Elke chemiese element van die periodieke stelsel en die eenvoudige en komplekse stowwe wat daardeur gevorm word, is uniek. Hulle het unieke eienskappe, en baie lewer 'n onteenseglike beduidende bydrae tot menslike lewe en bestaan in die algemeen. Die chemiese element blik is geen uitsondering nie.
Mense se kennismaking met hierdie metaal gaan terug na antieke tye. Hierdie chemiese element het 'n deurslaggewende rol gespeel in die ontwikkeling van die menslike beskawing, en tot vandag toe word die eienskappe van tin wyd gebruik.
Blik in geskiedenis
Die eerste vermelding van hierdie metaal, wat, soos mense voorheen geglo het, selfs 'n paar magiese eienskappe gehad het, kan in Bybelse tekste gevind word. Tin het 'n deurslaggewende rol gespeel in die verbetering van lewe gedurende die Bronstydperk. Destyds was die duursaamste metaallegering wat 'n persoon besit het brons, wat verkry kan word deur die chemiese element tin by koper te voeg. Vir etlike eeue is alles van hierdie materiaal gemaak, van gereedskap tot juweliersware.
Na die ontdekking van die eienskappe van yster, het die tinlegering nie opgehou om gebruik te word nie, natuurlik word dit nie op dieselfde skaal gebruik nie, maar brons, sowel as baie van sy ander legerings, is aktief betrokkevandag 'n persoon in die industrie, tegnologie en medisyne, saam met soute van hierdie metaal, soos tinchloried, wat verkry word deur die interaksie van tin met chloor, kook hierdie vloeistof teen 112 grade Celsius, los goed op in water, vorm kristallyne hidrate en rook in die lug.
Die posisie van die element in die periodieke tabel
Die chemiese element tin (die Latynse naam stannum - “stannum”, geskryf met die simbool Sn) Dmitri Ivanowitsj Mendelejef met reg geplaas op nommer vyftig, in die vyfde tydperk. Dit het 'n aantal isotope, die algemeenste isotoop 120. Hierdie metaal is ook in die hoofsubgroep van die sesde groep, saam met koolstof, silikon, germanium en flerovium. Die ligging daarvan voorspel amfoteriese eienskappe, tin het ewe suur en basiese eienskappe, wat hieronder in meer besonderhede beskryf sal word.
Die periodieke tabel toon ook die atoommassa van tin, wat 118.69 is. Die elektroniese konfigurasie is 5s25p2, wat komplekse stowwe laat die metaal toe om oksidasietoestande +2 en +4 te vertoon, en gee slegs twee elektrone van die p-subvlak af, of vier vanaf s- en p-, wat die hele buitenste vlak heeltemal leegmaak.
Elektroniese kenmerk van die element
In ooreenstemming met die atoomgetal, bevat die sirkelvormige ruimte van die tin-atoom soveel as vyftig elektrone, hulle is op vyf vlakke geleë, wat op hul beurt in 'n aantal subvlakke verdeel is. Die eerste twee het slegs s- en p-subvlakke, en vanaf die derde is daar 'n driedubbele verdelingna s-, p-, d-.
Kom ons kyk na die eksterne elektroniese vlak, aangesien dit die struktuur en vulsel daarvan met elektrone is wat die chemiese aktiwiteit van die atoom bepaal. In die onopgewonde toestand vertoon die element 'n valensie gelyk aan twee; by opwekking gaan een elektron van die s-subvlak na 'n vakature in die p-subvlak (dit kan 'n maksimum van drie ongepaarde elektrone bevat). In hierdie geval vertoon tin valensie en oksidasietoestand - 4, aangesien daar geen gepaarde elektrone is nie, wat beteken dat niks hulle op die subvlakke in die proses van chemiese interaksie hou nie.
Eenvoudige metaal en sy eienskappe
Eenvoudige stof tin is 'n silwerkleurige metaal, behoort aan die groep smeltbare. Die metaal is sag en relatief maklik om te vervorm. 'n Aantal kenmerke is inherent aan so 'n metaal soos tin. 'n Temperatuur onder 13,2 grade Celsius is die grens van die oorgang van die metaalmodifikasie van tin na poeier, wat gepaard gaan met 'n verandering in kleur van silwerwit na grys en 'n afname in die digtheid van die stof. Blik smelt by 231,9 grade en kook by 2270 grade Celsius. Die kristallyne tetragonale struktuur van wit tin verklaar die kenmerkende geknars van die metaal wanneer dit gebuig en verhit word op die punt van buiging deur die kristalle van die stof teen mekaar te vryf. Grys blik het 'n kubieke singonie.
Die chemiese eienskappe van tin het 'n dubbele essensie, dit tree in beide suur- en basiese reaksies, wat amfoterisme toon. Die metaal tree in wisselwerking met alkalieë, sowel as sure, soos swael- ensalpeter, is aktief wanneer dit met halogene reageer.
