банка

характеристики
[ Kr ] 4 д 10 5 с 2 5 п 2 50 Sn Периодическая таблица
В целом
Имя , символ , атомный номер	Олово, Sn, 50
Категория элемента	Металлы
Группа , период , блок	14 , 5 , стр.
Появление	блестящее серебро (β-олово), серый (α-олово)
Количество CAS	7440-31-5
Номер ЕС	231-141-8
ECHA InfoCard	100.028.310
Массовая доля земной оболочки	35 частей на миллион
Атомный
Атомная масса	118.710 (7) и др.
Атомный радиус (рассчитанный)	145 (145) вечера
Ковалентный радиус	139 вечера
Радиус Ван-дер-Ваальса	217 вечера
Электронная конфигурация	[ Kr ] 4 д 10 5 с 2 5 п 2
1. Энергия ионизации	7-е.343 918 (12) эВ ≈ 708.58 кДж / моль
2. Энергия ионизации	14-е.63307 (9) эВ ≈ 1 411.88 кДж / моль
3. Энергия ионизации	30-е.506 (3) эВ ≈ 2 943.4 кДж / моль
4. Энергия ионизации	40.74 (4) эВ ≈ 3 931 кДж / моль
5. Энергия ионизации	77.03 (4) эВ ≈ 7 432 кДж / моль
Физически
Физическое состояние	фиксированный
Кристальная структура	α-олово кубическое ( структура алмаза ) β-олово тетрагональное ( тип структуры A5)
плотность	5,769 г / см 3 (20 ° C ) (α-олово) 7,265 г / см 3 (20 ° C) (β-олово)
Твердость по шкале Мооса	1.5
магнетизм	α-олова диамагнитный ( Χ м = -2,3 10 -5 ) β-олово парамагнитный ( Χ м = 2,4 10 -6 )
Температура плавления	505,08 К (231,93 ° С)
точка кипения	2893 К (2620 ° С)
Молярный объем	16.29 10 −6 м 3 моль −1
Теплота испарения	290 кДж / моль
Теплота плавления	7,03 кДж моль -1
Давление газа	5,78 · 10 −21 Па при 505 К.
Скорость звука	2500 м с -1 при температуре 293,15 К.
Рабочая функция	4,42 эВ
Электропроводность	8,69 · 10 6 А · В −1 · м −1
Теплопроводность	67 Вт · м −1 · K −1
Химически
Состояния окисления	(−4), 4 , 2
Нормальный потенциал	−0,137 В (Sn 2+ + 2 e - → Sn)
Электроотрицательность	1,96 ( шкала Полинга )
Изотопы
изотоп NH т 1/2 ZA ZE (M эВ ) ZP 112 Sn 0,97% Стабильный 113 Sn {син.} 115,09 г ε 1.036 113 в 114 Sn 0,65% Стабильный 115 Sn 0,34% Стабильный 116 Sn 14,53% Стабильный 117 Sn 7,68% Стабильный 118 Sn 24,23% Стабильный 119 Sn 8,59% Стабильный 120 Sn 32,59  % Стабильный 121 Sn {син.} 27.06 ч β - 0,388 121 Сб 121 м Sn {син.} 55 а ЭТО 0,006 121 Sn β - 0,394 121 Сб 122 Sn 4,63% Стабильный 123 Sn {син.} 129,2 г β - 1,404 123 сбн 124 Sn 5,79% Стабильный 125 Sn {син.} 9,64 г β - 2364 125 Сб 126 Sn {син.} ~ 230 000 а β - 0,380 126 Сб
Для других изотопов см. Список изотопов
ЯМР свойства
Спиновое квантовое число I γ в рад · T −1 · s −1 E r  ( 1 H) f L при B = 4,7 Тл в МГц 115 Sn 1/2 −8.8013 10 7 3,56 · 10 -2 65,4 117 Sn 1/2 -9,58880 10 7 4,60 · 10 −2 71,2 119 Sn 1/2 −10,0317 10 7 5,27 · 10 −2 74,6
правила техники безопасности
Маркировка опасности GHS нет пиктограмм GHS H- и P-фразы ЧАС: нет H-фраз П: нет P-фраз
Насколько это возможно и общепринято, используются единицы СИ . Если не указано иное, приведенные данные относятся к стандартным условиям .

Олово - это химический элемент с символом элемента Sn ( латинское stannum ) и атомным номером  50. В периодической таблице он находится в 5-м периоде и в 4-й основной группе , или 14-й  группе ИЮПАК или углеродной группе . Серебристо-белый, блестящий и очень мягкий тяжелый металл можно поцарапать ногтем. Олово имеет очень низкую температуру плавления металлов . Раньше его в основном использовали в производстве посуды, которую основатели оловянных изделий изготавливали в ремесленных гильдиях города до XIX века в качестве широко распространенной утвари и украшений в быту буржуазии. Современное применение имеет место в области электрической пайки, а также при лужении консервов для пищевых продуктов или в медицине. Исторически сложилось так, что люди сначала использовали олово в качестве добавки к меди в качестве легирующего агента для производства бронзы .

