tin

ejendomme
[ Kr ] 4 d 10 5 s 2 5 p 2 50 Sn Periodiske system
Generelt
Navn , symbol , atomnummer	Tin, Sn, 50
Element kategori	Metaller
Gruppe , periode , blok	14 , 5 , s
Udseende	skinnende sølv (β-tin), grå (α-tin)
CAS -nummer	7440-31-5
EF -nummer	231-141-8
ECHA InfoCard	100.028.310
Massefraktion af jordens kuvert	35 sider / min
Atomar
Atommasse	118.710 (7) et al
Atomradius (beregnet)	145 (145) pm
Kovalent radius	139 pm
Van der Waals radius	217 om eftermiddagen
Elektronkonfiguration	[ Kr ] 4 d 10 5 s 2 5 p 2
1. Ioniseringsenergi	7..343 918 (12) eV ≈ 708.58 kJ / mol
2. Ioniseringsenergi	14..63307 (9) eV ≈ 1 411.88 kJ / mol
3. Ioniseringsenergi	30..506 (3) eV ≈ 2 943.4 kJ / mol
4. Ioniseringsenergi	40.74 (4) eV ≈ 3 931 kJ / mol
5. Ioniseringsenergi	77.03 (4) eV ≈ 7 432 kJ / mol
Fysisk
Fysisk tilstand	fast
Krystalstruktur	α-tin cubic ( diamantstruktur ) β-tin tetragonal ( struktur type A5)
massefylde	5,769 g / cm 3 (20 ° C ) (α-tin) 7,265 g / cm 3 (20 ° C) (β-tin)
Mohs hårdhed	1.5
magnetisme	α-tin diamagnetisk ( Χ m = −2,3 10 −5 ) β-tin paramagnetisk ( Χ m = 2,4 10 −6 )
Smeltepunkt	505,08 K (231,93 ° C)
kogepunkt	2893 K (2620 ° C)
Molær volumen	16,29 10 −6 m 3 mol −1
Fordampningsvarme	290 kJ / mol
Fusionsvarme	7,03 kJ mol −1
Damptryk	5,78 · 10 −21 Pa ved 505 K.
Lydens hastighed	2500 m s −1 ved 293,15 K.
Arbejdsfunktion	4,42 eV
Elektrisk ledningsevne	8,69 · 10 6 A · V −1 · m −1
Varmeledningsevne	67 W m −1 K −1
Kemisk
Oxidationstilstande	(−4), 4 , 2
Normalt potentiale	−0,137 V (Sn 2+ + 2 e - → Sn)
Elektronegativitet	1,96 ( Pauling -skala )
Isotoper
isotop NH t 1/2 ZA ZE (M eV ) ZP 112 Sn 0,97% Stabil 113 Sn {syn.} 115,09 d ε 1.036 113 i 114 Sn 0,65% Stabil 115 Sn 0,34% Stabil 116 Sn 14,53% Stabil 117 Sn 7,68% Stabil 118 Sn 24,23% Stabil 119 Sn 8,59% Stabil 120 Sn 32,59  % Stabil 121 Sn {syn.} 27.06 timer β - 0,388 121 Sb 121 m Sn {syn.} 55 a DET 0,006 121 Sn β - 0,394 121 Sb 122 Sn 4,63% Stabil 123 Sn {syn.} 129,2 d β - 1.404 123 Sb 124 Sn 5,79% Stabil 125 Sn {syn.} 9,64 d β - 2.364 125 Sb 126 Sn {syn.} ~ 230.000 a β - 0,380 126 Sb
For andre isotoper, se listen over isotoper
NMR egenskaber
Spin kvante nummer I γ i rad · T −1 · s −1 E r  ( 1 H) f L ved B = 4,7 T i MHz 115 Sn 1/2 −8.8013 10 7 3,56 · 10 −2 65.4 117 Sn 1/2 −9.58880 10 7 4,60 · 10 −2 71.2 119 Sn 1/2 −10.0317 10 7 5,27 · 10 −2 74,6
Sikkerhedsinstruktioner
GHS faremærkning ingen GHS -piktogrammer H- og P -sætninger H: ingen H-sætninger P: ingen P-sætninger
Så vidt muligt og sædvanligt anvendes SI -enheder . Medmindre andet er angivet, gælder de givne data for standardbetingelser .

