Naziv elementa kositra. Struktura atoma kositra. Što je element

kemijski element,Sn

Alternativni opisi

Metal koji štiti druge metale od korozije

Metal od kojeg je napravljen stameni vojnik u Andersenovoj bajci

Metal koji se može obilno iskopati s površine limenki

Metal koji se koristi kao lem

Mekani, savitljivi srebrno-bijeli metal

Meki metal koji se koristi za lemljenje

Jedan od sedam metala koje su Perzijanci nosili protiv urokljivog oka

Srebrno-bijeli metal, mekan i rastegljiv

Vojnikov metal (bajka)

Kemijski element, meki srebrno bijeli metal

Na latinskom "Stannum" (stannum)

Metal za kalajisanje

Cassiteride

Kemijski element, metal

Metal koji je uzrokovao smrt ekspedicije Roberta Scotta na Južni pol

Srebrna kap na lemilu

Metal za limariju

Meki metal Almanzor prstenova

Mješavina soli ovog metala - "žuti sastav" - odavno se koristi kao boja za vunu

Od kojeg je metala napravljen "bijeli lim"?

Latinski naziv ovog metala prevodi se kao "tvrd", iako je jedan od najmekših i najtaljivijih

Metalni lem

Prevedite riječ "stannum" s latinskog

Baza Stanioli

Materijal za postojane vojnike

Metal, "stanum"

Teški i meki metal

Kalajiranje metala

Igračke vojnici, metalni

Nakon Indije

Metal za vojnike

Metal koji je krt na hladnoći

Mekani metal

Leadov blizanac

Nakon indija kod Mendeljejeva

Metalna, Sn

Premaz za limenke

Kasiteritna komponenta

Metal za postojane vojnike

Meso vojske igračaka

Metal za lemljenje

. "Sn" za kemičara

Popravljači metala

Čija je ruda kasiterita?

Vojnički metal (nevjerojatan)

Metalno prstenje Almanzor

latinski "stannum"

Od čega je napravljen "bijeli lim"?

Kap na lemilu

Metal u lemovima

Između indija i antimona

Zaštitni premaz za lim

Metal "boluje od kuge"

Mendeljejev ga je imenovao 60

Mekani i lagani metal

Prekursor antimona u tablici

Metal za žlice i vojnike

Indijski nasljednik na tablici

Na tablici je nakon Indije

Mendeljejev ga je identificirao kao šezdesetog

Nakon indija u tablici

Metal broj šezdeset

Metal na bazi folije

Mendeljejev ga je imenovao šezdesetim

Šezdeseti grof Mendeljejev

Metalne vjenčane ruže

Mendeljejev ga je imenovao šezdesetim po redu

Metal u kositru

Metal za lemljenje

Kemijski element za vojnike

Prekursor antimona u tablici

U tablici je prije antimona

Prije antimona u tablici

Metal pogodan za lemljenje

Srebrni metal

. "mekog" metala

Lemljenje metala

Između indija i antimona u tablici

Pedeseti element

Nakon indija u tablici

Sn u tablici

Metal za vojnika

Metal koji je ubio Scotta

Materijal za uniformne gumbe

Pedeseti metal u tablici

Do antimona u tablici

Osnova medalje za četvrto mjesto za natjecatelje na Američkom prvenstvu u umjetničkom klizanju

Posljednji iz Indije na tabeli

Materijal za vojnike

Nakon Indije na tabeli

Sljedbenik Indije

Metal sa simbolom Sn

Metalne igračke vojnici

Kemijski element nazvan Sn

Kemijski element broj pedeset

Pratilac Indije u tabeli

Kemijski element, mekani kovak srebrnobijeli metal

Naziv kemijskog elementa

. "Sn" za kemičara

. "Meki" metal

Od kojeg se metala izrađuje bijeli lim?

Od čega se pravi bijeli lim?

Čija je ruda kasiterita?

latinski "stannum"

Latinski naziv ovog metala prevodi se kao "tvrd", iako je jedan od najmekših i najtaljivijih

Mendeljejev ga je imenovao 60. u tablici

Metal "boluje od kuge"

Metal, "stanum"

Prevedite riječ "stannum" s latinskog

Na latinskom "Stannum" (stannum)

Mješavina soli ovog metala - "žuti sastav" - odavno se koristi kao boja za vunu

sri krušet (metal) je pepeljasto srebro, bjelji od olova, vrlo mekan, topljiv, lagan, pogodniji od ostalih za lemljenje i za lijevanje jednostavnih malih komada; star olovo, odatle i poslovica: Riječ je limena, teška. Točenje lima, božićno gatanje. Samo dobar momak i dobar momak, kao dugme ovce! Limena šalica ili limena šalica. i kositar m. Kositrena ruda, pirit, lem. Limar, kalajar, ljevač, radnik na kositrenom posuđu. Ovololei, olivolitel od m. limena gatara koja baca kositar u vodu radi proricanja i predviđanja. Limene oči, tupe i bez duše; limeno oko, s kataraktom. Limenka m. zap. olovka

Kemijski element po "prezimenu" Sn

Što je kemijski element Sn?

Kemijski element po “prezimenu” Sn

Kositar

KOSITAR-A; sri Kemijski element (Sn), mekani kovak metal srebrnobijele boje (koristi se za lemljenje, kalajisanje, pripremu legura itd.).

kositar

(lat. Stannum), Sn, kemijski element IV skupine periodni sustav. Srebrnastobijeli metal, mekan i duktilan; t pl 231,9°C. Polimorfni; tzv. bijeli kositar (ili β-Sn) gustoće 7,28 g/cm 3 ispod 13,2°C prelazi u sivi kositar (α-Sn) gustoće 5,75 g/cm 3 . Na zraku blijedi, prekriva se oksidnim filmom koji je otporan na kemijske reagense. Glavni industrijski minerali su kasiter i stanin. Kositar je sastavni dio mnogih legura, na primjer, ležaj (babbitt), tiskanje (hart). Koristi se za premazivanje drugih metala radi zaštite od korozije (pokositrenje), te za proizvodnju bijelog lima za limenke.

