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锡的起源和性质

来源:本站编辑    发布日期:2019-8-17    阅读次数:1132 次
 元素名称:锡
 元素符号:Sn
 元素英文名称:
 元素类型:金属元素
 相对原子质量:118.7
 原子序数:50
 质子数:50
 摩尔质量:119
 所属周期:5
 所属族数:IVA
 电子层排布: 2-8-18-18-4
 晶体结构:晶胞为单斜晶胞。
 莫氏硬度:1.5 
 锡,TIN,是个古英文字,Sn的符号由stannum而来,这是锡的拉丁名,史前时代即已发现。因为它既不会生锈,又能抵抗外来的侵蚀,制罐头仪器就得用它。装食品的锡罐是在铁皮上面镀了一层0.0005英寸厚的锡做成的。锡罐年产量至少有300亿只。
锡,原子序数50,原子量118.71,元素名来源于拉丁文。在约公元前2000年,人类就已开始使用锡。锡在地壳中的含量为0.004%,几乎都以锡石(氧化锡)的形式存在,此外还有极少量的锡的硫化物矿。锡有24种同位素其中10种是稳定同位素,分别是:锡112、114、115、116、117、118、119、120、122、124。
 金属锡柔软,易弯曲,熔点231.89°C,沸点2260°C。有三种同素异形体:白锡为四方晶系,密度7.28克/厘米³,硬度2,延展性好;灰锡为金刚石形立方晶系,密度5.75克/厘米³;脆锡为正交晶系,密度6.54克/厘米³。
 在空气中锡的表面生成二氧化锡保护膜而稳定,加热下氧化反应加快;锡与卤素加热下反应生成四卤化锡;也能与硫反应;锡对水稳定,能缓慢溶于稀酸,较快溶于浓酸中;锡能溶于强碱性溶液;在氯化铁、氯化锌等盐类的酸性溶液中会被腐蚀。
 
 金属锡主要用于制造合金。马口铁的“外衣”——锡
    锡是大名鼎鼎的“五金”——金、银、铜、铁、锡之一。早在远古时代,人们便发现并使用锡了。在我国的一些古墓中,便常发掘到一些锡壶、锡烛台之类锡器。据考证,我国周朝时,锡器的使用已十分普遍了。在埃及的古墓中,也发现有锡制的日常用品。
 在自然界中,锡很少成游离状态存在,因此就很少有纯净的金属锡。最重要的锡矿是锡石,化学成分为二氧化锡。炼锡此炼铜、炼铁、炼铝都容易,只要把锡石与木炭放在一起烧,木炭便会把锡从锡石中还原出来。很显然,古代的人们如果在有锡矿的地方烧篝火烤野物时,地上的锡石便会被木炭还原,银光闪闪的、熔化了的锡液便流了出来。正因为这样,锡很早就被人们发现了。我国有丰富的锡矿,特别是云南个旧,是世界闻名的“锡都”。此外,广西、广东、江西等省也都产锡。1800年,全世界锡的年产量仅四千吨,1900年为八万五千吨,1940年为二十五万吨,现在已超过六十万吨。
 锡是银白色的软金属,比重为7.3,熔点低,只有232,你把它放进煤球炉中,它便会熔成水银般的液体。锡很柔软,用小刀能切开它。锡的化学性质很稳定,在常温下不易被氧气氧化,所以它经常保持银闪闪的光泽。锡无毒,人们常把它镀在铜锅内壁,以防铜温水生成有毒的铜绿。牙膏壳也常用锡做(牙膏壳是两层锡中央着一层铅做成的。近年来,我国已逐渐用铝代替锡制造牙膏壳)。焊锡,也含有锡,一般含锡61%,有的是铅锡各半,也有的是由90%铅、6%锡和4%锑组成。
 
 锡在常温下富有展性。特别是在100℃时,它的展性非常好,可以展成极薄的锡箔。平常,人们便用锡箔包装香烟、糖果,以防受潮(近年来,我国已逐渐用铝箔代替锡箔。铝箔与锡箔很易分辨——锡箔比铝箔光亮得多)。不过,锡的延性却很差,一拉就断,不能拉成细丝。
 其实,锡也只有在常温下富有展性,如果温度下降到13.2℃以下,它竟会逐渐变成煤灰般松散的粉末。特别是在-33℃或有红盐(SnCl4·2NH4Cl)的酒精溶液存在时,这种变化的速度大大加快。一把好端端的锡壶,会“自动”变成一堆粉末。这种锡的“疾病”还会传染给其他“健康”的锡器,被称为“锡疫”。造成锡疫的原因,是由于锡的晶格发生了变化:在常温下,锡是正方晶系的晶体结构,叫做白锡。当你把一根锡条弯曲时,常可以听到一阵嚓嚓声,这便是因为正方晶系的白锡晶体间在弯曲时相互摩擦,发出了声音。在13.2℃以下,白锡转变成一种无定形的灰锡。于是,成块的锡便变成了一团粉末。
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