— lys farvet metal, enkelt uorganisk stof. I det periodiske system er det betegnet Sn, stannum. Oversat fra latin betyder det "holdbar, modstandsdygtig". Oprindeligt blev dette ord brugt til at henvise til en legering af bly og sølv, og først meget senere begyndte de at kalde rent tin på denne måde. Ordet "tin" har slaviske rødder og betyder "hvid".
Metal er et sporstof, og ikke det mest almindelige på jorden. Det forekommer i naturen i form af forskellige mineraler. Den vigtigste for industriel minedrift: cassiterit - tinsten og stannin - tin pyrit. Tin udvindes af malme, der normalt ikke indeholder mere end 0,1 procent af dette stof.
Egenskaber af tin
Letvægts, blødt, duktilt sølvfarvet metal hvid. Den har tre strukturelle modifikationer, går fra α-tin (grå tin) tilstand til β-tin (hvid tin) ved en temperatur på +13,2 °C og til γ-tintilstand ved +161 °C. Ændringerne adskiller sig meget i deres egenskaber. α-tin er et gråt pulver, der er klassificeret som en halvleder, β-tin ("almindeligt tin", når stuetemperatur) er et sølvagtigt formbart metal, γ-tin er et hvidt skørt metal.
I kemiske reaktioner udviser tin polymorfi, det vil sige sure og basiske egenskaber. Reagenset er ret inert i luft og vand, da det hurtigt bliver dækket af en holdbar oxidfilm, der beskytter det mod korrosion.
Tin reagerer let med ikke-metaller, men vanskeligt med koncentreret svovl- og saltsyre; interagerer ikke med disse syrer i fortyndet tilstand. Det reagerer med koncentreret og fortyndet salpetersyre, men på forskellige måder. I det ene tilfælde opnås tinsyre, i det andet tinnitrat. Det reagerer kun med alkalier, når det opvarmes. Med oxygen danner det to oxider, med oxidationstilstande 2 og 4. Det er grundlaget for en hel klasse af organiske tinforbindelser.
Indvirkning på den menneskelige krop
Tin anses for at være sikkert for mennesker, det er til stede i vores krop og hver dag får vi det i minimale mængder fra fødevarer. Dens rolle i kroppens funktion er endnu ikke blevet undersøgt.
Tindamp og dets aerosolpartikler er farlige, da det ved langvarig og regelmæssig indånding kan forårsage lungesygdomme; Organiske tinforbindelser er også giftige, så du skal bære beskyttelsesudstyr, når du arbejder med det og dets forbindelser.
En tinforbindelse som tinbrinte, SnH 4, kan forårsage alvorlig forgiftning, når man spiser meget gammel dåsemad, hvor organiske syrer har reageret med et lag tin på dåsens vægge (blikket, som dåserne er lavet af, er tyndt ark jern belagt på begge sider med tin). Tinbrintforgiftning kan endda være dødelig. Symptomerne omfatter anfald og en følelse af tab af balance.
Når lufttemperaturen falder til under 0 °C, omdannes hvidt tin til en modifikation af gråt tin. I dette tilfælde stiger stoffets volumen med næsten en fjerdedel, tinproduktet revner og bliver til gråt pulver. Dette fænomen blev kaldt "tineplagen".
Nogle historikere mener, at "tineplagen" var en af årsagerne til Napoleons hærs nederlag i Rusland, da den forvandlede knapperne på franske soldaters tøj og bæltespænder til pulver og derved havde en demoraliserende effekt på hæren.
Men den rigtige historisk kendsgerning: Den engelske polarforsker Robert Scotts ekspedition til Sydpolen endte tragisk, blandt andet fordi al deres brændstof væltede ud af deres tinforseglede tanke, de mistede deres snescootere, og de havde ikke kræfter nok til at gå.
Ansøgning
— Mest af smeltet tin bruges i metallurgi til 
produktion af forskellige legeringer. Disse legeringer bruges til fremstilling af lejer, folie til emballage, blik, bronze, lodninger, tråde og typografiske skrifttyper.
