Grunnstoff tinn. Egenskaper og anvendelse av tinn

Hvert kjemisk element i det periodiske system, og utdannet dem av enkle og komplekse stoffer er unike. De har unike egenskaper, og mange gjør unektelig betydelig bidrag til menneskers liv og eksistens generelt. Noe unntak, og det kjemiske elementet tinn.

Introdusere folk til metallet går tilbake til antikken. Dette grunnstoff har spilt en avgjørende rolle i utviklingen av den menneskelige sivilisasjon i dag tinn egenskaper er mye brukt.

Tin i historien

Den første omtale av dette metallet, som har, som folk tidligere har trodd, selv noen av de magiske egenskaper kan finnes i de bibelske tekstene. Kritisk til å forbedre livene til tinn spilte under "bronse" århundre. På den tiden mest slitesterke metallegering som besatte mannen var bronse, det kan fås i kobber for å legge til et kjemisk element tinn. I flere århundrer, produsert dette materialet alt fra verktøy og slutter med smykker.

Etter oppdagelsen av egenskapene til jern-tinn-legeringen ikke lenger skal brukes, er selvfølgelig det anvendes ikke i samme målestokk, men bronse, så vel som mange andre legeringer aktivt involvert i dag person i industrien, teknologi og medisin, sammen med metallsalter, for eksempel som klorid tinn, som oppnås ved omsetning av tinn med klor, koker denne væske ved 112 grader Celsius, er godt oppløselig i vann, danner det krystallinske hydrater og røk i luften.

Element posisjon i den periodiske tabell

Grunnstoff tinn (latinsk navn stannum - «stannum" skrevet symbol Sn) Dmitriy Ivanovich Mendeleev rette anordnet nummerert femti i den femte perioden. Har flere isotoper, den mest vanlige - isotop 120. Dette metall er også i hoved undergruppene av den sjette gruppen, sammen med karbon, silisium, germanium og Flerov. Beliggenheten forut amfotære egenskaper, like iboende tinn og syre, og de vesentlige kjennetegn skal beskrives nedenfor i mer detalj.

Den periodiske tabell inneholder også den atomvekten av tinn, som er lik 118,69. ² har en elektronisk konfigurasjon 5s 5p ² at sammensetningen av materialer som tillater kompleks metallhydrid som har en oksidasjonstilstand på +2 og 4, noe som gir bare to elektroner til p-undersjikt eller fire og s- og p- fullstendig tømming av hele ytre lag.

Elektronisk karakteristisk element

I henhold til den atomnummer fra tinnatomer perinukleært plass omfatter peker femti elektroner, er de anordnet i fem nivåer, som i sin tur delt i et antall undernivåer. De to første har bare S- og p-undernivåer, så vel som fra det tredje er det en tredelt splitting i s-, p-, d-.

Betrakt en ytre elektron nivå, siden det er den struktur og fylling av elektronene bestemme kjemisk aktivitet atom. I ikke-eksitert tilstand Elementet har en valens på to, er det en overgang til ekssitering av et elektron fra undernivå s-p til den ledige plass sub-lag (som kan inneholde maksimalt tre uparet elektron). I dette tilfellet, tinn og har en valens oksydasjonsstatus - 4, siden ingen sammenkoblede elektroner, og dermed i løpet av kjemisk interaksjon på sine undernivåer ingenting holder.

Enkel substans metall og dets egenskaper

Enkel substans tinn er et metall sølvfarge refererer til smeltbare gruppe. Metal myk, relativt lett mottakelig for deformasjon. En rekke iboende trekk ved et slikt metall som tinn. Temperatur under 13.2 ° C er grensen av overgangsmetallet tinnpulver modifikasjon er ledsaget av en endring av farge fra sølv-hvit til grå materie, og reduksjon av tettheten. Tin smelter ved 231,9 grader, og koker ved 2270 grader Celsius. Hvitt krystallinsk tetragonal tinnmetallstruktur forklarer den karakteristiske pohrustyvanie ved bøyning og oppvarming på plass ved friksjon bøyning krystall substans mot hverandre. Gray tinn har kubisk syngony.

Kjemisk tinn egenskapene har dobbel bunn og den går inn i både sur og basisk reaksjon, som viser amfotære. Metallet reagerer med alkalier og syrer som svovelsyre og salpetersyre, er aktiv i reaksjonen med halogen.

tinn legeringer

Derfor ofte brukt i stedet for rene metallegeringer med en viss prosentandel av de inngående komponentene? Det faktum at de iboende egenskapene til legeringen, som ikke har en enkelt metall, eller disse egenskapene er meget større (f.eks ledningsevne, motstand mot korrosjon, passivering eller aktivering av de fysiske og kjemiske egenskaper til metaller, hvis det er nødvendig etc). Tinn (Bildet viser en prøve av det rene metall) er en del av mange legeringer. Den kan brukes som et additiv eller basismateriale.