KOSITAR

TIN (lat. Stannum), Sn, kemijski element s atomskim brojem 50, atomska masa 118.710). Latinski "stannum" izvorno je značio slitinu srebra i olova. "Kositar" je bio naziv za olovo u brojnim slavenskim jezicima. Kemijski simbol za kositar Sn glasi "stannum". Prirodni kositar sastoji se od devet stabilnih nuklida (cm. NUKLID) s masenim brojevima 112 (u smjesi 0,96% težinski), 114 (0,66%), 115 (0,35%), 116 (14,30%), 117 (7,61%), 118 (24 ,03%), 119 (8,58%) %), 120 (32,85 %), 122 (4,72 %) i jedan slabo radioaktivni kositar-124 (5,94 %). 124 Sn je beta emiter, njegovo vrijeme poluraspada je vrlo dugo i iznosi T 1/2 = 10 16 –10 17 godina. Kositar se nalazi u petoj periodi u skupini IVA periodnog sustava elemenata D.I. Konfiguracija vanjskog elektronskog sloja je 5s 2 5p 2.
U svojim spojevima kositar pokazuje oksidacijska stanja +2 i +4 (valencija II odnosno IV).
Metalni radijus neutralnog atoma kositra je 0,158 nm, radijus iona Sn 2+ je 0,118 nm i iona Sn 4+ je 0,069 nm (koordinacijski broj 6). Sekvencijalne energije ionizacije neutralnog atoma kositra su 7,344 eV, 14,632, 30,502, 40,73 i 721,3 eV. Prema Paulingovoj ljestvici elektronegativnost kositra je 1,96, odnosno kositar je na konvencionalnoj granici između metala i nemetala.
Povijest otkrića Nemoguće je točno reći kada se osoba prvi put upoznala s kositrom. Kositar i njegove legure poznati su čovječanstvu od davnina. Kositar se spominje u prvim knjigama Stari zavjet (cm.. Legure kositra i bakra, takozvane kositrene bronce BRONCA)
, očito je ušao u upotrebu više od 4000 pr. A sa samim metalnim kositrom čovjek se upoznao mnogo kasnije, oko 800. pr. U davna vremena posuđe i nakit izrađivani su od čistog kositra;
Kositar je rijedak element u tragovima; kositar je na 47. mjestu po zastupljenosti u zemljinoj kori. Sadržaj kositra u zemljinoj kori je, prema različitim izvorima, od 2·10 -4 do 8·10 -3% mase. Glavni mineral kositra je kasiter (cm. KASITERIT)(kositreni kamen) SnO 2 koji sadrži do 78,8% kositra. Stanin je mnogo rjeđi u prirodi. (cm. STANNIN)(kositreni pirit) - Cu 2 FeSnS 4 (27,5% Sn).
Potvrda o primitku
Za dobivanje kositra trenutno se koriste rude u kojima je njegov sadržaj jednak ili nešto veći od 0,1%. U prvoj fazi ruda se obogaćuje (gravitacijskom flotacijom ili magnetskom separacijom). Na taj način moguće je povećati sadržaj kositra u rudi na 40-70%. Zatim se koncentrat prži u kisiku kako bi se uklonile nečistoće sumpora i arsena. Zatim se tako dobiveni SnO 2 oksid reducira ugljenom ili aluminijem (cinkom) u električnim pećima:
SnO 2 + C = Sn + CO 2. Posebno čisti kositar poluvodičke čistoće dobiva se elektrokemijskim pročišćavanjem ili metodom zonskog taljenja.
Fizikalna i kemijska svojstva
Jednostavna tvar kositar je polimorfna. U normalnim uvjetima postoji u obliku beta modifikacije (bijeli kositar), stabilan iznad 13,2°C. Bijeli kositar je srebrnobijeli, meki, duktilni metal s tetragonalnom jediničnom ćelijom, parametri a=0,5831, c=0,3181 nm. Koordinacijsko okruženje svakog atoma kositra u njemu je oktaedar. Gustoća beta-Sn je 7,29 g/cm 3 . Talište 231,9°C, vrelište 2270°C.
Kada se ohladi, na primjer, kada je vani mraz, bijeli kositar prelazi u alfa modifikaciju (sivi kositar). Sivi kositar ima strukturu dijamanta (kubična kristalna rešetka s parametrom a = 0,6491 nm). U sivom kositru koordinacijski poliedar svakog atoma je tetraedar, koordinacijski broj 4. Fazni prijelaz beta-Sn ® alfa-Sn prati povećanje specifičnog volumena za 25,6%, što dovodi do raspada kositra u prah. U stara vremena, rasipanje kositrenih proizvoda uočeno tijekom jakog hladnog vremena nazivalo se "kositrenom kugom". Kao posljedica te “pošasti” vojnicima su se raspadali gumbi na uniformama, kopče, šalice i žlice, pa je vojska mogla izgubiti svoju borbenu učinkovitost.
Zbog velike razlike u strukturama dviju modifikacija kositra razlikuju se i njihova električna svojstva. Dakle, beta Sn je metal, a alfa Sn je poluvodič (cm. POLUVODIČI). Ispod 3,72 K, alfa Sn prelazi u supravodljivo stanje. Standardni elektrodni potencijal E°Sn 2+ /Sn je –0,136 V, a E para °Sn 4+ /Sn 2+ je 0,151 V. Na sobnoj temperaturi, kositar, kao i njegov susjed po skupini germanij, (cm. GERMANIJ) Otporan na zrak ili vodu. Ta se inertnost objašnjava stvaranjem površinskog filma oksida. Primjetna oksidacija kositra na zraku počinje na temperaturama iznad 150°C:
Sn + O 2 = SnO 2.
