Tin Facts (Ordnungszahl 50 oder Sn)

Zinn ist silbernes oder graues Metall mit der Ordnungszahl 50 und dem Elementsymbol Sn. Es ist bekannt für seine Verwendung für frühe Konserven und für die Herstellung von Bronze und Zinn. Hier ist eine Sammlung von Fakten über Zinnelemente.

Schnelle Fakten: Zinn

  • Elementname: Zinn
  • Elementsymbol: Sn
  • Ordnungszahl: 50
  • Atomares Gewicht: 118,71
  • Aussehen: Silbermetall (alpha, α) oder graues Metall (beta, β)
  • Gruppe: Gruppe 14 (Kohlenstoffgruppe)
  • Zeitraum: Zeitraum 5
  • Elektronenkonfiguration: [Kr] 5s2 4d10 5p2
  • Entdeckung: Bekannt für die Menschheit seit ca. 3500 v

Grundlegende Fakten zu Zinn

Zinn ist seit der Antike bekannt. Die erste weit verbreitete Zinnlegierung war Bronze, eine Legierung aus Zinn und Kupfer. Schon 3000 v. Chr. Wussten die Menschen, wie man Bronze herstellt.

Wortherkunft: Angelsächsisches Zinn, lateinisches Stannum, beide Bezeichnungen für das Element Zinn. Benannt nach dem etruskischen Gott Tinia; gekennzeichnet durch das lateinische Symbol für Stannum.

Isotope: Viele Zinnisotope sind bekannt. Gewöhnliches Zinn besteht aus zehn stabilen Isotopen. 29 instabile Isotope wurden erkannt und 30 metastabile Isomere existieren. Zinn weist aufgrund seiner Ordnungszahl, die in der Kernphysik eine "magische Zahl" darstellt, die größte Anzahl stabiler Isotope aller Elemente auf.

Eigenschaften: Zinn hat einen Schmelzpunkt von 231,9681 ° C, einen Siedepunkt von 2270 ° C, ein spezifisches Gewicht (grau) von 5,75 oder (weiß) 7,31 mit einer Wertigkeit von 2 oder 4. Zinn ist ein verformbares silberweißes Metall, das einen hohen Stellenwert einnimmt Polieren. Es besitzt eine hochkristalline Struktur und ist mäßig duktil. Wenn ein Zinnriegel gebogen wird, brechen die Kristalle und erzeugen einen charakteristischen "Zinnschrei". Es gibt zwei oder drei allotrope Formen von Zinn. Grau oder eine Dose hat eine kubische Struktur. Beim Erwärmen verwandelt sich graues Zinn bei 13,2 ° C in weißes oder b-Zinn, das eine tetragonale Struktur aufweist. Dieser Übergang von der a- zur b-Form wird als Zinnschädling bezeichnet. Eine g-Form kann zwischen 161 ° C und dem Schmelzpunkt existieren. Wenn Zinn unter 13,2 ° C abgekühlt wird, wechselt es langsam von der weißen in die graue Form, obwohl der Übergang durch Verunreinigungen wie Zink oder Aluminium beeinträchtigt wird und verhindert werden kann, wenn geringe Mengen Wismut oder Antimon vorhanden sind. Zinn ist beständig gegen Angriffe durch Meerwasser, destilliertes oder weiches Leitungswasser, korrodiert jedoch mit starken Säuren, Laugen und Säuresalzen. Die Anwesenheit von Sauerstoff in einer Lösung beschleunigt die Korrosionsrate.

Verwendet: Mit Zinn werden andere Metalle beschichtet, um Korrosion zu vermeiden. Aus Weißblech über Stahl werden korrosionsbeständige Konservendosen hergestellt. Einige der wichtigsten Zinnlegierungen sind Weichlot, schmelzbares Metall, Typ Metall, Bronze, Zinn, Babbitt-Metall, Glockenmetall, Druckgusslegierung, Weißmetall und Phosphorbronze. Das Chlorid SnCl · H2O wird als Reduktionsmittel und als Beizmittel zum Bedrucken von Kattun verwendet. Zinnsalze können auf Glas gesprüht werden, um elektrisch leitfähige Beschichtungen herzustellen. Geschmolzenes Zinn wird zum Aufschwimmen von geschmolzenem Glas zur Herstellung von Fensterglas verwendet. Kristalline Zinn-Niob-Legierungen sind bei sehr niedrigen Temperaturen supraleitend.

Quellen: Die Hauptquelle für Zinn ist Kassiterit (SnO2). Zinn wird durch Reduktion seines Erzes mit Kohle in einem Nachhallofen gewonnen.

Toxizität: Elementares Zinnmetall, seine Salze und seine Oxide weisen eine geringe Toxizität auf. Verzinnte Stahldosen werden immer noch häufig zur Lebensmittelkonservierung verwendet. Expositionsniveaus von 100 mg / m3 gelten sofort als gefährlich. Die gesetzlich zulässige Exposition durch Kontakt oder Einatmen liegt in der Regel bei 2 mg / m3 pro 8-Stunden-Arbeitstag. Im Gegensatz dazu sind Organozinnverbindungen in hohem Maße toxisch wie Cyanid. Organozinnverbindungen werden zur Stabilisierung von PVC, in der organischen Chemie, zur Herstellung von Lithiumionenbatterien und als Biozidmittel verwendet.

Zinn Physikalische Daten

  • Elementklassifizierung: Metall
  • Dichte (g / cm³): 7.31
  • Schmelzpunkt (K): 505,1
  • Siedepunkt (K): 2543
  • Aussehen: silberweißes, weiches, formbares, duktiles Metall
  • Atomradius (pm): 162
  • Atomvolumen (cm³ / mol): 16.3
  • Kovalenter Radius (pm): 141
  • Ionenradius: 71 (+ 4e) 93 (+2)
  • Spezifische Wärme (bei 20 ° C J / g Mol): 0,222
  • Fusionswärme (kJ / mol): 7.07
  • Verdampfungswärme (kJ / mol): 296
  • Debye-Temperatur (K): 170,00
  • Pauling-Negativitätszahl: 1,96
  • Erste ionisierende Energie (kJ / mol): 708,2
  • Oxidationszustände: 4, 2
  • Gitterstruktur: Tetragonal
  • Gitterkonstante (Å): 5,820

Quellen

  • Emsley, John (2001). "Zinn". Die Bausteine ​​der Natur: Eine Anleitung von A bis Z zu den Elementen. Oxford, England, Großbritannien: Oxford University Press. S. 445-450. ISBN 0-19-850340-7.
  • Greenwood, N. N .; Earnshaw, A. (1997). Chemie der Elemente (2. Aufl.). Oxford: Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.
  • Weast, Robert (1984). CRC, Handbuch für Chemie und Physik. Boca Raton, Florida: Veröffentlichen von Chemical Rubber Company. S. E110. ISBN 0-8493-0464-4.