Tinlegerings
Waarom word hul legerings met 'n sekere persentasie van samestellende komponente meer dikwels in plaas van suiwer metale gebruik? Die feit is dat die legering eienskappe het wat 'n individuele metaal nie het nie, of hierdie eienskappe is baie sterker (byvoorbeeld elektriese geleidingsvermoë, weerstand teen korrosie, passivering of aktivering van die fisiese en chemiese eienskappe van metale, indien nodig, ens.). Tin (die foto wys 'n monster van suiwer metaal) is deel van baie legerings. Dit kan as 'n bymiddel of basisstof gebruik word.
Vandag is 'n groot aantal legerings van so 'n metaal soos tin bekend (die prys daarvoor verskil baie), kom ons kyk na die gewildste en gebruikte (die gebruik van sekere legerings sal in die toepaslike afdeling bespreek word). Oor die algemeen het stannum-legerings die volgende eienskappe: hoë rekbaarheid, lae smeltpunt, lae hardheid en sterkte.
'n paar voorbeelde van legerings
- 'n Allooi van tin en lood met 'n paar legeringsbymiddels (antimoon, koper, kadmium, sink, silwer, indium) is die sogenaamde tin vir soldering, die persentasie stannum daarin moet 49-51 of 59 wees -61 persent. Die sterkte van die binding verseker dat die blik 'n soliede oplossing met die gebonde metaaloppervlaktes vorm.
- Garth is 'n legering van tin, lood enantimoon is die basis van drukink (dit is hoekom dit nie aanbeveel word om kos in koerante toe te draai om ongewenste konsentrasies van hierdie metale te vermy nie).
- Babbit - 'n legering van tin, lood, koper en antimoon - word gekenmerk deur lae wrywing, hoë slytasieweerstand.
- Indium-tinlegering is 'n laagsmeltende materiaal, wat gekenmerk word deur vuurvastheid, korrosiebestandheid en aansienlike sterkte.
Die belangrikste natuurlike verbindings
Tin vorm 'n aantal natuurlike verbindings - ertse. Die metaal vorm 24 minerale verbindings, die belangrikste vir die industrie is tinoksied - kassieriet, sowel as raam - Cu2FeSnS4. Tin is in die aardkors gestrooi, en die verbindings wat daardeur gevorm word, is van magnetiese oorsprong. Die bedryf gebruik ook polioolsoute en tinsilikate.
Blik en die menslike liggaam
Die chemiese element tin is 'n mikro-element wat sy kwantitatiewe inhoud in die menslike liggaam betref. Die hoofophoping daarvan is in die beenweefsel, waar die normale inhoud van die metaal bydra tot sy tydige ontwikkeling en die algehele funksionering van die muskuloskeletale stelsel. Benewens bene, is tin gekonsentreer in die spysverteringskanaal, longe, niere en hart.
Dit is belangrik om daarop te let dat oormatige ophoping van hierdie metaal tot algemene vergiftiging van die liggaam kan lei, en langer blootstelling kan selfs tot nadelige geenmutasies lei. Onlangs is hierdie probleem baie relevant, aangesien die ekologiese toestand van die omgewingDie omgewing laat veel te wense oor. Daar is 'n hoë waarskynlikheid van tindronkenskap onder inwoners van megastede en nabygeleë gebiede naby industriële gebiede. Dikwels vind vergiftiging plaas deur die ophoping van tinsoute in die longe, byvoorbeeld, soos tinchloried en ander. Terselfdertyd kan 'n mikrovoedingstoftekort groeivertraging, gehoorverlies en haarverlies veroorsaak.
Aansoek
Metaal is kommersieel beskikbaar by baie smelters en maatskappye. Dit word vervaardig in die vorm van blokke, stawe, drade, silinders, anodes gemaak van 'n suiwer eenvoudige stof soos tin. Die prys wissel van 900 tot 3000 roebels per kg.
Suiwer blik word selde gebruik. Sy legerings en verbindings word hoofsaaklik gebruik - soute. Soldeerblik word gebruik in die geval van die bevestiging van dele wat nie aan hoë temperature en sterk meganiese ladings blootgestel word nie, gemaak van koperlegerings, staal, koper, maar word nie aanbeveel vir dié wat van aluminium of sy legerings gemaak word nie. Die eienskappe en kenmerke van tinlegerings word in die ooreenstemmende afdeling beskryf.
Soldeermiddels word gebruik om mikrokringe te soldeer, in hierdie situasie is legerings gebaseer op 'n metaal soos tin ook ideaal. Die foto beeld die proses uit om 'n tin-lood-legering toe te pas. Daarmee kan jy nogal delikate werk verrig.
Weens die hoë weerstand van tin teen korrosie, word dit gebruik om geblikte yster (blikplaat) - blikkies vir voedselprodukte te maak. In medisyne, veral in tandheelkunde, word tin gebruik virtandvullings uitvoer. Huispypleidings is met tin bedek, laers word van sy legerings gemaak. Die bydrae van hierdie stof tot elektriese ingenieurswese is ook van onskatbare waarde.
Waterige oplossings van tin soute soos fluoroborate, sulfate en chloriede word as elektroliete gebruik. Tinoksied is 'n glans vir keramiek. Deur verskeie tinderivate in plastiek en sintetiese materiale in te voer, blyk dit moontlik om hul vlambaarheid en die vrystelling van skadelike dampe te verminder.