Kada se zagrije, kositar reagira s većinom nemetala. U tom slučaju nastaju spojevi u oksidacijskom stupnju +4, što je za kositar karakterističnije od +2. Na primjer:
Sn + 2Cl 2 = SnCl 4
Kositar sporo reagira s koncentriranom solnom kiselinom:
Sn + 4HCl = SnCl4 + H2
Također je moguće formirati klorotinske kiseline sastava HSnCl 3, H 2 SnCl 4 i druge, na primjer:
Sn + 3HCl = HSnCl3 + 2H2
Kositar se ne otapa u razrijeđenoj sumpornoj kiselini, ali vrlo sporo reagira s koncentriranom sumpornom kiselinom. Sastav produkta reakcije kositra s dušičnom kiselinom ovisi o koncentraciji kiseline. U koncentriranoj dušičnoj kiselini nastaje kositrena kiselina b-SnO 2 ·nH 2 O (ponekad se njena formula piše kao H 2 SnO 3). U ovom slučaju kositar se ponaša kao nemetal:
Sn + 4HNO 3 konc. = b-SnO 2 ·H 2 OÍ + 4NO 2 + H 2 O
U interakciji s razrijeđenom dušičnom kiselinom, kositar pokazuje svojstva metala. Kao rezultat reakcije nastaje sol kositar(II) nitrat:
3Sn + 8HNO 3 razr. = 3Sn(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O.
Kada se zagrijava, kositar, poput olova, može reagirati s vodenim otopinama lužina. U tom slučaju dolazi do oslobađanja vodika i stvaranja Sn(II) hidrokso kompleksa, npr.
Sn + 2KOH + 2H 2 O = K 2 + H 2
Kositar hidrid - stanan SnH 4 - može se dobiti reakcijom:
SnCl 4 + Li = SnH 4 + LiCl + AlCl 3.
Ovaj hidrid je vrlo nestabilan i sporo se raspada čak i na temperaturi od 0°C. Dva oksida odgovorna za kositar su SnO 2 (nastaje tijekom dehidracije kositrenih kiselina) i SnO. Potonji se može dobiti slabim zagrijavanjem kositar(II) hidroksida Sn(OH) 2 u vakuumu:
Sn(OH) 2 = SnO + H 2 O
Kad se jako zagrije, kositar(II) oksid disproporcionira:
2SnO = Sn + SnO 2
Kada se skladišti na zraku, SnO monoksid postupno oksidira:
2SnO + O 2 = 2SnO 2.
Pri hidrolizi otopina soli kositra (IV) nastaje bijeli talog - takozvana alfa-kositarna kiselina:
SnCl4 + 4NH3 + 6H2O = H2 + 4NH4Cl.
H 2 = -SnO 2 nH 2 O¯ + 3H 2 O.
Svježe dobivena alfa-kositarna kiselina otapa se u kiselinama i lužinama:
a-SnO 2 nH 2 O + KOH = K 2,
a-SnO 2 nH 2 O + HNO 3 = Sn(NO 3) 4 + H 2 O.
Tijekom skladištenja alfa-kositrena kiselina stari, gubi vodu i prelazi u beta-kositrenu kiselinu koja je kemijski inertnija. Ova promjena svojstava povezana je sa smanjenjem broja aktivnih HO–Sn skupina tijekom stajanja i njihovom zamjenom s inertnijim premošćivanjem –Sn–O–Sn– veza. Kada se otopina Sn(II) soli izloži otopinama sulfida, taloži se talog kositar(II) sulfida:
Sn 2+ + S 2– = SnS
Ovaj sulfid se lako može oksidirati u SnS 2 otopinom amonijevog polisulfida:
SnS + (NH 4) 2 S 2 = SnS 2 + (NH 4) 2 S
Nastali disulfid SnS 2 se otapa u otopini amonijevog sulfida (NH 4) 2 S:
SnS 2 + (NH 4) 2 S = (NH 4) 2 SnS 3. Četverovalentni kositar tvori široku klasu organokositrenih spojeva koji se koriste u organskoj sintezi, kao pesticidi i drugo.
Primjena
Važna upotreba kositra je kalajisanje željeza i proizvodnja bijelog lima koji se koristi u industriji konzerviranja. Oko 33% cjelokupnog iskopanog kositra troši se u te svrhe. Do 60% proizvedenog kositra koristi se u obliku legura s bakrom, bakrom i cinkom, bakrom i antimonom (legura za ležajeve ili babit (cm. BABITI)), s cinkom (folija za pakiranje) i u obliku kositar-olovo i kositar-cink lemova (cm. LEM). Lim se može zarolati u tanku foliju – staniol (cm. FOLIJA), takva se folija koristi u proizvodnji kondenzatora, orgulja, posuđa, umjetničkih proizvoda. Kositar se koristi za nanošenje zaštitnih premaza na željezo i druge metale, kao i na metalne proizvode (kalajisanje). Kositar disulfid SnS 2 koristi se u bojama koje imitiraju pozlatu („zlatni listići”). Umjetni radionuklid kositra 119 Sn - izvor gama zračenja u Mössbauerovoj spektroskopiji.
Fiziološko djelovanje
O ulozi kositra u živim organizmima ne zna se gotovo ništa. Ljudsko tijelo sadrži približno (1-2) 10 –4% kositra, a dnevni unos hranom iznosi 0,2-3,5 mg. Kositar predstavlja opasnost za ljude u obliku para i raznih aerosolnih čestica i prašine. Pri izlaganju parama ili prašini kositra može se razviti stanoza - oštećenje pluća. Neki organokositreni spojevi vrlo su otrovni. Privremeno dopuštena koncentracija spojeva kositra u atmosferskom zraku je 0,05 mg/m 3, najveća dopuštena koncentracija kositra u prehrambenim proizvodima je 200 mg/kg, u mliječnim proizvodima i sokovima - 100 mg/kg. Otrovna doza kositra za ljude je 2 g.