этимология

Слово олово ( ahd. , Mhd. Zin ), возможно, связано с ahd. Zein «стержень», «стержень», «ветвь» (см. Zain ). Сек указывает в этой связи , что металл был предварительно наливают в форме стержня. Другое объяснение предполагает, что основная оловянная руда касситерит (оловянный камень) также встречается в форме иголок или «палочек».

история

предыстория

Металлургическая переработка олова началась несколько позже меди. В то время как выплавка меди для культуры Винча восходит к 5400-4800 гг. До н.э. Был датирован на Балканах, это относится к Ближнему Востоку в районе сегодняшнего Ирана и Турции между 5200 и 5000 годами до нашей эры. Происходит. Самый старый сплав оловянной бронзы из оловянного минерала станнита был обнаружен на археологическом участке Плочник на территории современной Сербии примерно в 4650 году до нашей эры. Датировано. В горах Таурус на юге Турции , где можно было добывать оловянную руду, были обнаружены рудник Кестель и перерабатывающий завод Гёльтепе, датируемый примерно 3000 годом до нашей эры. Датировано. Еще неизвестно, было ли это источником большого потребления олова на Ближнем Востоке. Оловянная бронза, золото и медь сначала использовались в качестве украшений только из-за их цвета. Первые кузнецы винчанской культуры, вероятно, выбрали оловосодержащие минералы из-за их черно-зеленого цвета, напоминающего медные руды, богатые марганцем. Мастера оловянной бронзы знали об особых свойствах нового металла, о которых можно судить по методам обработки богатых оловом руд.

В конце 3-го тысячелетия до н. Э. Chr. (Ботаническая датировка 2021 и 2016 гг. Против Chr.) Были в долине Эльбы каждый год в летние месяцы, базирующаяся элита Zinngraupen в Schellerhau в Red Weißeritz, пробитая . В течение сезона рабочие жили в простых хижинах из листьев, олово перевозили в постоянные поселения в долине Эльбы, которые процветали и снискали богатство и репутацию. В то время Рудные горы превратились в центрального поставщика для всей Европы. Олово было необходимо при производстве бронзы . Следы добычи полезных ископаемых, обнаруженные в Шеллерхау исследовательским проектом Archeo Montan , в настоящее время являются старейшими в Европе.

Египет, высокие культуры Ближнего Востока и Азии

Бронзовый сплав , состоящий из меди и олова, из олова более важное ( бронзовый век ). Использование олова в Египте подтверждается находками небольших бронзовых статуэток времен пирамид ( 4-я династия , около 2500 г. до н.э.). Оловянные предметы были также найдены в египетской гробнице 18-й династии (около 1500 г. до н.э.). В Индии производство бронзы велось уже около 3000 г. до н.э. Известный. Со 2 тысячелетия до н. Э. Есть свидетельства того, что олово добывалось в большей степени в Средней Азии на маршруте позднего Шелкового пути . Примерно с 1800 г. до н.э. В 4 веке до нашей эры ( династия Шан ) олово было известно в Китае. Письменный труд об искусстве того времени, Каогун-цзи ( династия Чжоу , с 1122 г. до н.э.), подробно описывает соотношение смешивания меди и олова, которые, в зависимости от типа, используются для изготовления священных сосудов, гонгов, мечей и т. Д. наконечники стрел, топоры или пахотные орудия из бронзы были разными. Он должен был быть известен раньше в реальных азиатских отложениях в Юньнани и на Малаккском полуострове . В долине Евфрата с 2000 г. до н.э. До н.э. бронзовые приборы и их изготовление становятся важным культурным фактором; Затем эта техника получила дальнейшее развитие у греков и римлян.

Ранняя торговля: Ближний Восток и Средняя Азия, финикийцы

Расширение торговли оловом также подтверждает его раннее и широкое использование. Впервые он был привезен караванами из Средней Азии в районы современного Ближнего и Среднего Востока . Оловянную руду здесь добывали с 3-го тысячелетия до нашей эры. Из отложений древнего царства Элам к востоку от Тигра и из гор Хорасана на персидской границе с Туркменистаном и Афганистаном . Оттуда он, кажется, был доставлен в землю фараонов . В Библии олово впервые упоминается в 4-й книге Моисея ( Числа 31,22  ЕС ).

В финикийцы , вероятно , имел связи от моря с оловом богатых индийских островов Малакки и Bangka , не давая точных деталей. Позже финикийцы перевозили оловянную руду на своих кораблях по испанским и французским прибрежным районам на острова в Северном море . В этих поездках они обнаружили богатые оловом районы на так называемых оловянных островах , которые могут включать остров Уайт , и в горах Корнуолла , где они добывали руду и экспортировали ее в другие страны. В меньшей степени добыча оловянной руды началась, насколько это было возможно, во Франции (в том числе на Кап-де-л'Этен), в Испании (Галисия) и в Этрурии (Ченто-Камерелле около Кампилья-Мариттима ).

Греки и римляне

В эпосах Гомера и у Гесиода оловянные инкрустации появляются как украшения на колесницах и щитах Агамемнона и Геракла ; Оловянные (вероятно, «луженые») наголенники описаны для Ахилла . Через Плавта олово впервые упоминается как столовая посуда. Вероятно, он не был известен грекам как вспомогательный металл для посуды. Согласно Геродоту , олово, которое греки использовали для литья бронзы, пришло от Касситеридов , географическое положение которых ему было неизвестно. Эти острова также упоминаются и описываются Страбоном , который находит их далеко к северу от Испании, недалеко от Британии .