— Tin i form af folie (staniol) er efterspurgt i produktionen af kondensatorer, service, kunstgenstande og orgelpiber.
— Anvendes til legering af strukturelle titanlegeringer; til påføring af korrosionsbeskyttende belægninger på produkter fremstillet af jern og andre metaller (fortinning).
- Legeringen med zirconium har høj ildfasthed og modstandsdygtighed over for korrosion.
— Tin(II)oxid — anvendes som slibemiddel ved bearbejdning af optiske glas.
— En del af de materialer, der anvendes til fremstilling af batterier.
— Ved produktion af "guld" maling og farvestoffer til uld.
— Kunstige radioisotoper af tin bruges som en kilde til γ-stråling i spektroskopiske forskningsmetoder inden for biologi, kemi og materialevidenskab.
— Tindichlorid (tinsalt) anvendes i analytisk kemi, i tekstilindustrien til farvning, i den kemiske industri til organisk syntese og produktion af polymerer, i olieraffinering til affarvning af olier, i glasindustrien til glasforarbejdning.
— Tinborfluorid anvendes til fremstilling af tin, bronze og andre legeringer, der er nødvendige for industrien; til fortinning; laminering.
Tin er et metal, der har tjent mennesket i umindelige tider. Tinets fysiske egenskaber sikrede dets grundlæggende rolle i menneskehedens historie. Uden det er eksistensen af bronze umulig, som i mange århundreder forblev den eneste legering, hvorfra mennesket lavede næsten alt - fra værktøj til smykker.
Tin er et metal brugt af mennesker siden oldtiden.
Fysiske egenskaber af tin
Ved normalt tryk og en temperatur på 20°C identificeres tin som et metal med en hvid-sølvglans. Langsomt falmer luften på grund af dannelsen af en oxidfilm.
Tin er, som alle metaller, kendetegnet ved opacitet. Frie elektroner i metalkrystalgitteret fylder det interatomiske rum og reflekterer lysstråler uden at transmittere dem. Derfor at være med krystallinsk tilstand, metallet har en karakteristisk glans, men i pulverform mister det denne glans.
Den har fremragende formbarhed, dvs. den kan let bearbejdes ved hjælp af tryk. Tins formbarhed er givet ved dets høje duktilitet kombineret med lav modstand mod deformation. Metalets plasticitet gør det muligt at rulle det til en tynd folie kaldet staniol eller tinpapir. Dens tykkelse varierer fra 0,008 til 0,12 mm. Tidligere blev staniol brugt som substrat ved fremstilling af spejle og i elektroteknik ved produktion af kondensatorer, indtil det blev fuldstændig erstattet af aluminiumsfolie.
Tin har egenskaberne af et ret blødt metal. Dens hårdhed på Brinell-skalaen er 3,9-4,2 kgf/mm².
Henviser til lavtsmeltende metaller. Smeltepunktet for tin - 231,9 ° C - fremmer dets hurtige udvinding fra malm. Tin er simpelthen legeret med andre metaller, hvilket gør det meget udbredt i industrien.
Densitet ved 20°C er 7,29 g/cm³. Ifølge denne indikator er tin 2,7 gange tungere end aluminium, men lettere end sølv, guld, platin og tæt på tætheden af jern (7,87 g/cm³).
Metallet koger ved en høj temperatur på 2620°C og forbliver flydende i smelten i lang tid.
Kemisk rent tin ved almindelige temperaturer har ringe styrke. Ved strækning er den mekaniske styrke kun 1,7 kgf/mm², og den relative forlængelse er 80–90 %. Disse egenskaber indikerer, at det er muligt at deformere en blikstang uden særlig indsats i forskellige retninger. I dette tilfælde er forskydningen af lagene af metalkrystalgitteret i forhold til hinanden ledsaget af en specifik knitrende lyd.
Tin polymorfi
Polymorfi (allotropi) er et fysisk fænomen baseret på omlejring af atomer eller molekyler af stoffer i fast tilstand, hvilket medfører en ændring i deres egenskaber. Hver polymorf modifikation eksisterer kun stabilt i et strengt defineret område af temperaturer og tryk.