Enciklopedijski rječnik. 2009 .

Sinonimi:

Pogledajte što je "kositar" u drugim rječnicima:

    kositar- lim, i... Ruski pravopisni rječnik

    - (simbol Sn), prijelazni element IV skupine periodnog sustava, poznat od davnina. Glavna ruda je KASITERIT. Mekan, duktilan i otporan na koroziju, kositar se koristi kao zaštitni premaz za željezo, čelik, bakar i druge... Znanstveno-tehnički enciklopedijski rječnik

    - (lat. Stannum) Sn, kemijski element IV skupine periodnog sustava elemenata, atomski broj 50, atomska masa 118.710. Srebrnasto bijeli metal, mekan i duktilan; talište 231.91.C. Polimorfni; takozvani bijeli kositar (ili? Sn) gustoće 7,228 g/cm³... ... Veliki enciklopedijski rječnik

    sri Krušeti (metal) su pepeljastosrebrni, bjelji od olova, vrlo meki, topljivi, lagani, pogodniji od drugih za lemljenje i za lijevanje jednostavnih malih komada; | star olovo, odatle i poslovica: Riječ je limena, teška. Izlijevanje lima, Božić... ... Rječnik Dalia TIN - TIN, ah, usp. Kemijski element, mekani kovak srebrnobijeli metal. | pril. lim, oh, oh. O. vojnik (igračka figura vojnika). Ozhegovov objašnjavajući rječnik. SI. Ozhegov, N.Yu. Švedova. 1949. 1992. … Ozhegovov objašnjavajući rječnik

Kositar(lat. stannum), sn, kemijski element IV skupine Mendeljejeva periodnog sustava; atomski broj 50, atomska masa 118,69; bijeli sjajni metal, težak, mekan i rastegljiv. Element se sastoji od 10 izotopa s masenim brojevima 112, 114-120, 122, 124; potonji je slabo radioaktivan; Izotop 120 sn je najčešći (oko 33%).

Povijesni podaci. Legure zlata s bakrom - bronca - bile su poznate već u 4. tisućljeću pr. e., a čisti metal u 2. tisućljeću pr. e. U starom svijetu od masti su se izrađivali nakit, posuđe i posuđe. Podrijetlo imena "stannum" i "tin" je neizvjesno.

Rasprostranjenost u prirodi. O. je karakterističan element gornjeg dijela zemljine kore, njegov sadržaj u litosferi iznosi 2,5·10–4% mase, u kiselim magmatskim stijenama 3·10–4%, a u dubljim bazičnim stijenama 1,5·10– 4%; još manje O. u plaštu. Koncentracija kisika povezana je i s magmatskim procesima (poznati su "kositronosni graniti" i pegmatiti obogaćeni kisikom) i s hidrotermalnim procesima; Od 24 poznata O minerala, 23 su nastala pri visokim temperaturama i pritiscima. Glavna industrijska vrijednost je kasiterit sno 2, stanin cu 2 fesns 4 je od manje važnosti O. slabo migrira u biosferi, u morskoj vodi je samo 3·10–7%; poznate su vodene biljke s visokim sadržajem kisika. Međutim, opći trend u geokemiji kisika u biosferi je disperzija.

Fizikalna i kemijska svojstva. O. ima dvije polimorfne modifikacije. Kristalna rešetka običnog b-sn (bijeli O.) je tetragonalna s periodima a = 5.813 å, S=3,176 å; gustoća 7,29 G/ cm 3. Na temperaturama ispod 13,2 °C, a -sn (siva O.) kubična dijamantna struktura je stabilna; gustoća 5,85 G/ cm 3. Prijelaz b ® a prati transformacija metala u prah, t pl 231,9 °C, t kip 2270 ° C. Temperaturni koeficijent linearnog širenja 23·10 –6 (0-100 ° C); specifični toplinski kapacitet (0 °C) 0,225 kj/(kg K), tj. 0,0536 izmet/(G°C); toplinska vodljivost (0 ° C) 65,8 uto/(m K), tj. 0,157 izmet/(cm·- sek°C); električni otpor (20 ° C) 0,115 10 –6 ohm· m, tj. 11,5·10 –6 ohm· cm. Vlačna čvrstoća 16.6 Mn/ m 2 (1,7 kgf/ mm 2) " , relativno istezanje 80-90%; Tvrdoća po Brinellu 38,3-41,2 Mn/ m 2 (3,9-4,2 kgf/ mm 2). Kod savijanja štapića O. čuje se karakteristično krckanje od međusobnog trenja kristalita.

U skladu s konfiguracijom vanjskih elektrona atoma 5 s 2 5 str 2 O. ima dva oksidacijska stanja: +2 i +4; potonji je stabilniji; sn (P) spojevi su jaki redukcijski agensi. Kisik praktički ne oksidira u suhom i vlažnom zraku na temperaturama do 100 °C: zaštićen je tankim, izdržljivim i gustim filmom sno 2. O. postojan je u odnosu na hladnu i kipuću vodu. Standardni elektrodni potencijal O. u kiseloj sredini je - 0,136 V. Iz razrijeđene hcl i h2so4 na hladnoći, kisik polako istiskuje vodik, stvarajući sncl2 klorid odnosno snso4 sulfat. U vrućem koncentriranom h 2 so 4 kada se zagrijava, kisik se otapa, tvoreći sn (so 4) 2 i so 2. Hladna (O ° C) razrijeđena dušična kiselina djeluje na kisik prema reakciji:

4sn + 10hno 3 = 4sn (ne 3) 2 + nh 4 ne 3 + 3h 2 o.

Zagrijavanjem s koncentriranim hno 3 (gustoća 1,2-1,42 G/ cm 3) O. oksidira uz stvaranje taloga metatinske kiseline h 2 sno 3, čiji je stupanj hidratacije promjenjiv:

3sn+ 4hno 3+ n h 2 o = 3h 2 sno 3 · n h 2 o + 4br.