Римский писатель Плиний Старший в своей книге по естествознанию назвал олово plumbum album («белый свинец»); Однако свинцом был plumbum nigrum («черный свинец»). Он также описывает лужение медных монет и отчеты о оловянных зеркалах и ампулах и описывает, как свинцовые водопроводные трубы были спаяны с оловянным сплавом. Высокий спрос на олово, приписываемый Юпитеру в алхимии , даже упоминается как причина римской оккупации Британии . В юго-западном регионе Корнуолл находился с 2100 г. до н.э. До 1998 года добывала оловянную руду, в древности являлась важным поставщиком олова в Средиземноморье и до конца 19 века была крупнейшей в мире. На латыни означает олово Олово , следовательно, химический символ (Sn).

средние века

Во время Великого переселения народов добыча оловянной руды полностью прекратилась. Осталось изготовить всего несколько культовых предметов. В Реймском совете (813 г.), помимо золота и серебра, только олово разрешено для изготовления таких предметов. Могильные находки Капетеннов подтверждают это постольку, поскольку во времена первых крестовых походов было принято хоронить священников с оловянными чашами и епископов, а также аббатов с оловянными палками.

Обычай носить на груди небольшие портреты из сплава олова, так называемые знаки паломничества , вероятно, также восходит к временам крестовых походов. В зависимости от региона это были Сен-Дени или Сен-Николас в центральной и южной Франции и Сент-Томас Кентерберийский в Англии. Религиозные монеты и ампулы, маленькие колокольчики и свистульки, привезенные домой из палестинских мест паломничества, были сделаны из олова. После того, как паломничество было признано, их нужно было бросать в реки и озера, чтобы предотвратить возможные злоупотребления.

С 1100 г. население Европы постепенно начало заменять ранее изготовленную из глины и дерева посуду чем-то из более прочной жести. Кустарная обработка олова на оловянных заводах началась в крупных городах около 1200 года . Затем венецианцы поддерживали торговые отношения с богатой оловом Индией Малаккой и Бангкой .

Спустя долгое время после того, как бронза была вытеснена железом ( Железный век ), олово снова приобрело большое значение в середине 19 века благодаря промышленному производству белой жести .

Вхождение

Первичные месторождения олова включают грейзен , гидротермальные жилы и, реже, скарновые и вулканические отложения (VHMS) . Поскольку наиболее важный с экономической точки зрения оловянный минерал касситерит SnO ₂ , также известный как оловянный камень, является очень стабильным тяжелым минералом, большая часть производства олова также происходит из вторичных мыльных отложений . На некоторых первичных месторождениях сульфидный минерал станнит Cu ₂ FeSnS _{4 также} важен для производства олова. В первичных месторождениях олова этот элемент часто встречается в сочетании с мышьяком , вольфрамом , висмутом , серебром , цинком , медью и литием .

Для извлечения олова руда сначала измельчается, а затем обогащается с использованием различных процессов (суспендирование, электрическая / магнитная сепарация). После снижения с углеродом , то олово нагревают чуть выше его температуры плавления , так что она может стекать без примеси , имеющей более высокой температурой плавления. Сегодня большая его часть получается путем вторичной переработки, а в данном случае - путем электролиза .

Он присутствует в континентальной коре в количестве около 2,3 частей на миллион .

Текущие запасы олова оцениваются в 4,7 миллиона тонн с годовым объемом производства 289 000 тонн в 2015 году. Более 80% производства в настоящее время приходится на месторождения мыла (вторичные месторождения) на реках и в прибрежных районах, в основном из региона. в центральном Китае через Таиланд в Индонезию . Крупнейшие месторождения олова на земле были открыты в 1876 году в долине Кинта ( Малайзия ). На сегодняшний день здесь добыто около 2 миллионов тонн. Материал в аллювиальных отложениях имеет содержание металла около 5%. Процесс плавления используется только после различных этапов для концентрирования примерно до 75%.

В Германии больше ресурсов находится в Рудных водах , где металл добывался с 13 века до 1990 года. Примерами являются старое месторождение Альтенберг и скарновое месторождение Пёла . В настоящее время различные компании занимаются разведкой олова в Рудных горах. Первые результаты исследования, опубликованные в августе 2012 года для мест Гейер и Готтесберг, район Малденхаммера , предполагают наличие около 160 000 тонн олова в обоих местах. В принципе, эти цифры также подтверждают информацию, полученную после поисковых работ, проведенных в эпоху ГДР. По данным Deutsche Rohstoff AG , это крупнейшее в мире неразработанное месторождение олова. Поскольку, с одной стороны, содержание руды 0,27 процента для Готтесберга и 0,37 процента для Гейера является относительно низким, а с другой стороны, руду относительно трудно удалить из породы, неясно, будет ли добыча рентабельной. Если это произойдет, цинк, медь и индий также будут производиться в качестве побочных продуктов .

Самой важной страной по добыче олова является Китай, за ним следуют Индонезия и Мьянма. В Европе Португалия была крупнейшим производителем в 2009 году , где он добывался как побочный продукт на месторождении VHMS Neves Corvo .