Ethvert metal har et specifikt krystalgitter. Ved skift af ekstern fysiske forhold krystalgitteret kan ændre sig. Polymorfi af metaller bruges i deres varmebehandling i industrien.
Tin er et metal, der reagerer forskelligt på kemiske påvirkninger.
De kemiske egenskaber af tin bestemmes af dets position i det periodiske system af elementer fra D.I. Mendeleev og sørger for amfotericitet, dvs. evnen til at udvise både basiske og sure egenskaber. Direkte afhængig af tinpolymorfi fysiske egenskaber.
Tre allotropiske modifikationer er kendt for metallet: alfa, beta og gamma. Polymorf omlejring af krystalgitre er mulig på grund af ændringer i symmetrien af de elektroniske skaller af atomer under indflydelse af forskellige temperaturer.
- Grå tin (α-Sn) er karakteriseret ved et ansigtscentreret kubisk krystalgitter. Størrelsen af gitterenhedscellen er her stor. Dette påvirker direkte tætheden. Det er mindre end hvidt tin: henholdsvis 5,85 og 7,29 g/cm³. Med hensyn til elektrisk ledningsevne er alfamodifikationen klassificeret som en halvleder. Med hensyn til magnetisme - diamagnetisk, fordi det under ekstern magnetisk påvirkning magnetiseres mod retningen af det indre magnetfelt. Alfatin findes op til en temperatur på 13,2°C i form af et fint pulver og har ingen praktisk betydning.
- Hvidt tin (β-Sn) er den mest stabile allotrope med et kropscentreret tetragonalt krystalgitter. Den findes i temperaturområdet fra 13,2 til 161°C. Meget duktil, blødere end guld, men hårdere end bly. Blandt andre metaller har det en gennemsnitlig varmeledningsevne. Metallet er klassificeret som en leder, selvom betamodifikationens elektriske ledningsevne er relativt lav. Denne egenskab bruges til at reducere den elektriske ledningsevne af enhver legering ved at tilføje tin. Det er paramagnetisk, dvs. i et eksternt magnetfelt magnetiseres det i retning af det indre magnetfelt.
- Gammamodifikationen (γ-Sn) har et ortorombisk krystalgitter og er stabil i temperaturområdet fra 161 til 232°C. Med stigende temperatur øges duktiliteten, men ved at nå en faseovergangstemperatur på 161°C mister metallet fuldstændig denne egenskab. Gammamodifikationen har en høj densitet med en høj grad af skrøbelighed, det vil sige, at den straks smuldrer til pulver, så den har ingen praktisk nytte.
Træk af den polymorfe overgang β→α
Processen med overgang fra en polymorf til en anden sker med en ændring i temperatur. I dette tilfælde observeres pludselige ændringer i metallets fysiske og kemiske egenskaber.
Over en temperatur på 161°C omdannes beta-tin reversibelt til den skøre gammamodifikation. Under en temperatur på 13°C bliver betamodifikationen irreversibelt til pulveragtig grå tin. Denne polymorfe overgang sker ved en meget lav hastighed, men så snart korn af alfa-modifikationen rammer beta-tin, smuldrer det tætte metal til støv. Derfor kaldes den polymorfe β→α-overgang nogle gange for "tinpesten." Alfamodifikationen konverteres kun tilbage til betamodifikation ved omsmeltning.
Faseovergangen β→α accelereres betydeligt ved minusgrader miljø og er ledsaget af en stigning i metallets specifikke volumen med ca. 25%, hvilket fører til dets opløsning til pulver.
Tin har en unik reaktion på frost - "tinpest"
Der er tilfælde i historien, hvor tingenstande blev til gråt pulver i kulden, hvilket afskrækker deres ejere. "Tinpest" er sjælden og er kun typisk for kemisk rene stoffer. I nærværelse af selv de mindste urenheder bremses overgangen af metallet til pulver kraftigt.