Kada se kisik zagrijava u koncentriranim otopinama alkalija, oslobađa se vodik i nastaje heksahidrostanat:

sn + 2KOH + 4H 2 O = k 2 + 2h 2.

Kisik u zraku pasivizira kisik, ostavljajući film sno 2 na njegovoj površini. Kemijski, sno 2 dioksid je vrlo stabilan, ali sno oksid brzo oksidira i dobiva se neizravno. sno 2 pokazuje pretežno kisela svojstva, sno - bazična.

O. ne spaja se izravno s vodikom; hidrid snh 4 nastaje interakcijom mg 2 sn i klorovodične kiseline:

mg 2 sn + 4hcl = 2mgcl 2 + snh 4.

To je bezbojni otrovni plin t kip -52 °C; vrlo je krhak, na sobnoj temperaturi se razgrađuje na sn i h 2 u roku od nekoliko dana, a iznad 150 ° C - trenutno. Također nastaje djelovanjem vodika u trenutku oslobađanja na soli kisika, na primjer:

sncl 2 + 4hcl + 3mg = 3mgcl 2 + snh 4.

S halogenima kisik stvara spojeve sastava snx 2 i snx 4. Prvi su slični soli i proizvode sn 2+ ione u otopinama, drugi (osim snf 4) se hidroliziraju vodom, ali su topljivi u nepolarnim organskim tekućinama. Reakcijom O. sa suhim klorom (sn + 2cl 2 = sncl 4) dobiva se tetraklorid sncl 4; to je bezbojna tekućina koja dobro otapa sumpor, fosfor i jod. Prethodno se gornja reakcija koristila za uklanjanje kisika iz neuspjelih konzerviranih proizvoda. Danas se metoda ne koristi široko zbog toksičnosti klora i velikih gubitaka O.

Tetrahalidi snx 4 tvore kompleksne spojeve s h 2 o, nh 3, dušikovim oksidima, pcl 5, alkoholima, eterima i mnogim organskim spojevima. S halogenovodičnim kiselinama halogenidi kisika tvore kompleksne kiseline koje su stabilne u otopinama, na primjer h 2 sncl 4 i h 2 sncl 6 . Kada se razrijede vodom ili neutraliziraju, otopine jednostavnih ili složenih klorida hidroliziraju, dajući bijele taloge sn (oh) 2 ili h 2 sno 3 n h 2 o. Sa sumporom kisik stvara sulfide netopljive u vodi i razrijeđenim kiselinama: smeđi sns i zlatno žuti sns 2.

Prijem i prijava. Industrijska proizvodnja kisika je preporučljiva ako je njegov sadržaj u placerima 0,01%, u rudama 0,1%; obično desetinke i jedinice postotaka. O. u rudama često prate w, zr, cs, rb, elementi rijetkih zemalja, Ta, nb i drugi vrijedni metali. Primarne sirovine se obogaćuju: sipine - uglavnom gravitacijom, rude - također flotacijom gravitacijom ili flotacijom.

Koncentrati koji sadrže 50-70% kisika spaljuju se radi uklanjanja sumpora i pročišćavaju od željeza djelovanjem hcl. Ako ima nečistoća volframita (fe, mn) wo 4 i šeelita cawo 4, koncentrat se tretira s hcl; dobiveni wo 3 ·h 2 o ekstrahira se pomoću nh 4 oh. Taljenjem koncentrata s ugljenom u električnim ili plamenim pećima dobiva se grubi ugljik (94-98% sn) koji sadrži primjese cu, pb, fe, as, sb, bi. Kad se pusti iz peći, grubo željezo se filtrira na temperaturi od 500-600 °C kroz koks ili centrifugira, čime se odvaja glavnina željeza. Ostatak fe i cu uklanja se miješanjem elementarnog sumpora u tekući metal; nečistoće isplivaju na površinu u obliku čvrstih sulfida, koji se uklanjaju s površine kisika. Od arsena i antimona kisik se pročišćava na isti način - miješanjem aluminija, od olova - sncl 2. Ponekad se bi i pb ispare u vakuumu. Elektrolitička rafinacija i zonska rekristalizacija koriste se relativno rijetko za dobivanje posebno čistog kisika.

Oko 50% svih proizvedenih metala je sekundarni metal; dobiva se iz otpadnog bijelog lima, otpadaka i raznih legura. Do 40% O. koristi se za kalajisanje limova, ostatak se troši na proizvodnju lemova, legura za ležajeve i tiskanje. Sno 2 dioksid se koristi za proizvodnju toplinski otpornih emajla i glazura. Sol - natrijev stanit na 2 sno 3 ·3h 2 o koristi se u jetkanom bojenju tkanina. Crystal sns 2 ("zlatni list") uključen je u boje koje imitiraju pozlatu. Niobijev stanid nb 3 sn jedan je od najčešće korištenih supravodljivih materijala.

N. N. Sevrjukov.

Toksičnost samog O. i većine njegovih anorganskih spojeva je niska. Akutna otrovanja uzrokovana elementarnim kisikom, koji se široko koristi u industriji, praktički se ne događaju. Neki slučajevi trovanja opisani u literaturi očito su uzrokovani oslobađanjem pepela 3 kada voda slučajno dospije u otpad od pročišćavanja arsena. Radnici u talionicama kositra s produljenom izloženošću prašini mogu razviti kisikov oksid (tzv. crni kisik, sno). pneumokonioza, radnici uključeni u proizvodnju limene folije ponekad imaju slučajeve kroničnog ekcema. O. tetraklorid (sncl 4 5h 2 o) u koncentraciji u zraku od preko 90 mg/ m 3 iritira gornje dišne ​​putove, uzrokujući kašalj; Kada O. klorid dospije na kožu, uzrokuje ulceraciju. Jak konvulzivni otrov je kositreni vodik (stannometan, snh 4), ali je vjerojatnost njegovog stvaranja u industrijskim uvjetima zanemariva. Teška trovanja pri konzumiranju konzervirane hrane koja je dugo proizvedena mogu biti povezana sa stvaranjem snh 4 u konzervama (zbog djelovanja organskih kiselina u sadržaju polovice konzervi). Akutno trovanje kositrenim vodikom karakterizirano je konvulzijama i poremećajem ravnoteže; Moguća smrt.