Экономический смысл

Ежегодное мировое потребление олова составляет около 300 000 тонн. Около 35% из них используется для припоев , около 30% для белой жести и около 30% для химикатов и пигментов . При переходе с оловянно-свинцовых припоев на бессвинцовые припои с содержанием олова> 95% годовой спрос увеличится примерно на 10%. Цены на мировом рынке в последние годы непрерывно росли. В 2003 году LME ( Лондонская биржа металлов ) платила около 5 000 долларов США за тонну, но в мае 2008 года эта сумма уже превышала 24 000 долларов США за тонну. В десятку крупнейших потребителей олова (2003 г.) во всем мире входят США, Япония, Германия, остальные страны Европы, Корея, остальные страны Азии, Тайвань, Великобритания и Франция, занимающие первое место после Китая.

Мировой финансовый кризис 2007 года и слабый экономический рост в странах с формирующимся рынком и развивающихся странах оказали давление на цены. В августе 2015 года цена за тонну ненадолго упала до уровня ниже 14 000 долларов. В октябре 2015 года цена немного восстановилась и составила около 16 000 долларов США. Из-за сильного доллара США низкая цена лишь частично пользуется популярностью во многих странах-потребителях. Мировое производство в 2011 году составило около 253 000 тонн, из которых 110 000 тонн были добыты только в Китае; еще 51 тысяча тонн пришла из Индонезии.

Касситерит американец США по ценным бумагам и биржам SEC , как так называемые «конфликтные минералы» классифицирован, его использование необходимо для отчета для компаний в SEC. Причина этого - производственные предприятия в восточной части Конго , которые контролируются повстанцами и поэтому подозреваются в содействии финансированию вооруженных конфликтов.

Страны с наибольшим объемом производства олова в мире
(2009 и 2015 гг.) И оценочными запасами (2017 г.)

классифицировать	страна	Скорость доставки				Резервы
2015 г.		2009 ( т )	2009 г.	2015 (т)	2015 г.	2017 (т)
1	Китайская Народная Республика Китайская Народная Республика	115 000	40%	110 000	38%	1 100 000
2	Индонезия Индонезия	55 000	19%	52 000	18%	800 000
3	Мьянма Мьянма	-	-	34 300	12%	110 000
4-й	Бразилия Бразилия	13 000	4,5%	25 000	8,7%	700 000
5	Боливия Боливия	19 000	6,6%	20 000	6,9%	400 000
Шестой	Перу Перу	37 500	13,0%	19 500	6,7%	100 000
7-е	Австралия Австралия	1,400	0,5%	7 000	2,4%	370 000
8-е	Демократическая Республика Конго Демократическая Республика Конго	9 400	3,3%	6 400	2,2%	110 000
9	Вьетнам Вьетнам	3500	1,2%	5 400	1,9%	11 000
10	Малайзия Малайзия	2380	0,8%	3 800	1,3%	250 000
11	Нигерия Нигерия	-	-	2,500	0,9%	-
12-е	Руанда Руанда	-	-	2 000	0,7%	-
13-е	Лаос Лаос	-	-	900	0,3%	-
14-е	Таиланд Таиланд	120	0,04%	100	0,03%	170 000
-	Россия Россия	1,200	0,4%	-	-	350 000
-	Португалия Португалия	000,030-е	0,01%	-	-	-
	Другие	2 000	0,7%	100	0,03%	180 000
	общий	260 000	100%	289 000	100%	4 700 000

характеристики

Олово может иметь три модификации с разной кристаллической структурой и плотностью :

• α-олово ( кубическая решетка алмаза , 5,75 г / см ³ ) стабильно ниже 13,2 ° C и имеет ширину запрещенной зоны E _G = 0,1 эВ. Это означает, что он классифицируется как полуметалл или полупроводник, в зависимости от интерпретации . Его цвет серый.
• β-олово (искаженное октаэдрическое , 7,31 г / см ³ ) до 162 ° C, поверхность серебристо-белая.
• γ-олово ( ромбическая сетка , 6,54 г / см ³ ) при температуре выше 162 ° C или под высоким давлением.

Кроме того, может быть синтезирована двумерная модификация, называемая стан (аналогичная углеродной модификации графена ).

Природное олово состоит из десяти различных стабильных изотопов ; это наибольшее число среди всех элементов. Кроме того, известно 28 радиоактивных изотопов.

Рекристаллизации из бета-олова в альфа-олово при низких температурах проявляется в виде так называемой оловянной чумы .

При сгибании относительно мягкого олова, например оловянных стержней, возникает характерный шум, крик олова (также крик олова). Он возникает из-за трения между β-кристаллитами. Однако шум возникает только при использовании чистого олова. Даже низколегированное олово не проявляет этого свойства; z. Б. Небольшие примеси свинца или сурьмы препятствуют крику олова. Β-олово имеет уплощенный тетраэдр в качестве пространственной ячеистой структуры , из которой также образуются две связи.

Оксидный слой , с которым олово покрытия делает его очень прочным. Однако концентрированные кислоты и основания разлагают его с выделением газообразного водорода . Однако оксид олова (IV) также инертен по отношению к оксиду титана (IV) . Олово восстанавливается менее благородными металлами (например, цинком); элементарное олово осаждается губчатым или приставшим к цинку.