Det er interessant, at nogle historikere antyder, at "tinpesten" hjalp den russiske kejser Alexander I med at vinde sejren over den franske hær under kommando af Napoleon Bonaparte. I hård frost smuldrede knapperne på de franske overfrakker simpelthen til støv, og soldaterne, frysende, mistede deres kampeffektivitet.
Konklusion
Tin har alle de typiske fysiske egenskaber for metaller, og dets polymorfi er fantastisk på sin egen måde. Uden den unikke duktilitet og duktilitet af dette metal er det umuligt at forestille sig moderne industri. Næsten halvdelen af verdens tinproduktion bruges til at producere fødevaregodkendt tin. Den resterende halvdel bruges til fremstilling af legeringer og forskellige forbindelser, der anvendes i alle økonomiske sektorer.
Brom.1s 2 2s 2 2s 6 3s 2 3s 6 3d 10 4s 2 4s 5 .
Valenselektroner fremhævet med fed skrift. Tilhører familien af p-elementer. Da det største hovedkvantetal er 4, og antallet af elektroner i det ydre energiniveau er 7, er brom placeret i den 4. periode, gruppe VIIA i det periodiske system. Energidiagrammet for valenselektroner ser sådan ud:
Germanium.
1s 2 2s 2 2s 6 3s 2 3s 6 3d 10 4s 2 4s 2 .
Valenselektroner er vist med fed skrift. Tilhører familien af p-elementer. Da det største hovedkvantetal er 4, og antallet af elektroner i det ydre energiniveau er 4, er germanium placeret i 4. periode, gruppe IVA i det periodiske system. Energidiagrammet for valenselektroner ser sådan ud:
Kobolt.
1s 2 2s 2 2s 6 3s 2 3s 6 3d 7 4s 2 .
Valenselektroner er vist med fed skrift. Tilhører familien af d-elementer. Kobolt er placeret i 4. periode, VIIB gruppe af det periodiske system. Energidiagrammet for valenselektroner ser sådan ud:
Kobber.
1s 2 2s 2 2s 6 3s 2 3s 6 3d 10 4s 1 .
Valenselektroner er vist med fed skrift. Tilhører familien af d-elementer. Da det største hovedkvantetal er 4, og antallet af elektroner i det ydre energiniveau er 1, er kobber placeret i den 4. periode, gruppe I i det periodiske system. Energidiagrammet for valenselektroner ser sådan ud.
Det kemiske grundstof tin er et af de syv gamle metaller kendt af menneskeheden. Dette metal er en del af bronze, hvilket er af stor betydning. I øjeblikket kemisk element tin har mistet sin popularitet, men dets egenskaber fortjener detaljeret overvejelse og undersøgelse.
Hvad er et element
Det er placeret i den femte periode, i den fjerde gruppe (hovedundergruppen). Dette arrangement indikerer, at det kemiske grundstof tin er en amfoter forbindelse, der er i stand til at udvise både basiske og sure egenskaber. Den relative atommasse er 50, så det betragtes som et let grundstof.
Ejendommeligheder
Det kemiske grundstof tin er et plastisk, formbart, let stof med sølvfarvet hvid farve. Efterhånden som den bruges, mister den sin glans, hvilket betragtes som en ulempe ved dens egenskaber. Tin er et spredt metal, så der er vanskeligheder med dets udvinding. Elementet har et højt kogepunkt (2600 grader), lav temperatur smeltepunkt (231,9 C), høj elektrisk ledningsevne, fremragende formbarhed. Den har høj rivemodstand.
Tin er et grundstof, der ikke har giftige egenskaber og ikke har nogen dårlig indflydelse på menneskekroppen, derfor er det efterspurgt i fødevareproduktionen.
Hvilke andre egenskaber har tin? Når du vælger dette element til fremstilling af retter og vandrørledninger, behøver du ikke at frygte for din sikkerhed.
At finde i kroppen
Hvad er tin (et kemisk grundstof) ellers karakteriseret ved? Hvordan læses dens formel? Disse spørgsmål diskuteres i skolens læseplan. I vores krop dette element placeret i knoglerne, hvilket fremmer processen med knoglevævsregenerering. Det er klassificeret som et makronæringsstof, og derfor har en person brug for fra to til ti mg tin om dagen i hele livet.