Organski spojevi O., osobito di- i trialkil, imaju izraženo djelovanje na središnju živčani sustav. Znakovi trovanja trialkilnim spojevima: glavobolja, povraćanje, vrtoglavica, konvulzije, pareza, paraliza, poremećaji vida. Često se razvija koma, srčani i respiratorni poremećaji koji dovode do smrti. Toksičnost dialkilnih O. spojeva je nešto manja, u kliničkoj slici trovanja dominiraju simptomi oštećenja jetre i žučnih putova. Prevencija: pridržavanje pravila higijene na radu.

O. kao umjetnički materijal. Izvrsna svojstva lijevanja, savitljivost, podatnost rezaču i plemenita srebrno-bijela boja odredili su upotrebu O. u dekorativnoj i primijenjenoj umjetnosti. U Stari Egipat Ukrasi su se izrađivali od O., lemljeni na druge metale. Od kraja 13.st. U zapadnoeuropskim zemljama javlja se posuđe i crkveno posuđe od zlata, slično srebrnom, ali mekšeg obrisa, s dubokim i zaobljenim potezom graviranja (natpisi, ornamenti). U 16. stoljeću F. Briot (Francuska) i K. Enderlein (Njemačka) počeli su lijevati svečane zdjele, posude i šalice iz O. s reljefnim slikama (grbovi, mitološki, žanr-scene). A. Sh. Boule uveo O. u intarzija kod dorade namještaja. U Rusiji su proizvodi od stakla (okviri za ogledala, posuđe) postali rašireni u 17. stoljeću; u 18. stoljeću Na sjeveru Rusije cvjetala je proizvodnja bakrenih pladnjeva, čajnika i burmutica, ukrašenih kositrenim pločama i emajlima. Do početka 19.st. O. posude ustupile su mjesto onima od fajanse i uporaba O. kao umjetničkog materijala postala je rijetka. Estetske prednosti suvremenih ukrasnih predmeta izrađenih od masti leže u jasnom prepoznavanju strukture predmeta i zrcalnoj čistoći površine koja se postiže lijevanjem bez naknadne obrade.

Lit.: Sevryukov N.N., Tin, u knjizi: Kratka kemijska enciklopedija, tom 3, M., 1963, str. 738-39; Metalurgija kositra, M., 1964; Nekrasov B.V., Osnove opće kemije, 3. izdanje, sv. 1, M., 1973., str. 620-43; Ripan p., Ceteanu I., Anorganska kemija, 1. dio - Kemija metala, trans. iz rum., M., 1971., str. 395-426; Profesionalne bolesti, 3. izdanje, M., 1973; Štetne tvari u industriji, 2. dio, 6. izd., M, 1971.; tardy, les e tains fran c ais, pt. 1-4, str., 1957-64; Mory L., Sch o nes Zinn, Munch., 1961.; Haedeke H., Zinn, Braunschweig, 1963.

Brom.

1s 2 2s 2 2str 6 3s 2 3str 6 3d 10 4s 2 4str 5 .

Valentni elektroni prikazani su masnim slovima. Pripada obitelji p-elemenata. Budući da je najveći glavni kvantni broj 4, a broj elektrona na vanjskoj energetskoj razini 7, brom se nalazi u 4. periodi, skupini VIIA periodnog sustava. Energetski dijagram valentnih elektrona izgleda ovako:

germanij.

1s 2 2s 2 2str 6 3s 2 3str 6 3d 10 4s 2 4str 2 .

Valentni elektroni prikazani su masnim slovima. Pripada obitelji p-elemenata. Budući da je najveći glavni kvantni broj 4, a broj elektrona na vanjskoj energetskoj razini 4, germanij se nalazi u 4. periodi, skupini IVA periodnog sustava elemenata. Energetski dijagram valentnih elektrona izgleda ovako:

Kobalt.

1s 2 2s 2 2str 6 3s 2 3str 6 3d 7 4s 2 .

Valentni elektroni prikazani su masnim slovima. Pripada obitelji d-elemenata. Kobalt se nalazi u 4. periodi, VIIB skupini periodnog sustava. Energetski dijagram valentnih elektrona izgleda ovako:

Bakar.

1s 2 2s 2 2str 6 3s 2 3str 6 3d 10 4s 1 .

Valentni elektroni prikazani su masnim slovima. Pripada obitelji d-elemenata. Budući da je najveći glavni kvantni broj 4, a broj elektrona na vanjskoj energetskoj razini 1, bakar se nalazi u 4. periodi, I. skupini periodnog sustava elemenata. Energetski dijagram valentnih elektrona izgleda ovako.

Kositar(lat. Stannum), Sn, kemijski element IV skupine periodnog sustava Mendeljejeva; atomski broj 50, atomska masa 118,69; bijeli sjajni metal, težak, mekan i rastegljiv. Element se sastoji od 10 izotopa s masenim brojevima 112, 114-120, 122, 124; potonji je slabo radioaktivan; Izotop 120 Sn je najčešći (oko 33%).

Povijesni podaci. Legure kositra s bakrom - bronca bile su poznate već u 4. tisućljeću pr. e., a čisti metal u 2. tisućljeću pr. e. U antičkom svijetu od kositra su se izrađivali nakit, posuđe i posuđe. Podrijetlo imena "stannum" i "tin" je neizvjesno.