Изотопы

Олово содержит десять изотопов природного происхождения . Это ¹¹² Sn, ¹¹⁴ Sn, ¹¹⁵ Sn, ¹¹⁶ Sn, ¹¹⁷ Sn, ¹¹⁸ Sn, ¹¹⁹ Sn, ¹²⁰ Sn, ¹²² Sn и ¹²⁴ Sn. ¹²⁰ Sn является наиболее распространенным изотопом, на долю которого приходится 32,4% природного олова. Из нестабильных изотопов ¹²⁶ Sn является самым долгоживущим с периодом полураспада 230 000 лет. Все остальные изотопы имеют период полураспада не более 129 дней, но ¹²¹ Sn имеет изомер ядра с периодом полураспада 44 года. В качестве индикаторов наиболее часто используются изотопы ¹¹³ Sn, ¹²¹ Sn, ¹²³ Sn и ¹²⁵ Sn. Олово - единственный элемент, у которого есть три стабильных изотопа с нечетным числом масс и, с десятью стабильными изотопами, самые стабильные изотопы всех элементов.

доказательство

В качестве качественной реакции обнаружения солей олова проводят люминесцентный образец : раствор смешивают примерно с 20% -ной соляной кислотой и порошком цинка, при этом выделяется образующийся водород . Зарождающийся, атомарный водород уменьшает часть олова вниз к станнану SnH ₄ . В этот раствор погружают пробирку, наполненную холодной водой и раствором перманганата калия ; перманганат калия используется здесь только в качестве контрастного вещества. Эту пробирку держат в темноте в несветящемся пламени горелки Бунзена. В присутствии олова сразу возникает типичная синяя флуоресценция , вызванная SnH ₄ .

Полярография подходит для количественного определения олова . В 1 М серной кислоте олово (II) дает ступень при -0,46 В (по сравнению с каломельным электродом , восстановление до элемента). Станнат (II) может быть окислен в 1 М растворе гидроксида натрия до станната (IV) (-0,73 В) или восстановлен до элемента (-1,22 В). В ультраследовом диапазоне идеально подходят графитовая трубка и гидридная технология атомной спектроскопии . С графитовой печью AAS достигаются пределы обнаружения 0,2 мкг / л. В гидридной технологии соединения олова в растворе пробы переносятся в кварцевую кювету в виде газообразного станнана с использованием боргидрида натрия . Там станнан распадается на элементы при температуре около 1000 ° C, причем атомарные пары олова поглощают линии Sn в лампе с полым катодом из олова . Здесь предел обнаружения 0,5 мкг / л.

Другими реагентами для качественного обнаружения являются диацетилдиоксим , какотелин , морин и 4-метилбензол-1,2-дитиол . Олово также можно обнаружить микроаналитически по образованию золотисто-пурпурного цвета .

Биологический эффект

Металлическое олово по своей природе нетоксично даже в больших количествах. Ядовитое действие простых соединений и солей олова невелико. С другой стороны, некоторые органические соединения олова очень токсичны. Триалкильные соединения олова (в частности , ТЕШЬ, английский. « T Р.И. б utyl т в» ТЕШЬ ) и трифенилол несколько десятилетий в красках , используемых для судов , чтобы убить корпуса арретирования микроорганизмов и мидия. Это привело к высоким концентрациям ТБО в морской воде в окрестностях крупных портовых городов, что до сих пор влияет на популяцию различных морских обитателей. Токсический эффект основан на денатурации некоторых белков за счет взаимодействия с серой из таких аминокислот, как цистеин .

использовать

Традиционное использование и торговля

Чистая жесть на протяжении веков широко использовалась в качестве органного металла в видимой области. Они сохраняют свой серебристый цвет на протяжении многих десятилетий. Мягкий металл обычно используется в виде сплава со свинцом, так называемого органного металла, и имеет очень хорошие свойства гашения вибрации для развития звука. Слишком низкие температуры вредны для органных труб, поскольку они превращаются в α-олово; увидеть оловянную чуму . Многие предметы домашнего обихода, оловянная утварь (посуда), трубки, банки и даже фигурки из олова в прошлом делались полностью из олова в соответствии с более простой технологией обработки того времени. Тем временем, однако, относительно ценный материал в основном был заменен более дешевыми альтернативами. Украшения и бижутерия по - прежнему сделаны из олова сплавов, олова и Britannia металла.

Со времен средневековья литейщик из олова был особым ремеслом, которое сохранилось до наших дней, хотя и в очень ограниченной степени. Сегодня он юридически включен в должность основателя металла и колокола . Задачей пылесоса оловянной было очистить основном окисленные элементы , изготовленные из сплава олова со свинцом с холодной водой экстракта из в поле хвоща , который , следовательно , также известный как хвощ . Это была довольно непризнанная передвижная торговля, которая практиковалась в домах среднего класса или крупных фермеров.

Использование сегодня

В качестве компонента сплава олово используется по-разному, в его сплаве с медью для образования бронзы или других материалов. Северное золото , сплав золотых монет евро, содержит, среди прочего, 1% олова. Алжирский металл содержит 94,5% олова.