Dette element kommer ind i kroppen mere med mad, men tarmene optager ikke mere end fem procent af indtaget, så sandsynligheden for forgiftning er minimal.
Med mangel på dette metal sænkes væksten, høretab opstår, sammensætningen af knoglevæv ændres, og der opstår skaldethed. Forgiftning er forårsaget af absorption af støv eller dampe af dette metal, såvel som dets forbindelser.
Grundlæggende egenskaber
Tætheden af tin er gennemsnitlig. Metallet er meget korrosionsbestandigt, hvorfor det bruges i den nationale økonomi. For eksempel er tin efterspurgt i fremstillingen af blikdåser.
Hvad er tin ellers kendetegnet ved? Brugen af dette metal er også baseret på dets evne til at kombinere forskellige metaller skabe modstand mod aggressive miljøer, ydre miljø. For eksempel er selve metallet nødvendigt til fortinning af husholdningsartikler og redskaber, og dets lodninger er nødvendige til radioteknik og elektricitet.
Egenskaber
Ifølge deres egne ydre egenskaber dette metal ligner aluminium. I virkeligheden er ligheden mellem dem ubetydelig, kun begrænset af lethed og metallisk glans, modstand mod kemisk korrosion. Aluminium udviser amfotere egenskaber, så det reagerer let med alkalier og syrer.
For eksempel hvis aluminium udsættes for eddikesyre, observeres en kemisk interaktion. Tin kan derimod kun reagere med stærke koncentrerede syrer.
Fordele og ulemper ved tin
Dette metal bruges praktisk talt ikke i byggeriet, da det ikke har høj mekanisk styrke. Som udgangspunkt er det i dag ikke rent metal, der bruges, men dets legeringer.
Lad os fremhæve de vigtigste fordele ved dette metal. Særlig betydning Det har formbarhed og bruges til fremstilling af husholdningsartikler. For eksempel ser stativer og lamper lavet af dette metal æstetisk tiltalende ud.
Tinbelægningen reducerer friktionen betydeligt og beskytter derved produktet mod for tidligt slid.
Blandt de største ulemper ved dette metal kan man nævne dets lave styrke. Tin er uegnet til fremstilling af dele og komponenter, der involverer betydelige belastninger.
Metaludvinding
Smeltning af tin udføres ved lav temperatur, men på grund af vanskeligheden ved dets udvinding betragtes metallet som et dyrt stof. På grund af det lave smeltepunkt kan der opnås betydelige besparelser i elektrisk energi ved påføring af tin på overfladen af et metal.
Struktur
Metallet har en homogen struktur, men afhængigt af temperaturen er dets forskellige faser mulige, forskellige i egenskaber. Blandt de mest almindelige modifikationer af dette metal bemærker vi β-varianten, som eksisterer ved en temperatur på 20 grader. Termisk ledningsevne og dets kogepunkt er de vigtigste egenskaber givet for tin. Når temperaturen falder fra 13,2 C, dannes en α-modifikation kaldet gråt tin. Denne form har ikke plasticitet og formbarhed og har en lavere tæthed, fordi den har et andet krystalgitter.
Når man flytter fra en form til en anden, observeres en ændring i volumen, da der er en forskel i densitet, hvilket resulterer i ødelæggelsen af tinproduktet. Dette fænomen kaldes "tinpest". Denne funktion fører til, at metalets anvendelsesområde er betydeligt reduceret.
I naturlige forhold Tin kan findes i bjergarter som et sporstof, og dets mineralske former er også kendt. For eksempel indeholder cassiterit dets oxid, og tin pyrit indeholder dets sulfid.
Produktion
Tinmalme med et metalindhold på mindst 0,1 procent anses for lovende til industriel forarbejdning. Men i øjeblikket bliver de forekomster også udnyttet, hvor metalindholdet kun er 0,01 procent. Anvendes til mineraludvinding forskellige måder, under hensyntagen til detaljerne i depositum, såvel som dets sort.