Rasprostranjenost kositra u prirodi. Kositar je karakterističan element gornjeg dijela zemljine kore, njegov sadržaj u litosferi iznosi 2,5·10 -4% po masi, u kiselim magmatskim stijenama 3·10 -4 "%, a u dubljim bazičnim stijenama 1,5·10 - 4%; Koncentracija kositra je povezana i s magmatskim procesima (poznati "kositreni graniti", pegmatiti obogaćeni kositrom) od 24 poznata minerala kositra pri visokim temperaturama i pritiscima je kasiterit, manje - kositar u morskoj vodi sa visokim udjelom Sadržaj kositra je poznat, međutim, opći trend geokemije kositra u biosferi je disperzija.

Fizikalna svojstva kositra. Kositar ima dva polimorfa. Kristalna rešetka običnog β-Sn (bijelog kositra) je tetragonalna s periodima a = 5,813Å, c = 3,176Å; gustoća 7,29 g/cm3. Na temperaturama ispod 13,2 °C, α-Sn (sivi kositar) s kubičnom strukturom tipa dijamanta je stabilan; gustoća 5,85 g/cm3. Prijelaz β->α prati transformacija metala u prah. t pl 231,9 °C, t bp 2270 °C. Temperaturni koeficijent linearnog širenja 23·10 -6 (0-100 °C); specifični toplinski kapacitet (0°C) 0,225 kJ/(kg K), odnosno 0,0536 cal/(g °C); toplinska vodljivost (0°C) 65,8 W/(m K), odnosno 0,157 cal/(cm sec °C); specifični električni otpor (20 °C) 0,115·10 -6 ohm·m, odnosno 11,5·10 -6 ohm·cm. Vlačna čvrstoća 16,6 MN/m2 (1,7 kgf/mm2); relativno istezanje 80-90%; Tvrdoća po Brinellu 38,3-41,2 MN/m2 (3,9-4,2 kgf/mm2). Prilikom savijanja kositrenih šipki čuje se karakteristično krckanje od međusobnog trenja kristalita.

Kemijska svojstva kositra. U skladu s konfiguracijom vanjskih elektrona atoma 5s 2 5p 2, kositar ima dva oksidacijska stanja: +2 i +4; potonji je stabilniji; Spojevi Sn(II) su jaki redukcijski agensi. Kositar praktički ne oksidira suhim i vlažnim zrakom na temperaturama do 100 ° C: zaštićen je tankim, izdržljivim i gustim filmom SnO 2. Kositar je otporan na hladnu i kipuću vodu. Standardni elektrodni potencijal kositra u kiselom mediju je -0,136 V. Iz razrijeđene HCl i H 2 SO 4 na hladnoći, kositar polako istiskuje vodik, stvarajući SnCl 2 klorid odnosno SnSO 4 sulfat. U vrućoj koncentriranoj H 2 SO 4 kada se zagrijava, kositar se otapa, stvarajući Sn(SO 4) 2 i SO 2. Hladna (0°C) razrijeđena dušična kiselina djeluje na kositar prema reakciji:

4Sn + 10HNO 3 = 4Sn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O.

Zagrijavanjem s koncentriranom HNO 3 (gustoća 1,2-1,42 g/ml), kositar se oksidira u talog metatinske kiseline H 2 SnO 3, čiji je stupanj hidratacije promjenjiv:

3Sn + 4HNO 3 + nH 2 O = 3H 2 SnO 3 nH 2 O + 4NO.

Kada se kositar zagrijava u koncentriranim otopinama alkalija, oslobađa se vodik i nastaje heksahidrostanat:

Sn + 2KOH + 4H 2 O = K 2 + 2H 2.

Kisik u zraku pasivizira kositar, ostavljajući film SnO 2 na njegovoj površini. Kemijski je oksid (IV) SnO 2 vrlo stabilan, a oksid (II) SnO se brzo oksidira; SnO 2 pokazuje pretežno kisela svojstva, SnO - bazična.

Kositar se ne spaja izravno s vodikom; hidrid SnH 4 nastaje interakcijom Mg 2 Sn s klorovodičnom kiselinom:

Mg 2 Sn + 4HCl = 2MgCl 2 + SnH 4.

Bezbojan je otrovni plin, vrelište -52 °C; vrlo je krhak, na sobnoj temperaturi se razgrađuje na Sn i H 2 u roku od nekoliko dana, a iznad 150 ° C - odmah. Također nastaje djelovanjem vodika u trenutku oslobađanja soli kositra, npr.

SnCl2 + 4HCl + 3Mg = 3MgCl2 + SnH4.

S halogenima kositar stvara spojeve sastava SnX 2 i SnX 4. Prvi su slični soli i proizvode Sn 2+ ione u otopinama, drugi (osim SnF 4) se hidroliziraju vodom, ali su topljivi u nepolarnim organskim tekućinama. Međudjelovanjem kositra sa suhim klorom (Sn + 2Cl 2 = SnCl 4) nastaje SnCl 4 tetraklorid; to je bezbojna tekućina koja dobro otapa sumpor, fosfor i jod. Prethodno je pomoću gornje reakcije uklonjen kositar iz neuspjelih konzerviranih proizvoda. Danas ova metoda nema široku primjenu zbog toksičnosti klora i velikih gubitaka kositra.

Tetrahalidi SnX 4 tvore kompleksne spojeve s H 2 O, NH 3, dušikovim oksidima, PCl 5, alkoholima, eterima i mnogim organskim spojevima. S halogenovodičnim kiselinama kositreni halogenidi tvore kompleksne kiseline koje su stabilne u otopinama, na primjer H 2 SnCl 4 i H 2 SnCl 6 . Kada se razrijede vodom ili neutraliziraju, otopine jednostavnih ili složenih klorida hidroliziraju dajući bijele taloge Sn(OH) 2 ili H 2 SnO 3 nH 2 O. Kositar sa sumporom daje sulfide netopljive u vodi i razrijeđene kiseline: smeđu SnS i zlatnožutu. SnS 2 .

