Tro

Plåt (Sn) , ett kemiskt element som tillhör kolfamiljen, grupp 14 (IVa) i det periodiska systemet. Det är en mjuk, silvervit metall med en blåaktig nyans, känd för de gamla i brons, en legering med koppar. Tenn används ofta för plätering av stålburkar som används som livsmedelsbehållare, i metaller som används för lager och i löd.

kemiska egenskaper hos tenn (del av periodiska systemet för elementens bildkarta)

Encyclopædia Britannica, Inc.



Tennets ursprung går förlorade i antiken. Brons, som är koppar-tennlegeringar, användes av människor i förhistorien långt innan ren tennmetall själv isolerades. Brons var vanligt i början av Mesopotamien, Indus-dalen, Egypten, Kreta, Israel och Peru. Mycket av burken som användes av de tidiga Medelhavsfolken kom tydligen från Scilly Isles och Cornwall på de brittiska öarna, där tennbrytning går till minst 300–200bce. Tennminor fungerade i båda Än och Aztec-domäner i Syd- och Centralamerika före den spanska erövringen. Symbolen Sn för tenn är en förkortning av det latinska ordet för tenn, stannum .



Elementegenskaper
atomnummerfemtio
atomvikt118,69
smältpunkt231,97 ° C (449,54 ° F)
kokpunkt2270 ° C (4100 ° F)
densitet
vit7.28
grå5,75 gram / cm3
oxidationstillstånd+2, +4
elektronkonfiguration[Kr] 4 d 105 s två5 sid två

Förekomst och distribution

Elementet är närvarande i de vulkaniska bergarterna i jordskorpan i en utsträckning av cirka 0,001 procent, vilket är knappt men inte sällsynt; dess överflöd är av samma storleksordning som sådana tekniskt användbara element som kobolt, nickel, koppar, cerium och bly, och det är i huvudsak lika med överflödet av kväve . I kosmos finns 1,33 atomer av tenn per 1 × 106atomer av kisel, ett överflöd som är ungefär lika med niob, rutenium, neodym eller platina. Kosmiskt är tenn en produkt av neutronabsorption . Dess rikedom på stabila isotoper är anmärkningsvärd.

Artemis tempel vid Efesos fakta

Tenn förekommer i korn av den inhemska metallen men främst som tennoxid, SnOtvå, i mineral- kassiterit, det enda tennmineralet av kommersiell betydelse. Metallen erhålls från kassiterit genom reduktion (avlägsnande av syre) med kol eller koks i smältugnar. Inga högkvalitativa insättningar är kända. De viktigaste källorna är alluviala avlagringar, i genomsnitt cirka 0,01 procent tenn. De äldsta tennminorna var de i Cornwall, som arbetades åtminstone så tidigt som feniciska tider men inte längre har stor betydelse, och Spanien. Lode-avlagringar, som innehåller upp till 4 procent, finns i Bolivia och Cornwall. Kina ledde världen i tennproduktion i början av 2000-talet och stod för nästan hälften av all produktion; Indonesien, Peru och Bolivia var också topptillverkare. Flera processer har tagits fram för att återvinna metallen från skrot eller tennpläterade artiklar. (För en fullständig behandling av tennbrytning, raffinering och återvinning, ser tennbearbetning.)



Elementets egenskaper

Tenn är giftfri, duktil, formbar och anpassad till alla typer av kallbearbetning, såsom rullning, snurrning och extrudering. Färgen på rent tenn bibehålls under exponeringen eftersom en tunn, osynlig, skyddande film av tennoxid bildas spontant genom reaktion med luftens syre. Tennens låga smältpunkt och dess fasta vidhäftning till rena ytor av järn, stål, koppar och kopparlegeringar främja dess användning som ett oxidationsbeständigt beläggningsmaterial. Tenn finns i två olika former, eller allotroper: den välbekanta formen, vit (eller beta) tenn och grå (eller alfa) tenn, som är pulverformig och av liten användning. Den grå formen ändras till den vita över 13,2 ° C (55,8 ° F), snabbt vid temperaturer över 100 ° C (212 ° F); den omvända omvandlingen, kallad tennpest, sker vid låga temperaturer och hindrar allvarligt användningen av metallen i mycket kalla områden. Denna förändring är endast snabb under −50 ° C (−58 ° F), såvida den inte katalyseras av grå tenn eller tenn i +4 oxidationstillstånd, men förhindras av små mängder antimon, vismut, koppar, bly, silver eller guld- normalt närvarande i kommersiella tennkvaliteter.