Tinmalme præsenteres hovedsageligt i form af sand. Udvinding kommer ned til dens konstante vask, såvel som koncentrationen af malmmineralet. Det er meget vanskeligere at udvikle en primær forekomst, da yderligere strukturer, konstruktion og drift af miner er påkrævet.
Mineralkoncentratet transporteres til et anlæg, der er specialiseret i smeltning af ikke-jernholdige metaller. Derefter bliver malmen gentagne gange beriget, knust og derefter vasket. Malmkoncentrat genoprettes ved hjælp af specielle ovne. Til fuld bedring Denne proces udføres flere gange. I det sidste trin udføres processen med at rense groft tin fra urenheder ved hjælp af en termisk eller elektrolytisk metode.
Brug
Den vigtigste egenskab, der tillader brugen af tin, er dens høje korrosionsbestandighed. Dette metal, såvel som dets legeringer, er blandt de mest modstandsdygtige forbindelser med hensyn til aggressive kemikalier. Mere end halvdelen af alt tin, der produceres i verden, bruges til fremstilling af blik. Denne teknologi, forbundet med påføringen af et tyndt lag tin på stål, begyndte at blive brugt til at beskytte dåser mod kemisk korrosion.
Tins rulleevne bruges til at fremstille tyndvæggede rør af det. På grund af dette metals ustabilitet til lave temperaturer, er det husholdningsbrug ret begrænset.
Tinlegeringer har en væsentlig lavere varmeledningsevne end stål, så de kan bruges til fremstilling af håndvaske og badekar samt til fremstilling af diverse sanitetsarmaturer.
Tin er velegnet til fremstilling af mindre dekorative og husholdningsartikler, lave retter, skabe originale smykker. Dette kedelige og formbare metal, når det kombineres med kobber, er længe blevet et af billedhuggeres mest foretrukne materialer. Bronze kombinerer høj styrke og modstandsdygtighed over for kemisk og naturlig korrosion. Denne legering er efterspurgt som et dekorativt og byggemateriale.
Tin er et tonalt resonant metal. For eksempel, når det kombineres med bly, opnås en legering, der bruges til at lave moderne musikinstrumenter. Bronzeklokker har været kendt siden oldtiden. En legering af tin og bly bruges til at skabe orgelpiber.
Konklusion
Øget opmærksomhed moderne produktion til spørgsmål relateret til miljøbeskyttelse, samt til problemer relateret til opretholdelse af folkesundheden, påvirket sammensætningen af materialer, der anvendes til fremstilling af elektronik. For eksempel har der været øget interesse for blyfri loddeprocesteknologi. Bly er et materiale, der forårsager betydelig skade på menneskers sundhed, hvorfor det ikke længere bruges i elektroteknik. Loddekravene blev strengere, og tinlegeringer begyndte at blive brugt i stedet for farligt bly.
Rent tin bruges praktisk talt ikke i industrien, da der opstår problemer med udviklingen af "tinpest". Blandt de vigtigste anvendelsesområder for dette sjældne spredte element fremhæver vi produktionen af superledende ledninger.
Belægning af kontaktflader med rent tin giver dig mulighed for at øge loddeprocessen og beskytte metallet mod korrosion.
Som et resultat af overgangen til blyfri teknologi hos mange stålproducenter, begyndte de at bruge naturligt tin til at dække kontaktflader og ledninger. Denne mulighed giver dig mulighed for at få produkter af høj kvalitet til en overkommelig pris. beskyttende belægning. På grund af fraværet af urenheder, ny teknologi Det anses ikke kun for at være miljøvenligt, men gør det også muligt at opnå fremragende resultater til en overkommelig pris. Det er tin, som producenterne betragter som lovende og moderne metal i elektroteknik, radioelektronik.
Hvert kemisk element i det periodiske system og de enkle og komplekse stoffer, der dannes af det, er unikke. De har unikke egenskaber, og mange yder et unægteligt væsentligt bidrag til menneskets liv og eksistens generelt. Det kemiske grundstof tin er ingen undtagelse.