Dobivanje Tina. Industrijska proizvodnja kositra je preporučljiva ako je njegov sadržaj u placersima 0,01%, u rudama 0,1%; obično desetinke i jedinice postotaka. Kositar u rudama često prate W, Zr, Cs, Rb, elementi rijetkih zemalja, Ta, Nb i drugi vrijedni metali. Primarne sirovine se obogaćuju: sipine - uglavnom gravitacijom, rude - također flotacijom gravitacijom ili flotacijom.

Koncentrati koji sadrže 50-70% kositra se peku radi uklanjanja sumpora i pročišćavaju od željeza djelovanjem HCl. Ako ima nečistoća volframita (Fe,Mn)WO4 i šeelita CaWO4, koncentrat se tretira s HCl; nastali WO3 ·H20 ekstrahira se s NH4OH. Taljenjem koncentrata s ugljenom u električnim ili plamenim pećima dobiva se sirovi kositar (94-98% Sn) koji sadrži primjese Cu, Pb, Fe, As, Sb, Bi. Kada se pusti iz peći, grubi kositar se filtrira na temperaturi od 500-600 °C kroz koks ili centrifugira, čime se odvaja glavnina željeza. Ostatak Fe i Cu uklanja se miješanjem elementarnog sumpora u tekući metal; nečistoće isplivaju na površinu u obliku čvrstih sulfida, koji se uklanjaju s površine kositra. Od arsena i antimona kositar se rafinira na isti način - miješanjem aluminija, od olova - pomoću SnCl 2. Ponekad se Bi i Pb isparavaju u vakuumu. Elektrolitička rafinacija i zonska rekristalizacija koriste se relativno rijetko za dobivanje posebno čistog kositra. Oko 50% cjelokupnog proizvedenog kositra je reciklirani metal; dobiva se iz otpadnog bijelog lima, otpadaka i raznih legura.

Primjena kositra. Do 40% kositra koristi se za kalajisanje kositrenih ploča, ostatak se troši za proizvodnju lemova, legura za ležajeve i tiskanje. SnO 2 oksid se koristi za proizvodnju emajla i glazura otpornih na toplinu. Sol - natrijev stanit Na 2 SnO 3 · 3H 2 O koristi se u jedkom bojenju tkanina. Kristalni SnS 2 ("zlatni list") uključen je u boje koje imitiraju pozlatu. Niobijev stanid Nb 3 Sn jedan je od najčešće korištenih supravodljivih materijala.

Toksičnost samog kositra i većine njegovih anorganskih spojeva niska je. Akutno trovanje uzrokovano elementarnim kositrom, široko korištenim u industriji, praktički se ne događa. Neki slučajevi trovanja opisani u literaturi očito su uzrokovani oslobađanjem AsH 3 kada voda slučajno dođe u dodir s otpadom od uklanjanja arsena iz kositra. Radnici u talionici kositra s produljenom izloženošću prašini kositrenog oksida (zvanom crni kositar, SnO) mogu razviti pneumokoniozu; Ponekad se bilježe slučajevi kroničnog ekcema među radnicima koji rade na proizvodnji limene folije. Kositar tetraklorid (SnCl 4 ·5H 2 O) u koncentraciji u zraku preko 90 mg/m 3 nadražuje gornje dišne ​​putove, izazivajući kašalj; Kada dođe u dodir s kožom, kositreni klorid uzrokuje čireve. Jak konvulzivni otrov je kositreni vodik (stanometan, SnH 4), ali je vjerojatnost njegovog stvaranja u industrijskim uvjetima zanemariva. Teška trovanja pri konzumiranju konzervirane hrane koja je proizvedena dulje vrijeme mogu biti povezana s stvaranjem SnH 4 u limenkama (zbog djelovanja organskih kiselina u sadržaju polovice limenki). Akutno trovanje kositrenim vodikom karakterizirano je konvulzijama i poremećajem ravnoteže; Moguća smrt.

Organski spojevi kositra, posebice di- i trialkil spojevi, imaju izražen učinak na središnji živčani sustav. Znakovi trovanja trialkilnim spojevima: glavobolja, povraćanje, vrtoglavica, konvulzije, pareza, paraliza, smetnje vida. Često se razvija koma, srčani i respiratorni poremećaji koji dovode do smrti. Toksičnost dialkilkositrenih spojeva je nešto manja, u kliničkoj slici trovanja dominiraju simptomi oštećenja jetre i žučnih putova.

Kositar kao umjetnički materijal. Izvrsna svojstva lijevanja, savitljivost, podatnost rezaču i plemenita srebrnobijela boja odredili su upotrebu kositra u dekorativnoj i primijenjenoj umjetnosti. U starom Egiptu nakit se izrađivao od kositra i lemljen na druge metale. Od kraja 13. stoljeća u zapadnoeuropskim zemljama pojavljuju se posude i crkveno posuđe od kositra, slično srebrnim, ali mekšeg obrisa, s dubokim i zaobljenim potezom graviranja (natpisi, ornamenti). U 16. st. F. Briot (Francuska) i K. Enderlein (Njemačka) počeli su lijevati svečane zdjele, posude i pehare od kositra s reljefnim prikazima (grbovi, mitološki, žanr-scene). A. Sh. Bul uveo je kositar u intarziju pri ukrašavanju namještaja. U Rusiji su proizvodi od kositra (okviri za ogledala, posuđe) postali rašireni u 17. stoljeću; U 18. stoljeću na sjeveru Rusije cvjetala je proizvodnja bakrenih pladnjeva, čajnika i burmutica, ukrašenih kositrenim pločama i emajlima. Do početka 19. stoljeća posuđe od kositra ustupilo je mjesto zemljanom posuđu i upotreba kositra kao umjetničkog materijala postala je rijetka. Estetske prednosti suvremenih ukrasnih proizvoda od kositra leže u jasnom prepoznavanju strukture predmeta i zrcalnoj čistoći površine koja se postiže lijevanjem bez naknadne obrade.

Pročitajte također: