Bedeutung.
Als die größte Silberspekulation wird die Spekulationsblase im Silbermarkt Mitte der 1970er Jahre bis zum Jahr 1980 betrachtet, die insbesondere mit den Brüdern Nelson Bunker Hunt und William Herbert Hunt in Verbindung gebracht wird, die Silberspekulation der Brüder Hunt.
Silber als Mineral und Varietäten
Silbergeflecht mit Calcit aus Kongsberg, Buskerud, Norwegen (6,4 × 4,6 × 0,6 cm³)Kongsbergit aus Coquimbo, Chile
Silber hat in der Erdkruste einen Anteil von etwa 0,079 ppm. Es ist damit etwa 20 mal häufiger als Gold und rund 700 mal seltener als Kupfer.[1] In der Natur tritt es gediegen auf, das heißt elementar; meist in Form von Körnern, seltener von größeren Nuggets, dünnen Plättchen und Blechen oder als drahtig verästeltes Geflecht (Dendrit) bzw. als dünne Silberdrähte in hydrothermal gebildeten Erzgängen sowie im Bereich der Zementationszone.
Natürliche Vorkommen an gediegen Silber waren bereits vor der Gründung der International Mineralogical Association (IMA) bekannt. Silber ist daher als sogenanntes grandfatheredMineral als eigenständige Mineralart anerkannt.[20]
Gemäß der Systematik der Minerale nach Strunz (9. Auflage) wird Silber unter der System-Nr. „1.AA.05“ (Elemente – Metalle und intermetallische Verbindungen – Kupfer-Cupalit-Familie – Kupfergruppe)[21] beziehungsweise in der veralteten 8. Auflage unter I/A.01 (Kupfer-Reihe) eingeordnet. Die vorwiegend im englischsprachigen Raum verwendete Systematik der Minerale nach Dana führt das Element-Mineral unter der System-Nr. „01.01.01.02“ (Goldgruppe).[22]
Neben gediegen Silber, von dem bisher über 6.000 Vorkommen dokumentiert sind (Stand 2023),[23] findet man es vor allem in sulfidischen Mineralen. Zu den wichtigsten sulfidischen Silbererzen zählen unter anderem Akanthit (Silberglanz) Ag2S mit einem Silbergehalt von etwa 87 % und Stromeyerit (Kupfersilberglanz) CuAgS mit etwa 53 % Silberanteil. Das Mineral mit dem höchsten Silberanteil von maximal 99 % ist allerdings das selten vorkommende Allargentum. Ebenfalls selten vorkommende Silberminerale sind unter anderem der Chlorargyrit (veraltet Hornerz bzw. Silberhornerz) AgCl und der Miargyrit (Silberantimonglanz) AgSbS2. Insgesamt sind einschließlich gediegen Silber bisher 167 Silberminerale bekannt (Stand 2023).[24]
Neben diesen Silbererzen findet man noch sogenannte silberhaltige Erze, die meist nur geringe Mengen Silber (0,01–1 %) enthalten. Dies sind häufig Galenit (PbS) und Chalkopyrit (CuFeS2). Aus diesem Grund wird Silber häufig als Nebenprodukt bei der Blei- oder Kupferherstellung gewonnen.
Ein als Kongsbergit bezeichnetes Silberamalgam mit einem Quecksilbergehalt von etwa 5 % wird als Varietät dem Silber zugerechnet. Für Kongsbergit sind bisher mehr als 30 Fundorte dokumentiert (Stand 2023).[25]
Als Arquerit wird eine Silbervarietät (Silberamalgam) mit einem Quecksilbergehalt von 10 bis 15 % bezeichnet.[26]
Eine Silbervarietät mit einem Gehalt zwischen 10 und 30 % Gold ist unter der Bezeichnung Küstelit bekannt und ist bisher von über 200 Vorkommen dokumentiert (Stand 2023).[27]
Seit dem 18. Jahrhundert ist bekannt, dass durch Erhitzen von Akanthit bzw. bei Verhüttungsprozessen von Silbererzen künstlich (anthropogen) erzeugte Silberdrähte, meist in Form von Silberlocken entstehen können.[28] Besonders in den letzten Jahrzehnten wurde wiederholt über die künstliche Erzeugung von Silberlocken auf Akanthitstufen[29] in der Fachliteratur berichtet.
Vorkommen und Förderung
Die wichtigsten Silbervorkommen befinden sich in Nordamerika (Mexiko, den USA und Kanada) und in Südamerika (Peru, Bolivien).
Mit knapp 20 % der globalen Förderung war Peru von 2003 bis 2009 der weltweit größte Silberproduzent und wurde 2010 von Mexiko überholt. Im Jahr 2020 förderte Mexiko mit 5540 t weltweit das meiste Silber, gefolgt von China mit 3380 t und Peru mit 2770 t. Die weltweit bekannten Silberreserven wurden 2022 auf 530.000 t geschätzt.[30]
Ca. ⅔ des Silbers wurden 2020 als Nebenprodukt in Blei/Zink-, Kupfer- oder Goldminen gefördert, wo sie als Sulfide oder Oxide vorkommen. Wichtige Fundorte von Silber in gediegener Form waren: Freiberg im Erzgebirge; Schwaz (Tirol); Kongsberg/Norwegen (dort auch große Kristalle); Sankt Andreasberg im Harz; Keweenaw-Halbinsel/USA (dort mit ebenfalls gediegen vorkommendem Kupfer als „halfbreed“); Batopilas/Mexiko; Mansfelder Kupferschiefer-Revier (Eisleben, Sangerhausen; meist Silberbleche; auch als Versteinerungsmaterial von Fossilien).