At stifte bekendtskab med dette metal går ind ekstrem oldtid. Dette kemiske element spillede en afgørende rolle i udviklingen af den menneskelige civilisation den dag i dag, tins egenskaber er meget udbredt.
Tin i historien
Den første omtale af dette metal, som, som folk tidligere troede, endda havde nogle magiske egenskaber, kan findes i bibelske tekster. Tin spillede en afgørende rolle i at forbedre livet i bronzealderen. På det tidspunkt var den mest holdbare metallegering, som mennesket besad, bronze, som kan opnås ved at tilsætte det kemiske grundstof tin til kobber. I flere århundreder blev alt fra værktøj til smykker lavet af dette materiale.
Efter opdagelsen af jernets egenskaber ophørte tinlegeringen naturligvis ikke, den bruges ikke i samme skala, men bronze, såvel som mange af dens legeringer, bruges aktivt af mennesket i dag i industrien; , teknologi og medicin, sammen med salte af dette metal, for eksempel, såsom chloridtin, som fås ved at reagere tin med klor, koger denne væske ved 112 grader Celsius, opløses godt i vand, danner krystallinske hydrater og ryger i luften.
Elementets position i det periodiske system
Kemisk grundstof tin ( latinsk navn stannum - "stannum", skrevet med symbolet Sn) Dmitry Ivanovich Mendeleev placerede det med rette som nummer halvtreds i den femte periode. Det har en række isotoper, den mest almindelige isotop 120. Dette metal er også i hovedundergruppen af den sjette gruppe sammen med kulstof, silicium, germanium og flerovium. Dens placering forudsiger amfotere egenskaber tin er lige så karakteriseret ved både sure og basiske egenskaber, som vil blive beskrevet mere detaljeret nedenfor.
Det periodiske system viser også tins atommasse, som er 118,69. Den elektroniske konfiguration er 5s 2 5p 2, som i sammensætningen af komplekse stoffer tillader metallet at udvise oxidationstilstande +2 og +4, hvilket giver to elektroner kun væk fra p-underniveauet eller fire fra s- og p-, fuldstændigt tømme hele det ydre niveau.
Elementets elektroniske karakteristika
Ifølge atomnummeret indeholder et tinatoms perinukleære rum så mange som halvtreds elektroner, de er placeret på fem niveauer, som igen er opdelt i et antal underniveauer. De to første har kun s- og p-underniveauer, og fra det tredje er der en tredobbelt opdeling i s-, p-, d-.
Lad os overveje den ydre, da det er dens struktur og fyldning med elektroner, der bestemmer atomets kemiske aktivitet. I en ikke-exciteret tilstand udviser elementet en valens på to ved excitation, en elektron går fra s-underniveauet til en ledig position i p-underniveauet (det kan maksimalt indeholde tre uparrede elektroner). I dette tilfælde udviser tin en valens- og oxidationstilstand på 4, da der ikke er nogen parrede elektroner, hvilket betyder, at under den kemiske interaktion intet holder dem på underniveauerne.
Enkelt stof metal og dets egenskaber
Tin er et sølvfarvet metal, der tilhører gruppen af smeltbare metaller. Metallet er blødt og relativt let at deformere. En række funktioner er iboende i et metal som tin. En temperatur under 13,2 er grænsen for overgangen af metalmodifikationen af tin til pulverform, som er ledsaget af en ændring i farve fra sølv-hvid til grå og et fald i stoffets densitet. Tin smelter ved 231,9 grader og koger ved 2270 grader Celsius. Den krystallinske tetragonale struktur af hvidt tin forklarer den karakteristiske knasning af metallet, når det bøjes og opvarmes ved bøjningen ved friktion af stoffets krystaller mod hinanden. Grå tin har et kubisk system.
De kemiske egenskaber af tin er dobbelte, det indgår i både sure og basiske reaktioner, der udviser amfotere egenskaber. Metallet reagerer med alkalier, samt syrer som svovlsyre og salpetersyre, og er aktivt, når det reagerer med halogener.
