Quiero saber el mecanismo exacto de cómo empezaría a crecer la plata durante un reflejo con el reactivo de Tollen. He hecho dos imágenes para ilustrar cómo veo el proceso de nucleación/crecimiento de la plata sobre la sílice:
Como puedes ver, no he dibujado ningún enlace químico, porque creo que la adherencia de la plata se debe a las fuerzas de Van Der Waals. ¿Estoy en lo cierto? Si ese es el caso, entonces creo que un lugar con alto la polarización permanente sería más adecuada para la nucleación de la plata.
Ahora, sigamos la lógica. Tenemos una mayor diferencia de electronegatividad entre $\ce{O}$ y $\ce{Si}$ ( $3.44 - 1.90 = 1.54$ ) que entre $\ce{O}$ y $\ce{H}$ ( $3.44 - 2.2 = 1.24$ ).
Para el oxígeno superior, suponiendo un ángulo de 109 grados, se obtiene un momento dipolar total de: $2(1.54)\cos\left(\frac{109}{2}\right) = 1.79$
Para el oxígeno inferior con el hidrógeno enlazado, suponiendo un ángulo de 120 grados, se obtendría un momento dipolar total de: $1.54 + 1.24 = 2.78$ (por favor, dígame si me equivoco al suponer una línea recta)
Esto significaría que tienes una mayor acumulación de electrones en el oxígeno inferior, lo que favorecería la atracción de Van Der Waals (interacción de Debye, supongo, ya que tienes un dipolo permanente y un dipolo inducido). Esto, a su vez, significaría que sería un mejor sitio de nucleación.
Si se hace un tratamiento de superficie con grupos de silano, creo que se promueve la presencia de $\ce{OH}$ grupos en su superficie de sílice, aunque no estoy seguro de esto. Sin embargo, sé que hace un mejor reflejo de la plata. He hecho otro dibujo:
Siguiendo mi lógica, éste está equivocado en muchos aspectos. En primer lugar, dibujé ángulos en el $\ce{Si-O-H}$ bonos, que no dibujé en mis primeras fotos. En segundo lugar, la plata ni siquiera está cerca de los átomos de oxígeno, que creo que son los puntos de nucleación.
Estoy confundido, ¿podría indicarme dónde tengo razón o no en mi lógica/conocimiento?
Principalmente:
- ¿Se forma un vínculo entre la superficie de sílice y la plata? ¿O sólo hay atracción de Van Der Waals (Debye)?
- ¿Es correcta mi representación de la nucleación y el crecimiento (para las dos primeras imágenes)?
- ¿Es correcta mi lógica respecto a la electronegatividad?
- ¿Es correcta mi lógica de "mayor diferencia de electronegatividad total, por lo tanto mejor sitio de nucleación"? (asumiendo que estoy en lo cierto sobre las fuerzas de Van Der Waals)
- ¿Es correcta mi descripción de la silanización?
- ¿Estoy en lo cierto al decir que la mayor abundancia de superficie $\ce{OH}$ grupos por silanización implica una mejor nucleación?
- ¿Podría hacer lo mismo al utilizar un ácido fuerte en mi superficie de vidrio?