Как компонент металлических сплавов с низкой температурой плавления олово незаменимо. Мягкий припой (так называемое паяльное олово ) для соединения электронных компонентов (например, на печатных платах ) легирован свинцом (типичная смесь составляет около 63% Sn и 37% Pb) и другими металлами в меньшей степени. Смесь плавится примерно при 183 ° C. Однако с июля 2006 года оловянный припой, содержащий свинец, больше нельзя использовать в электронных устройствах (см. RoHS ); теперь вы используете бессвинцовые сплавы олова с медью и серебром, z. Б. Sn95.5Ag3.8Cu0.7 (температура плавления около 220 ° C).

Однако, поскольку никто не доверяет этим сплавам ( оловянная чума и «оловянные усы» ), использование этилированных припоев все еще разрешено при производстве электронных сборок для медицинской техники, техники безопасности, измерительных приборов, аэрокосмической промышленности и для использования в военных / полицейских целях. . Напротив, использование бессвинцового припоя в этих чувствительных областях запрещено, несмотря на RoHS .

Монокристаллы олова высокой чистоты также подходят для производства электронных компонентов.

При производстве флоат-стекла вязкая стеклянная масса плавает на зеркально-гладком расплавленном олове до тех пор, пока не затвердеет.

Составы олова добавляются в пластиковый ПВХ в качестве стабилизаторов. Трибутилолово используется в качестве так называемой противообрастающей добавки в красках для судов и предотвращает обрастание корпуса, но сейчас это вызывает споры и в значительной степени запрещено.

В форме прозрачного соединения оксида олова и оксида индия он является электрическим проводником в устройствах отображения, таких как ЖК-дисплеи . Чистый, белый, не очень твердый диоксид олова имеет высокое преломление света и используется в оптическом секторе и в качестве мягкого полирующего агента. В стоматологии олово также используется в составе амальгам для пломбирования зубов. Очень токсичные органические соединения олова используются в качестве фунгицидов или дезинфицирующих средств .

Олово также используется для литья свинца вместо свинца . Stannum metallicum («металлическое олово») также используется в производстве гомеопатических лекарств и как противоядие от ленточных червей.

Оловянный порошок под названием Argentin ранее использовался для изготовления поддельной серебряной бумаги и поддельной серебряной фольги.

Белая жесть - это листовое луженое железо , которое используется, например, для изготовления консервных банок или форм для выпечки. Олово , английское слово, обозначающее олово, также по-английски означает банка или банка.

В свернутом виде в тонкую фольгу ее также называют фольгой , которая используется, например, для изготовления мишуры . Однако в 20 веке олово было заменено гораздо более дешевым алюминием . Олово также используется в некоторых тюбиках с краской и пробках для винных бутылок.

Олово используется в EUV-литографии для производства интегральных схем («чипов») - как необходимый компонент при генерации EUV-излучения оловянной плазмой .

ссылки

Соединения олова находятся в степенях окисления + II и + IV. Соединения олова (IV) более стабильны, поскольку олово является элементом основной группы 4, и влияние пары инертных электронов не так ярко выражено, как с более тяжелыми элементами этой группы, например. Б. ведущий . Олова (II) , соединения могут поэтому быть легко преобразованы в олова (IV) соединений . Многие соединения олова имеют неорганическую природу, но также известен ряд оловоорганических соединений ( оловоорганическое соединение ).

Оксиды и гидроксиды

• 

  Оксид олова (IV) в виде касситерита - кристалл
  Оксид олова (II) SnO
• Оксид олова (II, IV) Sn ₂ O ₃
• Оксид олова (IV) SnO ₂
• Гидроксид олова (II) Sn (OH) ₂
• Гидроксид олова (IV) Sn (OH) ₄ , номер CAS:12054-72-7

Галогениды

• 

  Род модель с кристаллической структурой из олова хлорида (II)
  

  Иодид олова (IV)
  Фторид олова (II) SnF ₂
• Хлорид олова (II) SnCl ₂
• Хлорид олова (IV) SnCl ₄
• Бромид олова (IV) SnBr ₄
• Иодид олова (II) SnI ₂
• Иодид олова (IV) SnI ₄

Соли

• Сульфат олова (II) SnSO ₄
• Сульфат олова (IV) Sn (SO ₄ ) ₂
• Нитрат олова (II) Sn (NO ₃ ) ₂
• Нитрат олова (IV) Sn (NO ₃ ) ₄
• Оксалат олова (II) Sn (COO) ₂
• Пирофосфат олова (II) Sn ₂ P ₂ O ₇
• Гидроксистаннат цинка ZnSnO ₃ 3 H ₂ O, номер CAS:12027-96-2