Tin legeringer
Hvorfor bruges legeringer med en vis procentdel af bestanddele oftere i stedet for rene metaller? Faktum er, at legeringen har egenskaber, som det enkelte metal ikke har, eller disse egenskaber er meget stærkere (f.eks. elektrisk ledningsevne, korrosionsbestandighed, passivering eller aktivering af fysiske og kemiske egenskaber metaller om nødvendigt osv.). Tin (billedet viser en prøve af rent metal) er en del af mange legeringer. Det kan bruges som supplement eller basisstof.
I dag er det kendt et stort antal af legeringer af et metal såsom tin (deres pris varierer meget), vil vi overveje de mest populære og brugte (brugen af visse legeringer vil blive diskuteret i det tilsvarende afsnit). Generelt har stannum-legeringer følgende egenskaber: høj duktilitet, lav hårdhed og styrke.
Nogle eksempler på legeringer
De vigtigste naturlige forbindelser
Tin danner en række naturlige forbindelser - malme. Metallet danner 24 mineralske forbindelser, de fleste vigtig til industrien har den tinoxid - cassiterit, samt en ramme - Cu 2 FeSnS 4. Tin er spredt i jordskorpen, og forbindelserne dannet af det er af magnetisk oprindelse. Salte af polytinsyrer og tinsilicater bruges også i industrien.
Tin og menneskekroppen
Det kemiske grundstof tin er et sporstof i dets kvantitative indhold i menneskekroppen. Dens hovedophobning er i knoglevæv, hvor det normale metalindhold bidrager til dets rettidige udvikling og generelle funktion muskuloskeletale system. Udover knogler er tin koncentreret i mavetarmkanalen, lunger, nyrer og hjerte.
Det er vigtigt at bemærke, at overdreven ophobning af dette metal kan føre til generel forgiftning af kroppen, og længere eksponering kan endda føre til ugunstige genmutationer. I På det sidste dette problem er ret relevant, da miljøets økologiske tilstand lader meget tilbage at ønske. Der er stor sandsynlighed for tinforgiftning blandt beboere i megabyer og områder i nærheden af industrizoner. Oftest sker forgiftning gennem ophobning af tinsalte i lungerne, for eksempel tinklorid og andre. Samtidig kan mangel på mikroelement forårsage væksthæmning, høretab og hårtab.
Ansøgning
Metallet er tilgængeligt til salg på mange metallurgiske anlæg og virksomheder. Fås i form af barrer, stænger, tråd, cylindre, anoder lavet af et rent simpelt stof som tin. Prisen varierer fra 900 til 3000 rubler per kg.
Tin i sin rene form bruges sjældent. Dets legeringer og forbindelser - salte - bruges hovedsageligt. Loddetin anvendes ved sammenføjning af dele, der ikke udsættes for høje temperaturer og stærke mekaniske belastninger lavet af kobberlegeringer, stål, kobber, men anbefales ikke til dem lavet af aluminium eller dets legeringer. Egenskaberne og egenskaberne for tinlegeringer er beskrevet i det tilsvarende afsnit.
Loddemidler bruges til lodning af mikrokredsløb i denne situation, legeringer baseret på et metal som tin er også ideelle. Billedet viser processen med at bruge en tin-bly-legering. Det kan bruges til at udføre ret sart arbejde.
På grund af tins høje modstand mod korrosion, bruges det til fremstilling af fortinnet jern (blikplade) - dåser til fødevarer. I medicin, især i tandpleje, bruges tin til at fylde tænder. Husrørledninger er dækket med tin, og lejer er lavet af dets legeringer. Bidraget fra dette stof til elektroteknik er også uvurderligt.
Vandige opløsninger af tinsalte såsom fluorborater, sulfater og chlorider anvendes som elektrolytter. Tinoxid er en glasur til keramik. Ved at indføre i plastik og syntetiske materialer af forskellige tinderivater, synes det muligt at reducere deres brændbarhed og udslip af skadelige dampe.
Indlæser...