Tin er et kemisk element med elementets symbol Sn ( latinsk stannum ) og atomnummer  50. I det periodiske system er det i 5. periode og i 4. hovedgruppe eller 14.  IUPAC -gruppe eller kulstofgruppe . Det sølvhvide, skinnende og meget bløde heavy metal kan ridses med en negl. Tin har et meget lavt smeltepunkt for metaller . Dets vigtigste anvendelse var tidligere i området til fremstilling af bordservice, som blev fremstillet af tinfundere inden for byens håndværkslaug indtil 1800 -tallet som udbredte redskaber og ornamenter som en del af den borgerlige husstand. Moderne brug finder sted inden for elektrisk lodning samt fortining af fødevaresikre dåser eller i medicin. Historisk set brugte folk først tin som en blanding af kobber som et legeringsmiddel til fremstilling af bronze .

etymologi

Ordet tin ( ahd. , Mhd. Zin ) er måske relateret til ahd. Zein "stang", "stang", "gren" (se Zain ). Den sec har i denne forbindelse, at metallet tidligere er blevet hældt i stavform. En anden forklaring antager, at hovedtinnmalmkassiteritten (tinsten) også forekommer i form af nåle eller "pinde".

historie

forhistorie

Metallurgisk forarbejdning af tin begyndte lidt senere end kobber. Mens smeltning af kobber til Vinča-kulturen går tilbage til 5400-4800 f.Kr. Blev dateret på Balkan, dette er for Mellemøsten i området med nutidens Iran og Tyrkiet mellem 5200 og 5000 f.Kr. Finder sted. Den ældste daterede legering af tinbronze fra tinmineralet stannit blev fundet på det arkæologiske sted i Pločnik i det, der nu er Serbien, til ca. 4650 f.Kr. Dateret. I Taurus -bjergene i det sydlige Tyrkiet , hvor tinmalm kunne have været udvundet, blev Kestel -minen og Göltepe -forarbejdningsanlægget opdaget og dateret tilbage til omkring 3000 f.Kr. Dateret. Det gjenstår at se, om det var kilden til det store tinforbrug i Mellemøsten. Tin bronze, guld og kobber blev først brugt som smykker kun på grund af deres farve. De første metalsmede i Vinča-kulturen valgte sandsynligvis de tinholdige mineraler på grund af deres sortgrønne farve, der lignede kobbermalm rig på mangan. Metalsmede af tinbronzer var klar over de specifikke egenskaber ved det nye metal, som kan udledes af de teknikker, der bruges til at forarbejde de tinrige malme.

I slutningen af ​​det 3. årtusinde f.Kr. År efter år i sommermånederne gravede eliter bosat i Elbe -dalen gennem tinbyg på Rote Weißeritz nær Schellerhau . Arbejderne boede i enkle bladhytter i løbet af sæsonen, dåsen blev bragt til de permanente bosættelser i Elbe -dalen, som trivedes og fik rigdom og ry. På det tidspunkt udviklede Erzgebirge sig til en central leverandør til hele Europa. Tin var afgørende for fremstilling af bronze . Sporene efter minedrift opdaget i Schellerhau ved forskningsprojektet Archeo Montan er i øjeblikket de ældste i Europa.