Халькогениды

• Сульфид олова (II) SnS
• Сульфид олова (IV) SnS ₂
• Селенид олова (II) SnSe

Органические соединения олова

• Дилаурат дибутилолова (DBTDL) C ₃₂ H ₆₄ O ₄ Sn
• Оксид дибутилолова (DBTO) (H ₉ C ₄ ) ₂ SnO
• Диацетат дибутилолова C ₁₂ H ₂₄ O ₄ Sn, номер CAS:1067-33-0
• Дифенилоловодихлорид C ₁₂ H ₁₀ Cl ₂ Sn
• Гидрид трибутилолова C ₁₂ H ₂₈ Sn
• Хлорид трибутилолова (TBTCL) (C ₄ H ₉ ) ₃ SnCl
• Фторид трибутилолова (TBTF) C ₁₂ H ₂₇ FSn, номер CAS:1983-10-4
• Сульфид трибутилолова (TBTS) C ₂₄ H ₅₄ SSn ₂ , номер CAS:4808-30-4
• Оксид трибутилолова (TBTO) C ₂₄ H ₅₄ OSn ₂
• Гидрид трифенилолова C ₁₈ H ₁₆ Sn
• Гидроксид трифенилолова C ₁₈ H ₁₆ OSn
• Хлорид трифенилолова C ₁₈ H ₁₅ ClSn
• Тетраметил олово C ₄ H ₁₂ Sn
• Тетраэтилолово C ₈ H ₂₀ Sn
• Тетрабутилолово C ₁₆ H ₃₆ Sn
• Тетрафенилолово (H ₅ C ₆ ) ₄ Sn

Больше связей

• Станнан SnH ₄
• Станнат натрия Na ₂ SnO ₃
• Станнат калия K ₂ SnO ₃ , номер CAS:12142-33-5
• Дифторборат олова Sn (BF ₄ ) ₂ , номер CAS:13814-97-6
• Олово (II) -2-этилгексаноат Sn (OOCCH (C ₂ H ₅ ) C ₄ H ₉ ) ₂
• Олеат олова (II) Sn (C ₁₇ H ₃₄ COO), номер CAS:1912-84-1
• теллурид олова SnTe
• Оксид индия и олова , смешанный оксид, обычно состоящий из 90% оксида индия (III) (In ₂ O ₃ ) и 10% оксида олова (IV) (SnO ₂ )

Категория: Соединения олова содержит обзор других соединений олова .

литература

• Людвиг Мори, Э. Пичелкастнер, Б. Хёфлер: Zinn-Lexikon Брукмана. Мюнхен 1977, ISBN 3-7654-1361-5 .
• Ванесса Бретт: Олово. Гердер, Фрайбург, 1983, ISBN 3-451-19715-4 .
• К. А. Йенер, А. Адриаенс, Б. Эрл, Х. Озбал: Анализ металлических остатков, фрагментов тигля , экспериментальных плавок и руд из оловянного рудника Кестель и участка обработки олова в Гёльтепе, Турция. В: П. Т. Крэддок, Дж. Лэнг (ред.): Горное дело и производство металлов сквозь века. Издательство Британского музея, Лондон, 2003 г., ISBN 0-7141-2770-1 , стр. 181-197.