Zwischen dem Beginn des 20. Jahrhunderts und dem Ende des Zweiten Weltkrieges hat die jährlich geförderte Silbermenge zwar fluktuiert, ist aber im Mittel konstant geblieben. Vom Kriegsende bis heute hat sie sich mehr als verdoppelt.
Das polnische Unternehmen KGHM ist mit durchschnittlich 1.200 Tonnen Jahresförderung das bedeutendste Silberunternehmen der EU und das drittgrößte weltweit.
Wie bei den anderen Edelmetallen spielt die Wiederaufarbeitung silberhaltiger Materialien im Rahmen des Recyclings, beispielsweise von Fotopapieren, Röntgenfilmen, Entwickler- und Fixierbädern, Elektronikschrott und Batterien eine wichtige Rolle.
Hier fehlt eine Grafik, die leider im Moment aus technischen Gründen nicht angezeigt werden kann. Wir arbeiten daran!
Entwicklung der globalen Silberfördermengen ab 1950[30]
20 % des Silbers wird aus Silbererzen gewonnen. Aus diesen wird das Silber meist durch Cyanidlaugung mit Hilfe einer 0,1%igen Natriumcyanid-Lösung herausgelöst. Dazu wird das Erz zunächst fein zu einem Schlamm zerkleinert. Anschließend wird die Natriumcyanid-Lösung dazugegeben. Dabei ist eine gute Belüftung wichtig, da für das Verfahren Sauerstoff benötigt wird.
Bei der Zugabe von Natriumcyanid gehen sowohl elementares Silber als auch Silbererze (Ag2S, AgCl) als Dicyanoargentat(I) [Ag(CN)2]− in Lösung:
,
,
.
Da die Reaktion von Natriumcyanid mit Silbersulfid in einem Gleichgewicht steht, muss das Natriumsulfid entweder durch Oxidation mit Sauerstoff oder durch Fällung (z. B. als Bleisulfid) entfernt werden. Anschließend fällt man das edlere Silber – ähnlich wie bei der Goldgewinnung – mit Zink aus:
.
Das ausgefallene Rohsilber (Werksilber[32]) wird abgefiltert und weiter gereinigt (siehe Raffination).
Eine historische Verfahrensweise wird als kalte Amalgamation bezeichnet. Diese bestand darin, dass silberreiche Erzkonzentrate zuerst mit Kochsalz abgeröstet werden, wobei Silberchlorid entstand. Anschließend verbrachte man das Röstgut in rotierend installierte Fässer, denen Quecksilber, Eisenstücke und Wasser zugegeben wurden. Durch die mehrere Stunden anhaltende Walkbewegung reduzierte das metallische Eisen das Silberchlorid zu Silber, das im selben Prozessverlauf mit dem Quecksilber ein Amalgam bildete. Letzteres wurde entnommen und unter Wiedergewinnung des Quecksilbers erhitzt, wobei metallisches Silber zurückblieb. Mit dieser Methode konnten zwischen 90 und 95 Prozent des Silbers aus dem eingesetzten Rohgut extrahiert werden. Dieses Verfahren wurde mit damals international beachteter technischer Dimension zwischen 1790 und 1857 in der Halsbrücker Hütte praktiziert, nachdem man die Technologie von ungarischen Hütten übernommen hatte. Erbauer des Amalagmierwerkes waren der Metallurge Christlieb Ehregott Gellert und der sächsische Berghauptmann Johann Friedrich Wilhelm von Charpentier. In den ersten 50 Jahren produzierte das Amalagamierwerk etwa 316 Tonnen Silbermetall.[33]
Gewinnung aus Bleierzen
Bei der Gewinnung von Bleierzen, z. B. aus Bleiglanz, entsteht nach dem Rösten und Reduzieren das sogenannte Rohblei oder Werkblei (genauere Informationen zur Bleigewinnung im Artikel Blei). Dieses enthält meist noch einen Anteil Silber (zwischen 0,01 und 1 %). Im nächsten Schritt wird nun das Edelmetall entfernt und so dieses wertvolle Nebenprodukt gewonnen.
Zur Gewinnung muss zunächst das Silber vom größten Teil des Bleis getrennt werden. Dies geschieht durch das Verfahren des Parkesierens (nach Alexander Parkes, der dieses Verfahren 1842 erfand).[34] Das Verfahren beruht auf der unterschiedlichen Löslichkeit von Silber und Blei in Zink. Bei Temperaturen bis 400 °C sind Blei (flüssig) und Zink (fest) praktisch nicht mischbar. Zunächst wird bei Temperaturen >400 °C zum geschmolzenen Blei Zink gegeben. Danach wird die Mischung abgekühlt. Da Silber im geschmolzenen Zink leicht löslich ist, geht es in die Zinkphase über. Anschließend erstarrt die Zinkschmelze als so genannter Zinkschaum (Zink-Silber-Mischkristalle). Dadurch kann das Silber vom größten Teil des Bleis getrennt werden. Dieser Zinkschaum wird auch als Armblei bezeichnet. Er wird anschließend bis zum Schmelzpunkt des Bleis (327 °C) erhitzt, so dass ein Teil des Bleis schmilzt und entfernt werden kann. Danach wird die verbliebene Zink-Blei-Silber-Schmelze bis zum Siedepunkt des Zinks (908 °C) erhitzt und das Zink abdestilliert. Das so gewonnene Produkt wird Reichblei genannt und enthält etwa 8–12 % Silber.