For tiden, er det en stor mengde av en metall-legering, tinn (pris for dem varierer mye), se på de mest populære og brukes (ved bruk av visse legeringer vil det gå til den aktuelle delen). Generelt stannuma legeringer har følgende egenskaper: høyduktile, lav smeltepunkt, en liten hardhet og styrke.

Noen eksempler på legeringer

• Den legering av tinn og bly med noen tilsatsstoffer (antimon, kobber, kadmium, sink, sølv, indium) - den såkalte tinn loddemetall, må prosentandelen av stannuma deri for de beste bindingsegenskaper være 49-51 eller 59-61 prosent. Bindestyrke sikrer dannelsen av den faste oppløsning av tinn festet med metalloverflater.
• Garth - en legering av tinn, bly og antimon - er grunnlaget for typografisk blekk (noe som er grunnen til at det ikke anbefales å pakke matvarer i avispapir, for å hindre inntrengning av uønskede konsentrasjoner av disse metaller).
• Babbit - tinn-legering, bly, kobber og antimon - er karakterisert ved lav friksjon, høy slitestyrke.
• En legering av indium-tin - smeltbart materiale, som er iboende ildfasthet, korrosjonsmotstand og en stor styrke.

De viktigste naturlige forbindelser

Tinn danner en serie av naturlige forbindelser - malmer. Metallet 24 danner en mineralforbindelsen, er det mest viktig for industrien har tinnoksyd - cassiterite og åk - Cu ₂ FeSnS _4. Tinn dispergert i jordskorpen, og forbindelsene som dannes av dem, har en magnetisk opprinnelse. Industrien har også brukt poliolovyannyh sure salt og tinn-silikater.

Tinn og menneskekroppen

Grunnstoff tinn er et sporelement i dets kvantitative innholdet i menneskekroppen. Dens viktigste klynge er i benvev, hvor normal metallinnhold muliggjør effektiv utvikling og dets samlede funksjon av bevegelsesapparatet. I tillegg til bein, konsentrerer tinn i mage-tarmkanalen, lungene, nyrer og hjerte.

Det er viktig å merke seg at overdreven opphopning av metallet kan føre til en generell forgiftning av kroppen, og mer langvarig eksponering - selv i ugunstige genmutasjoner. Nylig, er dette problemet ganske relevant, da den økologiske tilstanden i miljøet går mye å være ønsket. Den høye sannsynligheten for rus med tinn innbyggerne i byer og områder rundt de nærliggende industriområdene. I de fleste forgiftning oppstår ved akkumulering i lungene tinnsalter, slik som tinnklorid, og andre. På samme tid, kan sporelementmangel utløse en nedgang i vekst, hørselstap og håravfall.

søknad

Metallet er kommersielt tilgjengelig i mange stål planter og selskaper. Den er produsert i form av barrer, stenger, wire sylindere, anoder av rent enkel substans som tinn. Prisen varierer fra 900 til 3000 rubler per kg.

Tin i sin rene form er sjelden brukt. Vanlig anvendte legeringer og forbindelser - salt. Loddetinn anvendes i tilfelle av bindingsdeler som ikke er utsatt for høye temperaturer og for alvorlige mekaniske belastninger, laget av kobberlegering, stål, kobber, men anbefales ikke for stilles av aluminium eller dets legeringer. Egenskapene og karakteristika for tinn-legeringer er beskrevet i den relevante delen.

Loddemetall som brukes for lodde chips, i denne situasjon også ideelle baserte metallegeringer slik som tinn. Bildet viser en prosess for påføring av en tinn-bly-legering. Bruk det du kan fungere ganske tynn.

På grunn av sin høye motstand mot korrosjon av tinn er det brukes til fremstilling av fortinnet jern (hvitblikk) - bokser for matvarer. I medisin, spesielt i odontologi, tinn som medgår for å utføre tannfyllinger. Tinn-dekket brownies rørledninger og dets legeringer er produsert lagrene. Uvurderlige bidrag til denne viktige saken, og i elektroteknikk.

Vandige løsninger av slike toverdige salter, fluorborater, sulfater og klorider blir brukt som elektrolytt. Tin oxide - en glasur for keramikk. Ved innføring i plast og syntetiske materialer av forskjellige derivater av tinn er det mulig å redusere deres brennbarhet og isolering av skadelige gasser.