веб ссылки

Индивидуальные доказательства

1. ↑ ^{а б} Гарри Х. Биндер: Словарь химических элементов. С. Хирцель Верлаг, Штутгарт 1999, ISBN 3-7776-0736-3 .
2. ↑ Если не указано иное, значения свойств (информационное окно) взяты с www.webelements.com (жестяная коробка ) .
3. ↑ CIAAW, Standard Atomic Weights Revised 2013 .
4. ↑ ^{a b c d e} Статья о олове в Крамиде А., Ральченко Ю., Ридер Дж. И NIST ASD Team (2019): База данных атомных спектров NIST (версия 5.7.1) . Издание: НИСТ , Гейтерсбург, Мэриленд. DOI : 10.18434 / T4W30F ( https://physics.nist.gov/asd ).  Проверено 11 июня 2020 года.
5. ↑ ^{a b c d e} Запись о олове на WebElements, https://www.webelements.com , по состоянию на 11 июня 2020 г.
6. ^ ^{A b} Н. Н. Гринвуд, А. Эрншоу: Химия элементов. 1-е издание. VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-26169-9 , стр. 482.
7. ↑ ^{a b} Дэвид Р. Лид (Ред.): Справочник CRC по химии и физике . 90-е издание. (Интернет-версия: 2010 г.), CRC Press / Тейлор и Фрэнсис, Бока-Ратон, Флорида, Свойства элементов и неорганических соединений, стр. 4-142-4-147. Значения здесь основаны на г / моль и даны в сгс. Приведенное здесь значение представляет собой рассчитанное на его основе значение в системе СИ без единицы измерения.
8. ↑ ^{a b} Иминь Чжан, Джулиан Р.Г. Эванс, Шоуфэн Ян: Скорректированные значения точек кипения и энтальпий испарения элементов в справочниках. В: Journal of Chemical & Engineering Data . 56, 2011, стр. 328-337, DOI : 10.1021 / je1011086 .
9. ^ GG Graf: олово, оловянные сплавы и соединения олова. В: Энциклопедия промышленной химии Ульмана. Wiley-VCH Verlag, Weinheim 2005, DOI : 10.1002 / 14356007.a27_049 .
10. ↑ Людвиг Бергманн, Клеменс Шефер, Райнер Кассинг: Учебник экспериментальной физики . Том 6: Твердые тела. 2-е издание. Вальтер де Грюйтер, Берлин 2005 г., ISBN 3-11-017485-5 , стр. 361.
11. ↑ ^б запись на олове, порошок в базе данных GESTIS субстанции на выставке IFA , доступ к 30 апреля 2017 года. (Требуется JavaScript)
12. ↑ ^{на б} Людвиг Мори: Красивая оловянная олова - история форм и проблем . Bruckmann, Мюнхен, 1977, ISBN 3-7654-1416-6 , стр. 11.
13. ↑ Zinn at Duden онлайн.
14. ↑ Миляна Радивоевич, Тило Ререн, Эрнст Перницка, Душан Шливар, Майкл Браунс, Душан Борич: О происхождении добывающей металлургии: новые свидетельства из Европы. В: Журнал археологической науки. Том 37, выпуск 11, ноябрь 2010 г., стр. 2775–2787 (PDF)
15. ↑ Миляна Радивоевич, Тило Ререн, Юлка Кузманович-Цветкович, Мария Йованович, Питер Нортовер: Испорченные руды и рост оловянной бронзы в Евразии, c. 6500 лет назад. В кн . : Античность. Том 87, выпуск 338, декабрь 2013 г., стр. 1030-1045. (PDF)
16. ↑ Миляна Радивоевич, Тило Рехрен, Юлка Кузманович-Цветкович, Мария Йованович: Почему на Балканах 5-го тысячелетия появилась оловянная бронза ? В: Селена Витезович, Драгана Антонович (ред.): Археотехнология: изучение технологий от доисторических времен до средневековья. Srpsko Arheološko Društvo, Белград, 2014, стр. 235–256 (Academia.edu)
17. ↑ Миляна Радивоевич, Тило Рехрен, Юлка Кузманович-Цветкович, Мария Йованович, Й. Петер Нортовер: Испорченные руды и рост оловянной бронзы в Евразии, c. 6500 лет назад. 2015, с. 1041.
18. ↑ История Саксонии началась намного раньше, чем ожидалось. Исследователи обнаружили в Рудных горах горнодобывающую промышленность, которой тысячи лет. История Саксонии должна быть переписана. В: Sächsische Zeitung от 2 ноября 2018 г. (по состоянию на 2 ноября 2018 г.).
19. ↑ Гомер: Илиада 18 613.
20. ↑ ^{a b c} Людвиг Мори: Красивая олова - история форм и проблем . Bruckmann, Мюнхен, 1977, ISBN 3-7654-1416-6 , стр. 12.
21. ^ Страбон: География. 3,5,14.
22. ↑ Йорг Барке: Язык чими: на примере четырех гравюр периода между 1574-1761 гг. (= Немецкое языкознание. 111). Тюбинген 1991, с. 385.
23. ↑ Людвиг Мори: Красивое олово - история форм и проблем . Bruckmann, Мюнхен 1977, ISBN 3-7654-1416-6 , стр.13 .
24. ^ KH Wedepohl: Состав континентальной коры. В: Geochimica et Cosmoschimica Acta. 59/7, 1995, стр. 1217–1232; DOI: 10.1016 / 0016-7037 (95) 00038-2 .
25. ↑ ^{a b} Геологическая служба США - Статистика и информация по олову - Обзор минерального сырья за 2017 год (файл PDF; 29 кБ).
26. ↑ Оловянная глава ( Памятка от 24 ноября 2015 г. в Интернет-архиве ) (файл PDF; 2,56 МБ), стр.112.
27. ↑ Кристоф Зайдлер: Пробное бурение подтверждает наличие огромных залежей олова. В: Spiegel Online. 30 августа 2012 г., доступ в тот же день.
28. ↑ Лондонская биржа металлов: цены на олово ( памятная записка от 14 мая 2008 г. в Интернет-архиве ). Проверено 24 ноября 2015 г.
29. ↑ Цена олова за тонну .
30. ↑ SEC, Conflict Minerals - Final Rule (2012), стр. 34–35. (PDF, 1,96 МБ)
31. ↑ SEC принимает правило раскрытия информации об использовании конфликтных минералов (англ.), По состоянию на 3 сентября 2012 г.
32. ↑ Геологическая служба США - Статистика и информация по олову - Обзор минерального сырья, 2011 г. (файл PDF; 27 кБ).
33. ^ ^{A b} G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot, AH Wapstra: NUBASE оценка ядерных свойств и свойств распада. В кн . : Ядерная физика. Том A 729, 2003 г., стр. 3-128. DOI : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001 . ( PDF ; 1,0 МБ).
34. ↑ В учебнике по аналитической и препаративной неорганической химии причиной светового явления является, вероятно, неправильное восстановление до хлорида олова (II) SnCl ₂ .
    Джандер , Блазиус : Учебник аналитической и препаративной неорганической химии. 2006 г., ISBN 3-7776-1388-6 , стр. 499.
35. ↑ J. Heyrovský , J. Kuta: Основы полярографии. Akademie-Verlag, Берлин, 1965, с. 516.
36. ↑ К. Камманн (Ред.): Инструментальная аналитическая химия. Spektrum Akademischer Verlag, Гейдельберг / Берлин, 2001, стр. 4–47.
37. ↑ Запись на жести. В: Römpp Online . Георг Тиме Верлаг, доступ 19 марта 2014 г.
38. ^ Кристиан Вагнер, Норин Харнед: литография EUV: литография становится экстремальной . В: Нат Фотон . Лента 4 , вып. 1 , 2010, с. 24-26 , DOI : 10.1038 / nphoton.2009.251 .