Um das Silber anzureichern, wird nun die sogenannte Treibarbeit (Läuterung, Kupellation) durchgeführt. Dazu wird das Reichblei in einem Treibofen geschmolzen. Dann wird ein Luftstrom durch die Schmelze geleitet. Dabei oxidiert das Blei zu Bleioxid, das chemisch edlere Silber bleibt hingegen unverändert. Das Bleioxid wird laufend abgeleitet und so nach und nach das Blei aus der Schmelze entfernt. Ist der Bleigehalt des Raffinats so weit gesunken, dass sich auf der Oberfläche der Metallschmelze keine matte Bleioxidschicht mehr bildet, das letzte Oxidhäutchen aufreißt und mithin das darunterliegende glänzende Silber sichtbar werden lässt, spricht man vom Silberblick. Die dann vorliegende Legierung wird Blicksilber genannt und besteht zu über 95 % aus Silber.
Gewinnung aus Kupfererzen
Silber ist auch in Kupfererzen enthalten. Bei der Kupferherstellung fällt das Silber – neben anderen Edelmetallen – im sogenannten Anodenschlamm an. Dieser wird zunächst mit Schwefelsäure und Luft vom Großteil des noch vorhandenen Kupfers befreit. Anschließend wird er im Ofen oxidierend geschmolzen, wobei enthaltene unedle Metalle in die Schlacke gehen und entfernt werden können.
Das Verfahren entspricht der elektrolytischen Reinigung des Kupfers. Während der Elektrolyse werden Silber und alle unedleren Bestandteile des Rohsilbers (beispielsweise Kupfer oder Blei) oxidiert und gehen in Lösung. Edlere Anteile wie Gold und Platin können nicht oxidiert werden und fallen unter die Elektrode. Dort bilden sie den Anodenschlamm, der eine wichtige Quelle für Gold und andere Edelmetalle ist. An der Kathode wird nun ausschließlich Silber abgeschieden. Dieses sehr reine Silber bezeichnet man als Elektrolyt- oder Feinsilber.[35]
Frische und nicht korrodierte (Schnitt-)Flächen von Silber zeigen die höchsten Licht-Reflexionseigenschaften aller Metalle, frisch abgeschiedenes Silber reflektiert über 99,5 % des sichtbaren Lichtes. Als „weißestes“ aller Gebrauchsmetalle wird es daher auch zur Herstellung von Spiegeln[37] benutzt. Strichfarbe ist ein gräuliches Weiß. Mit abnehmender Korngröße wird die Farbe immer dunkler und ist bei fotografisch fein verteilten Silberkristallen schwarz. Das Reflexionsspektrum zeigt im nahen UV eine ausgeprägte Plasmakante.
Silber hat von allen Metallen die höchste bekannte Wärme- und elektrische Leitfähigkeit. Aufgrund seiner Dehnbarkeit und Weichheit (Mohshärte von 2,5–4) lässt es sich zu feinsten, blaugrün durchschimmernden Folien (Blattsilber) von einer Dicke von nur 0,002 bis 0,003 mm aushämmern oder zu dünnen, bei 2 km Länge nur 0,1 bis 1 g wiegenden Drähten (Filigrandraht) ausziehen.
Im geschmolzenen Zustand löst reines Silber leicht aus der Luft das 20-fache Volumen an Sauerstoff, der beim Erstarren der Schmelze unter Aufplatzen der bereits erstarrten Oberfläche (Spratzen) wieder entweicht. Bereits gering legiertes Silber zeigt diese Eigenschaft nicht.
Chemische Eigenschaften
Durch Silbersulfidbelag dunkel angelaufene deutsche Silbermünze von 1927: 5-Reichsmark-Kursmünze „Eichbaum“ (geprägt 1927–1933)
Silber ist ein Edelmetall mit einem Normalpotential von +0,7991 V. Aus diesem Grund ist es relativ reaktionsträge. Es reagiert auch bei höherer Temperatur nicht mit dem Sauerstoff der Luft. Da in der Luft spurenweise Schwefelwasserstoff H2S enthalten ist, laufen Silberoberflächen allerdings mit der Zeit schwarz an, da elementares Silber mit Schwefelwasserstoff in Anwesenheit von Luftsauerstoff Silbersulfid (Ag2S) bildet:
.
Silber löst sich nur in oxidierenden Säuren, wie beispielsweise Salpetersäure. In nichtoxidierenden Säuren ist es nicht löslich. Auch in Cyanid-Lösungen löst es sich bei Anwesenheit von Sauerstoff durch die Bildung eines sehr stabilen Silbercyanid-Komplexes, wodurch das elektrochemische Potential stark verschoben ist. In konzentrierter Schwefel- und Salpetersäure löst sich Silber nur bei erhöhten Temperaturen, da es durch Silbernitrat und -sulfat passiviert ist. Silber ist stabil gegen geschmolzene Alkalihydroxide wie Natriumhydroxid. Im Labor verwendet man darum für diese Schmelzen auch Silber- anstatt Porzellan- oder Platintiegel.
Biologisch-medizinische Eigenschaften
Silber wirkt in feinstverteilter Form bakterizid, also schwach toxisch, was aufgrund der großen reaktiven Oberfläche auf die hinreichende Entstehung von löslichen Silberionen zurückzuführen ist. Im lebenden Organismus werden Silberionen jedoch in der Regel schnell an Schwefel gebunden und scheiden aus dem Stoffkreislauf als dunkles, schwer lösliches Silbersulfid aus.
Die Wirkung ist oberflächenabhängig. Dies wird in der Medizin genutzt für Wundauflagen wie für invasive Geräte (z. B. endotracheale Tuben).[38] In der Regel wird Silber für bakterizide Zwecke daher in Medizinprodukten als Beschichtung oder in kolloidaler Form eingesetzt, zunehmend auch Nanosilber. Silberionen finden als Desinfektionsmittel und als Therapeutikum in der Wundtherapie Verwendung. Sie können silberempfindliche Erreger nach relativ langer Einwirkzeit reversibel inhibieren, können darüber hinaus bakteriostatisch oder sogar bakterizid (also abtötend) wirken. Man spricht hier vom oligodynamischen Effekt. In manchen Fällen werden Chlorverbindungen zugesetzt, um die geringe Wirksamkeit des Silbers zu erhöhen.
Dabei kommen verschiedene Wirkmechanismen zum Einsatz:[39]
Blockierung von Enzymen und Unterbindung deren lebensnotwendiger Transportfunktionen in der Zelle,
Beeinträchtigung der Zellstrukturfestigkeit,
Schädigung der Membranstruktur.
Die beschriebenen Effekte können zum Zelltod führen.
Umstritten ist die therapeutische Einnahme von kolloidalem Silber, das seit einigen Jahren wieder verstärkt ins Blickfeld der Öffentlichkeit rückt und über Internet und andere Kanäle vermarktet wird. Es wird vor allem als Universalantibiotikum angepriesen und soll noch andere Leiden kurieren können. Wissenschaftliche Studien über die Wirksamkeit gibt es nicht. Bereits die mit einem gängigen Antibiotikum vergleichbare Wirkung ist bei peroraler Verabreichung stark anzuzweifeln. Sehr geringe oral aufgenommene Mengen bis 5 Mikrogramm Silber pro Kilogramm Körpergewicht und Tag sollen nach Ansicht der amerikanischen Umweltschutzbehörde EPA zu keiner Vergiftung führen.[41]
Silber wurde 2014 von der EU gemäß der Verordnung (EG) Nr. 1907/2006 (REACH) im Rahmen der Stoffbewertung in den fortlaufenden Aktionsplan der Gemeinschaft (CoRAP) aufgenommen. Hierbei werden die Auswirkungen des Stoffs auf die menschliche Gesundheit bzw. die Umwelt neu bewertet und ggf. Folgemaßnahmen eingeleitet. Ursächlich für die Aufnahme von Silber waren die Besorgnisse bezüglich hoher (aggregierter) Tonnage, anderer gefahrenbezogener Bedenken und weit verbreiteter Verwendung. Die Neubewertung fand ab 2014 statt und wurde von den Niederlanden durchgeführt. Anschließend wurde ein Abschlussbericht veröffentlicht.[42][43]
Mythologische Eigenschaften
Silber gilt in vielen Märchen und Sagen als das einzige Metall, das in der Lage ist, Werwölfe und andere mythologische Wesen zu töten, was auch in modernen Fantasy-Romanen und Filmen häufig aufgegriffen wird.[44]
Der Preis des Silbers wird auf dem offenen Markt bestimmt. Das geschieht seit dem 17. Jahrhundert am London Bullion Market. Die Einführung des Silberfixings 1897 in London markiert den Beginn der Marktstruktur. 1987 wurde die London Bullion Market Association (LBMA) gegründet. Drei LBMA-Mitglieder nehmen am Silberfixing an jedem Arbeitstag unter Vorsitz der ScotiaMocatta teil. Weitere Mitglieder des Silberfixings sind die Deutsche Bank AG London und HSBC Bank USA NA London Branch.
In den 1970er Jahren führte die Silberspekulation der Brüder Hunt zu einem Rekordstand beim Silberpreis. Diese kauften im Zusammenspiel mit vermögenden Geschäftsleuten aus Saudi-Arabien riesige Mengen an Silber sowie Silberkontrakten an den Warenterminbörsen und versuchten, den Silbermarkt zu beherrschen.[45] Am 18. Januar 1980 wurde beim Silberfixing am London Bullion Market ein Rekordstand von 49,45 US-Dollar pro Feinunze ermittelt. Den nächsten Rekord erreichte der Silberpreis erst über 31 Jahre später, am 25. April 2011, als die Feinunze Silber in Hong Kong mit 49,80 US-Dollar gehandelt wurde. Dem Inflationsrechner des United States Department of Labor zufolge entsprechen 49,45 US-Dollar von 1980 im Jahr 2011 einer Summe von 134,99 US-Dollar.[46] Daher dürfte es noch lange dauern, bis der Preis von 1980 unter Berücksichtigung der Inflation überschritten wird.
Für den standardisierten Silberhandel an Rohstoffbörsen wurde „XAG“ als eigenes Währungskürzel nach ISO 4217 vergeben. Es bezeichnet den Preis einer Feinunze Silber (31,1 Gramm).
Silberpreis ab 1792 (in US-Dollar)
Silberpreis ab 1960, nominal und inflationsbereinigt (in US-Dollar)
Währung und Wertanlage
Heutige Silbermünzen mit Nennwert als ZahlungsmittelSilberschatz aus Pompeji, Italien, 79 n. Chr. Vorne, von links: Patera (römische Opferschale), Schöpflöffel für Wein (Simpulum), Patera, Spiegel. Im Hintergrund zwei Krüge und Schalen.Spiegel aus massivem Silber, Fundstück aus Pompeji, Italien, 79 n. Chr.
Die früher wichtigste Verwendung war die Herstellung von Silbermünzen als Zahlungsmittel. Für Münzen wurde in der Antike und im Mittelalter nur Silber, Gold und Kupfer bzw. Bronze verwendet. Der Münzwert entsprach weitgehend dem Metallwert (Kurantmünze). In Deutschland waren bis 1871 Silbermünzen (Taler) vorherrschend, die Währung war durch Silber gedeckt (Silberstandard). Nach 1871 wurde der Silber- durch den Goldstandard abgelöst. Der Grund für die Verwendung dieser Edelmetalle waren die hohe Wertspeicherung (Seltenheit) und Wertbeständigkeit von Silber und Gold. Erst in moderner Zeit werden Münzen auch aus anderen Metallen, wie Eisen, Nickel oder Zink hergestellt, deren Metallwert aber geringer ist und nicht dem aufgeprägten Wert entspricht (Scheidemünze). Silber wird als Münzmetall heute meist nur noch für Anlage-, Gedenk- und Sondermünzen verwendet.
Besonders in Zeiten von Wirtschaftskrisen – wie z. B. ab 2007 – hat sich neben Gold auch das Edelmetall Silber durch seine Kurs- und Wertstabilität als eine der wichtigsten Anlageform in verschiedensten Ausprägungen wie z. B. Silberbarren, Silberschmuck oder Silbermünzen erwiesen.[47] Im Umfeld von Währungskrisen gab es seit der Antike mehrmals in der Geschichte ein Silberverbot (s. Goldverbot).
Kunst, Wirtschaft und Sport
Als Material zur Herstellung von Metallkunst ist Silber seit langer Zeit bekannt.[48] Silber ist neben Gold und Edelsteinen (z. B. Diamanten) ein wichtiges Material für die Herstellung von Schmuck und wird seit Jahrhunderten für erlesenes und wertbeständiges Essbesteck (Tafelsilber) und Sakrales Gerät verwendet. Silberstempel (Meistermarke, Stadtmarke, Steuermarke u. a. Punzen) geben Auskunft über die Herkunft des Gegenstandes. Bei Schmuck, Gerät und Barren kann der Silbergehalt, sofern angegeben, anhand des Feingehaltstempels abgelesen werden.
Silbermedaillen werden bei vielen Sportwettkämpfen, z. B. bei den Olympischen Spielen, als Zeichen für das Erreichen des zweiten Platzes verliehen. Die olympische Goldmedaille besteht ebenfalls zu 92,5 % aus Silber und ist lediglich mit 6 g reinem Gold vergoldet. Auch in anderen Bereichen werden Auszeichnungen häufig als „silbern“ bezeichnet. Beispiele sind Silberner Bär, Silberner Griffel, Silberner Schuh und Silbernes Lorbeerblatt.
Sehr begehrt ist es auch bei Musikinstrumenten, da es aufgrund seiner Dichte einen schönen, warmen Ton von sich gibt, leicht zu verarbeiten ist und z. B. bei der Querflöte das empfindliche Holz ersetzt.
Silber besitzt die höchste elektrische Leitfähigkeit aller Metalle, eine hohe Wärmeleitfähigkeit und eine ausgeprägte optische Reflexionsfähigkeit. Dadurch ist es für Anwendungen in Elektrik, Elektronik und Optik prädestiniert. Die Reflexionsfähigkeit von Glasspiegeln beruht auf der chemischen Versilberung von Glasscheiben. Dieses Prinzip wird auch bei der Fertigung von Christbaumschmuck, Optiken und Licht- oder Wärmereflektoren verwendet. Eine Suspension von Silberpulver in Klebstoffen macht sie zu elektrisch (und thermisch) leitfähigen Klebern.
Die Schwärzung der Silberhalogenide infolge ihres Zerfalls durch Licht und Entwicklung wird beim Fotopapier genutzt. Es bildete von etwa 1850 bis zur Verbreitung der Digitaltechnik die Grundlage der Fotografie.
Silberlegierungen (mit Kupfer, Zink, Zinn, Nickel, Indium usw.) werden in der Elektrotechnik und Löttechnik als Lotlegierungen (sogenanntes Hartlöten), Kontaktmaterialien (z. B. in Relais) und Leitmaterial (z. B. als Kondensatorbeläge) verwendet. Silberlegierungen werden aber auch in der Dentaltechnik und im dekorativen Bereich verwendet.
Silbergeschirre und -geräte geben beim Gebrauch immer etwas Silber an die Speisen und Getränke ab, was sich besonders bei manchen Getränken (Wein) in einem unangenehmen Metallgeschmack bemerkbar machen kann. Um dies zu vermeiden, werden silberne Trinkgefäße oft innen vergoldet. Durch Silbersulfid angelaufenes Silber wird entweder poliert oder chemisch reduziert (siehe Silberpflege).
Silber in medizinischen und medizinnahen Anwendungen
Silver wurde bereits im Mittelalter als Arzneimittel verwendet.[49] Werkstoffe oder Beschichtungsverfahren nutzen heute die antibakterielle Wirkung von Silber in Medizinprodukten und anderen Anwendungen in Form von Silberbeschichtungen, als kolloidales Silber, Nanosilber oder in Form von Silberfäden.
Beispiele in Medizinprodukten:
Wundauflagen mit kolloidalem Silber oder Nanosilber
Kunststoffe mit Silberdotierung zur Anwendung in der Medizintechnik
Silberhaltige Cremes als Arzneimittel und Kosmetika, z. B. bei Schuppen mit Hautpilzverdacht oder bei Neurodermitis
Silberplatte als Knochenersatz, typischerweise Schädelknochen, etwa bei Lex Barker nach schwerer Kopfverletzung 1944.[50] In Münchhausens Reise nach Rußland und St. Petersburg (ab 1739) wird 1786 über einen trinkfesten General fabuliert, der „zugleich mit seinem Hute eine an demselben befestigte silberne Platte aufhob, die ihm statt des Hirnschädels diente.“
Beispiele für Hygiene- und andere Anwendungen
Silberfäden oder Silberionen hemmen in der antimikrobiellen Ausrüstung von Textilien das Wachstum von Bakterien auf der Haut und verhindern damit unangenehme Gerüche.
Beschichtung von Oberflächen, z. B. in Kühlschränken, auf Küchenmöbeln, Lichtschaltern und anderen Gegenständen
In Bezug auf die nichtmedizinische Anwendung von Silber empfiehlt das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) vorerst generell auf den Einsatz von nanoskaligem Silber oder nanoskaligen Silberverbindungen in verbrauchernahen Produkten zu verzichten.[51]
Silber in der Katalyse
Silberkatalysatoren finden industrielle Anwendung in der Partialoxidation von Ethen zu Ethylenoxid bzw. von Methanol zu Formaldehyd.[52][53] Durch die Bedeutung des Silbers für die Oxidationskatalyse sind zahlreiche Untersuchungen zur Wechselwirkung von Silberoberflächen mit Sauerstoff durchgeführt worden. Verschiedene Sauerstoffspezies sind an der Silberoberfläche, im oberflächennahen Bereich und im Silbervolumen lokalisiert. Neben Spezies, die auf das Substrat übertragen werden und mehr oder weniger selektiv zur Oxidation eines Moleküls führen, sind auch Zentren vorhanden, die eine katalytische Dehydrierung ermöglichen. Dies ist interessant im Zusammenhang mit der Tatsache, dass die Partialoxidation von Methanol zu Formaldehyd unterstöchiometrische Mengen an Sauerstoff erfordert.[54] Die Bildung der Sauerstoffspezies ist abhängig von der Temperatur, aber auch von der Art der Reaktionsatmosphäre. Bestimmte O-Spezies sind ex situ nicht nachweisbar und stellen hohe Anforderungen an die eingesetzten Charakterisierungsmethoden.[55][56]
Silber katalysiert anderseits auch die Reduktion organischer Substrate durch Wasserstoff, z. B. die Hydrierung von α,β-ungesättigten Carbonylverbindungen. Die Wechselwirkung von H2 mit Silberkatalysatoren ist – verglichen mit klassischen Hydrierkatalysatoren wie Platin – nur schwach ausgeprägt.[57] Ag-Katalysatoren sind deshalb in der Lage, Doppelbindungen von bi-/multifunktionellen Molekülen selektiv zu hydrieren (z. B. Hydrierung von Acrolein zu Allylalkohol).
Nichtmetallische und nicht bakterizide Silberanwendungen
Silber ist mit vielen Metallen legierbar. Gut legieren lässt es sich mit Gold, mit Kupfer oder mit Palladium (ein Palladiumgehalt von 20 bis 30 Prozent macht das Silber anlaufbeständig). In begrenztem Maße lässt sich Silber mit Chrom, Mangan oder Nickel legieren. Legieren erhöht zumeist die Härte des Silbers. Mit Cobalt oder Eisen lässt es sich nicht legieren.
Stempel auf silbernem Gerät: links Halbmond und Reichskrone, Mitte Feingehaltzahl, rechts Firmenstempel
Die wichtigsten Silberlegierungen sind heute Kupfer-Silber-Legierungen. Sie werden meist nach ihrem Feingehalt an Silber, angegeben in Tausendstel, bezeichnet. Die gebräuchlichsten Silberlegierungen haben einen Feingehalt von 800, 835, 925 und 935 Tausendstel Teile Silber. 925er Silber wird nach der britischen Währung Pfund Sterling als Sterlingsilber bezeichnet. Es gilt als die wichtigste Silberlegierung und wird u. a. zur Herstellung von Münzen, Schmuck und Besteck verwendet.
Im Hinblick auf den Export werden heute Korpuswaren vorwiegend aus einer Silberlegierung mit einem Feingehalt von 935/1000 hergestellt, da die Waren mit Silberloten gelötet werden, deren Feingehalt niedriger ist, um letztendlich dem gesetzlich geforderten Gesamtfeingehalt von beispielsweise 925/1000 zu genügen. Auch bei stark beanspruchten Bestecken geht seit Jahren der Trend zum Sterlingsilber. Silberwaren werden in der Regel abschließend feinversilbert, Bestecke und Verschleißartikel hartversilbert. Durch die reine Silberbeschichtung werden die verkaufsfördernde, strahlendweiße Silberfarbe und ein stark vermindertes Anlaufen der Waren erreicht.
Eine im Mittelalter für die Verzierung von Kunstwerken verwendete Silberlegierung ist das Tulasilber, eine Legierung von Silber, Kupfer, Blei und Schwefel. Silber wird häufig auch vergoldet; man nennt es mit einem aus dem Französischen beziehungsweise Lateinischen stammenden Wort dann „Vermeil“.
Zu den wichtigsten Silberverbindungen zählen die Silberhalogenide. Sie zersetzen sich im Licht und werden deshalb in der Analogfotografie gebraucht. Silberhalogenide sind außer dem Fluorid schwer in Wasser löslich und dienen zum Nachweis von Halogenid-Ionen.
Silber(I)-fluorid AgF ist farblos und als einziges Silberhalogenid gut wasserlöslich. Es ist im Gegensatz zu den anderen Silberhalogeniden nicht lichtempfindlich.
Silber(I)-bromid ist hellgelb und ebenfalls wasserunlöslich. Da es lichtempfindlicher als Silberchlorid ist, dient es sehr häufig als lichtempfindliche Schicht in der Analogfotografie.
Silber(I)-iodid ist wie Silberbromid gelb und wasserunlöslich. Es wird selten auch in der Analogfotografie verwendet. Manchmal wird Silberiodid von Flugzeugen als Kondensationskeim zur Regenbildung versprüht.
Silber(II)-fluorid AgF2 ist eines der wenigen nicht komplexen zweiwertigen Silbersalze. Es wird als Fluorierungsmittel an Stelle von elementarem Fluor verwendet.
Silbernitrat AgNO3 ist die wichtigste Silberverbindung und Ausgangsstoff für die Herstellung der meisten anderen Silberverbindungen. Es ist leicht wasserlöslich und wird durch Auflösen von Silber in Salpetersäure hergestellt.
Silbercyanid AgCN ist ein hochgiftiges farbloses Pulver, das beim Versetzen von Silbersalzlösungen mit Cyanidionen ausfällt.
Silber in höheren Oxidationsstufen tritt beispielsweise im Tetrapyridinosilber(II)-persulfat – [Ag(C5H5N)4]S2O8, im Kaliumtetrafluoroargentat(III) K[AgF4] oder Caesiumhexafluoroargentat(IV) Cs2[AgF6] auf. Die giftigen Silbercyanide werden u. a. in galvanischen Bädern zur Versilberung und Farbvergoldung (hellgelb-grünlichgelb) eingesetzt. Bei Silber(I) ist die Neigung zur Bildung von Komplexionen ausgeprägt, meist mit der Koordinationszahl 2. Diese Komplexionen sind mit Ausnahme des erst in stark salzsaurer Lösung entstehenden [AgCl2]− nur in alkalischer oder neutraler Lösungbeständig.
Nachweis
Silberchlorid (links); nach Zugabe von Ammoniak (rechts)Silberhalogenide im Vergleich, von links nach rechts: Silberchlorid, -bromid, -iodid
Beim Zutropfen von Halogenid-Lösung in die zu prüfende Flüssigkeit bilden sich beim Vorhandensein von Silber-Kationen Niederschläge, z. B.:
Ag+(aq) + Cl−(aq) → AgCl (s)
Als Nachweisreaktion für Silbersalze erfolgt daher die Zugabe von Salzsäure oder Natriumchloridlösung. Es bildet sich ein weißer Niederschlag von Silberchlorid, der löslich in verdünntem Ammoniakwasser ist, wobei der Silberdiamminkomplex [Ag(NH3)2]+ entsteht. Bei hohen Konzentrationen an Chlorid löst sich das Silberchlorid teilweise wieder auf, da sich komplexe Dichloroargentate(I) bilden:
AgCl + Cl− → [AgCl2]−
Der Niederschlag ist bei Iodid-Ionen (AgI) gelb-grünlich und in Ammoniakwasser unlöslich, bei Chlorid- und Bromid-Ionen (AgCl, AgBr) weißlich.
Heraldik
In der Heraldik wird Silber, wie auch Gold, als Metall bezeichnet, das zu den heraldischen Tinkturen zählt. Es wird häufig durch weiße Farbe wiedergegeben.
Helen Hills (Hrsg.): Silver. Transformational matter (= Proceedings of the British Academy, Bd. 259). Oxford University Press, Oxford 2023, ISBN 978-0-19-726754-7.
Günter Ludwig, Günter Wermusch: Silber. Aus der Geschichte eines Edelmetalls. Verlag Die Wirtschaft, Berlin 1986, ISBN 3-349-00101-7.
Serenella Medici et al.: Medical Uses of Silver: History, Myths, and Scientific Evidence. In: Journal of Medicinal Chemistry. Band62, Nr.13, 11. Juli 2019, S.5923–5943, doi:10.1021/acs.jmedchem.8b01439, PMID 30735392 (englisch).
Weblinks
Commons: Silber – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
↑ abcdeEintrag zu silver in Kramida, A., Ralchenko, Yu., Reader, J. und NIST ASD Team (2019): NIST Atomic Spectra Database (ver. 5.7.1). Hrsg.: NIST, Gaithersburg, MD. doi:10.18434/T4W30F (physics.nist.gov/asd). Abgerufen am 11. Juni 2020.
↑N. N. Greenwood, A. Earnshaw: Chemie der Elemente. 1. Auflage. VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-26169-9, S. 1509.
↑Robert C. Weast (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC (Chemical Rubber Publishing Company), Boca Raton 1990, ISBN 0-8493-0470-9, S. E-129 bis E-145. Werte dort sind auf g/mol bezogen und in cgs-Einheiten angegeben. Der hier angegebene Wert ist der daraus berechnete maßeinheitslose SI-Wert.
↑Wilhelm Hassenstein, Hermann Virl: Das Feuerwerkbuch von 1420. 600 Jahre deutsche Pulverwaffen und Büchsenmeisterei. Neudruck des Erstdruckes aus dem Jahr 1529 mit Übertragung ins Hochdeutsche und Erläuterungen von Wilhelm Hassenstein. Verlag der Deutschen Technik, München 1941, S. 40.
↑Vgl. auch Udo Benzenhöfer: Johannes’ de Rupescissa „Liber de consideratione quintae essentiae omnium rerum“ deutsch. Studien zur Alchemia medica des 15. bis 17. Jahrhunderts mit kritischer Edition des Textes (= Heidelberger Studien zur Naturkunde der frühen Neuzeit. Band 1). Steiner, Wiesbaden/Stuttgart 1989, ISBN 3-515-05388-3 (Zugleich Medizinische Dissertation, Universität Heidelberg, 1988), S. 186 („Durch den monen ist das silber geschaffen, und umbe dz ez des monen eigenschafft hat so nennen wir es luna“).
↑Wilhelm Hassenstein, Hermann Virl: Das Feuerwerkbuch von 1420. 600 Jahre deutsche Pulverwaffen und Büchsenmeisterei. Neudruck des Erstdruckes aus dem Jahr 1529 mit Übertragung ins Hochdeutsche und Erläuterungen von Wilhelm Hassenstein. Verlag der Deutschen Technik, München 1941, S. 103.
↑Kongsbergite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 1. Januar 2024 (englisch).
↑ abStefan Weiß: Das große Lapis Mineralienverzeichnis. Alle Mineralien von A – Z und ihre Eigenschaften. Stand 03/2018. 7., vollkommen neu bearbeitete und ergänzte Auflage. Weise, München 2018, ISBN 978-3-921656-83-9.
↑Localities for Küstelite. In: mindat.org. Hudson Institute of Mineralogy, abgerufen am 1. Januar 2024 (englisch).
↑I.-K. Suh, H. Ohta, Y. Waseda: High-temperature thermal expansion of six metallic elements measured by dilatation method and X-ray diffraction Sample: at T = 293 K. In: Journal of Materials Science. Band23, 1988, S.757–760, doi:10.1007/BF01174717.
↑Ludwig Hartmann: Faraday an Liebig (1858): Zur Geschichte der Silberspiegelherstellung. In: Sudhoffs Archiv. 32, 1939/40, S. 397–398.
↑M. Glehr, A. Leithner, J. Friesenbichler, W. Goessler, A. Avian, D. Andreou, W. Maurer-Ertl, R. Windhager, P.-U. Tunn: Argyria following the use of silver-coated megaprostheses. In: The Bone and Joint Journal. Band 95-B, Ausgabe 7, Juli 2013, S. 988–992.
↑Vgl. etwa Boris Marschak: Silberschätze des Orients. Metallkunst des 3.–13. Jahrhunderts und ihre Kontinuität. Leipzig 1986.
↑Vgl. etwa Otto Beßler: Prinzipien der Drogenkunde im Mittelalter. Aussage und Inhalt des Circa instans und Mainzer Gart. Mathematisch-naturwissenschaftliche Habilitationsschrift, Halle an der Saale 1959, S. 158.
↑A. Nagy, G. Mestl, T. Rühle, G. Weinberg, R. Schlögl: The Dynamic Restructuring of Electrolytic Silver during the Formaldehyde Synthesis Reaction. In: Journal of Catalysis. 179, 1998, S. 548–559; doi:10.1006/jcat.1998.2240.
↑V. I. Bukhtiyarov, A. I. Nizovskii, H. Bluhm, M. Hävecker, E. Kleimenov, A. Knop Gericke, R. Schlögl: Combined in situ XPS and PTRMS study of ethylene epoxidation over silver. In: Journal of Catalysis. 238, 2006, S. 260–269; doi:10.1016/j.jcat.2005.11.043.
↑A. Knop-Gericke, E. Kleimenov, M. Hävecker, R. Blume, D. Teschner, S. Zafeiratos, R. Schlögl, V. I. Bukhtiyarov, V. V. Kaichev, I. P. Prosvirin, A. I. Nizovskii, H. Bluhm, A. Barinov, P. Dudin, M. Kiskinova: Chapter 4 X-Ray Photoelectron Spectroscopy for Investigation of Heterogeneous Catalytic Processes. In: Advances in Catalysis. 52, 2009, S. 213–272; doi:10.1016/S0360-0564(08)00004-7.
Argentinien
Australien
Bolivien
Chile
Volksrepublik China
Kasachstan
Mexiko
Peru
Polen
Russland
Vereinigte Staaten
Andere Länder![{\displaystyle \mathrm {2\ Ag+H_{2}O+\ ^{1}/_{2}\ O_{2}+4\ NaCN\rightarrow \ 2\ Na[Ag(CN)_{2}]\ +\ 2\ NaOH} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/fba93cd5116a374b26aa38f72742866453ea44dc)
![{\displaystyle \mathrm {Ag_{2}S\ +4\ NaCN\rightarrow \ 2\ Na[Ag(CN)_{2}]\ +\ Na_{2}S} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a6bf0f1c4f727b94f22faf612ed38e2cb4885b6f)
![{\displaystyle \mathrm {AgCl\ +2\ NaCN\rightarrow \ Na[Ag(CN)_{2}]\ +\ NaCl} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/2a590c9281279d9c39aa718d4ce1a2e9eef95360)
![{\displaystyle \mathrm {2\ Na[Ag(CN)_{2}]\ +Zn\rightarrow \ Na_{2}[Zn(CN)_{4}]+\ 2\ Ag} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/cd1b344603946cf96dec47c9df68b469b2610fa0)
Silberpreis ab 1792 (in US-Dollar)
Silberpreis ab 1960, nominal und inflationsbereinigt (in US-Dollar)
