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El nitrato de plata (AgNO3), un sólido granular blanco, formó la base de los primeros experimentos fotográficos. En el pasado, los médicos usaban nitrato de plata, disuelto en agua, como antiséptico. El ácido clorhídrico (HCl) se produce de forma natural en el estómago, pero esta sustancia corrosiva común tiene varios usos industriales. La combinación de los dos productos químicos en una solución acuosa da como resultado un despliegue espectacular de principios químicos.
Precipitación
La adición de una solución de nitrato de plata en ácido clorhídrico acuoso provoca la formación de un precipitado sólido blanco. Ambas soluciones comienzan claras, pero mezclarlas crea un fluido que se asemeja a la leche donde los dos líquidos se encuentran e interactúan. Las partículas sólidas que precipitan de la solución son cloruro de plata (AgCl), un compuesto que no se disuelve fácilmente en agua. El cloruro de plata, relativamente insoluble, sale de la solución; El ácido nítrico (HNO3) permanece en solución acuosa.
Reacción de doble intercambio
El nitrato de plata y el ácido clorhídrico se disocian en agua, liberando sus respectivos cationes y aniones para formar nuevos enlaces. En la reacción, los dos cationes con carga positiva disponibles (iones de plata e hidrógeno) cambian de lugar en el enlace con los dos aniones disponibles con carga negativa (iones de nitrato y cloruro). El nitrato de plata se convierte en cloruro de plata, mientras que el cloruro de hidrógeno (otro nombre para el ácido clorhídrico) se convierte en nitrato de hidrógeno o, como los científicos lo llaman típicamente, ácido nítrico. Dado que ambos compuestos intercambian sus cationes para formar dos nuevos compuestos, los científicos llaman a esto una reacción de doble intercambio.
Producción de calor
Cuando se mezclan nitrato de plata y ácido clorhídrico en solución, la reacción resultante produce calor. Los científicos llaman a esto una reacción exotérmica. El término significa "productor de calor" y su opuesto es una reacción endotérmica (que consume calor). Las reacciones exotérmicas generalmente proceden automáticamente; no requieren una fuente de energía adicional para desencadenar la reacción. El nitrato de plata reacciona rápidamente con el ácido clorhídrico a temperatura ambiente y sin agitar.
Sedimentación
Dejar la botella durante un período de tiempo suficiente dará como resultado, con el tiempo, una capa de cloruro de plata que recubre el fondo del recipiente. La gravedad actúa sobre las pequeñas partículas para eliminarlas de la suspensión. El compuesto fotosensible comienza de color blanco, pero se vuelve marrón oscuro con el tiempo, a medida que la luz degrada el cloruro de plata en sus elementos constituyentes. Esta reacción de doble intercambio tiene resultados tan consistentes que los fabricantes de cloruro de plata a veces lo usan para obtener este químico.