Vitt tenn har en kroppscentrerad tetragonal kristallstruktur och grått tenn har en ansiktscentrerad kubisk struktur. När det är böjt gör tenn ett kusligt, sprakande gråt när dess kristaller krossar varandra. Tenn attackeras av starka syror och alkalier, men nästan neutrala lösningar påverkar det inte märkbart. Klor, brom och jod reagerar med tenn, men fluor reagerar endast långsamt med det vid rumstemperatur. Förhållandena mellan de allotropa modifieringarna av tenn kan representeras som transformationer från en kristalltyp till en annan vid specifika temperaturer:

Figur som visar de allotropa modifieringarna av tenn vid olika temperaturer.



(De dubbla pilarna betyder att omvandlingen sker i båda riktningar, när tenn värms upp eller när det kyls.)

Tenn finns i två oxidationstillstånd, +4 och +2. Elementärt tenn oxideras lätt till den dipositiva jonen i sur lösning, men denna Sn2+jon omvandlas till Sn4+av många milda oxidationsmedel, inklusive elementärt syre. Oxidation under alkaliska förhållanden ger normalt tetrapositivet (Sn4+) stat. I ett alkaliskt medium, dipositivt tenn (Sn2+) oproportionerligt lätt till tetrapositivt tenn och det fria elementet.

Tenn har 10 stabila isotoper, som förekommer i följande procentsatser i naturligt tenn: tenn-112, 0,97; tenn-114, 0,65; tenn-115, 0,36; tenn-116, 14,53; tenn-117, 7,68; tenn-118, 24,22; tenn-119, 8,58; tenn-120, 32,59; tenn-122, 4,63; och tenn-124, 5,79.



Användningar

Tennplätering av järn skyddar det senare mot korrosion; tennrör och ventiler upprätthåller renheten i vatten och drycker; smält tenn är basen för (flytande) produktion av plattglas. Eftersom rent tenn är relativt svagt används det inte strukturellt såvida det inte är legerat med andra metaller i sådana material som brons, tenn, bärande metaller, typmetaller, blybaserade säljare, klockmetall, babbittmetall och gjutlegeringar med låg temperatur . Tennoxid , i vilken tenn är i +4 oxidationstillstånd, är användbart vid framställning av keramiska kroppar ogenomskinlig , som ett milt slipmedel och som viktmedel för tyger. Tennfluorid och tennpyrofosfat, i vilka tenn är i +2-oxidationstillstånd, används i tandkräm. Ekologisk tenn föreningar fungera som stabilisatorer i vissa plaster och som träskyddsmedel. En kristallin legering med niob är en supraledare vid temperaturer så höga som 18 TILL (−427 ° F) och behåller denna egenskap i mycket starka magnetfält.

Elementärt tenn är uppenbarligen giftfritt, och mängder tenn upp till 300 delar per miljon, upplösta av livsmedel förpackade i tennpläterade behållare och köksredskap, är inte skadliga. Organiska tennföreningar som vanligtvis används som biocider och fungicider är dock giftiga för människor.



Föreningar

Tenn bildar två serier av föreningar: stannös, i vilken tenn är i +2-oxidationstillståndet, och stannic, i vilken det är i +4-tillstånd. Några av de mer kommersiellt viktiga tennföreningarna är tennklorid, SnCltvå, används i tenn galvanisering och som reduktionsmedel vid tillverkning av polymerer och färgämnen; tennoxid, SnO, använd vid framställning av tennsalter för kemiska reagens och för plätering; och tennfluorid, SnFtvå, en aktiv ingrediens i tandkräm. Tennföreningar av betydelse innefattar tennklorid, SnCl4, allmänt använd som en stabilisator för parfymer och som utgångsmaterial för andra tennsalter; och tennoxid, SnOtvå, ett användbart katalysator i vissa industriella processer och ett poleringspulver för stål.

Tenn kan bilda en bindning med kol, som i de mer än 500 kända organiska tennföreningarna. Organotennstabilisatorer används för att förhindra förändringar i polyvinylklorid vid exponering för ljus och värme. Ett antal organiska tennföreningar är huvudingredienser i biocider och fungicider.