Egypten, mellemøstlige og asiatiske højkulturer

Den bronze legering , der består af kobber og tin, gjort tin vigtigere ( bronzealderen ). Brugen af ​​tin i Egypten bekræftes af fund af små bronzestatuetter fra pyramidernes tid ( 4. dynasti , omkring 2500 f.Kr.). Der blev også fundet dåser i en egyptisk grav fra det 18. dynasti (omkring 1500 f.Kr.). I Indien var bronzeproduktionen allerede omkring 3000 f.Kr. Kendt. Siden 2. årtusinde f.Kr. Der er tegn på, at tin blev udvundet i større omfang i Centralasien på ruten til den senere silkevej . Fra omkring 1800 f.Kr. I det 4. århundrede f.Kr. ( Shang -dynastiet ) kendes tin i Kina. Et skriftligt værk om den tids kunst, Kaogong ji ( Zhou -dynastiet , fra 1122 f.Kr.), beskriver detaljeret blandingsforholdene mellem kobber og tin, som afhængigt af typen bruges til hellige fartøjer, gongs, sværd og pilespidser, akser eller agerredskaber, der skulle bruges bronze, var forskellige. Det burde have været kendt tidligere i de faktiske asiatiske aflejringer i Yunnan og på Malacca -halvøen . I dalen ved Eufrat siden 2000 f.Kr. BC bronzeapparater og deres fremstilling bliver en vigtig kulturel faktor; teknikken blev derefter videreudviklet af grækerne og romerne.

Tidlig handel: Nær Øst og Centralasien, fønikere

Udvidelsen af ​​tinhandlen bekræfter også dens tidlige og omfattende udnyttelse. Det blev først bragt fra Centralasien med campingvogne til områderne i nutidens nær- og mellemøst . Tinnmalmen blev opnået der fra det 3. årtusinde f.Kr. Fra aflejringer af det gamle kongerige Elam øst for Tigris og fra bjergene i Khorasan på den persiske grænse med Turkmenistan og Afghanistan . Derfra ser det ud til at være blevet leveret til faraoernes land . I Bibelen nævnes tin for første gang i Mosebog 4. ( Mosebog 31,22  EU ).

De fønikerne sandsynligvis havde forbindelser ad søvejen med tin-rige indiske øer Malacca og Bangka , uden at give præcise detaljer. Senere transporterede fønikerne tinmalmen med deres skibe langs de spanske og franske kystområder til øerne i Nordsøen . På disse ture opdagede de områder, der var rige på tin på de såkaldte Tin-øer , som kan omfatte Isle of Wight og i bjergene i Cornwall , hvor de udvundne malmen og eksporterede den til andre lande. I mindre grad begyndte tinminemining i kommercielt omfang i Frankrig (herunder ved Cap de l'Etain), i Spanien (Galicien) og i Etruria (Cento Camerelle nær Campiglia Marittima ).

Grækere og romere

I Homers epos og i Hesiodos vises tinindlæg som ornamenter på vogne og skjolde i Agamemnon og Herakles ; tin (sandsynligvis "fortinnet") fedt er beskrevet for Achilles . Gennem Plautus nævnes tin for første gang som service til måltider. Det var sandsynligvis ikke kendt for grækerne som et brugsmetal til bordservice. Ifølge Herodot kom tinen , som grækerne brugte til bronzestøbning, fra Cassiteriderne , hvis geografiske placering var ukendt for ham. Disse øer er også nævnt og beskrevet af Strabo , der lokaliserer dem langt nord for Spanien, nær Storbritannien .

Den romerske forfatter Plinius den Ældre kaldte tin i sit naturhistoriske plumbumalbum ("hvidt bly"); Bly var imidlertid plumbum nigrum ("sort bly"). Han beskriver også fortinningen af ​​kobbermønter og rapporter om blikspejle og ampuller og beskriver, hvordan blyvandsledninger blev loddet med tinlegering. Den store efterspørgsel efter den tin, der blev tildelt Jupiter i alkymi, nævnes endda som en årsag til den romerske besættelse af Storbritannien . I den sydvestlige region Cornwall var fra 2100 f.Kr. Udvundet tinmalm indtil 1998, i antikken en vigtig leverandør af tin til Middelhavsområdet og indtil slutningen af ​​det 19. århundrede den største i verden. På latin betyder tin stannum , deraf det kemiske symbol (Sn).

middelalder

Under den store migration ophørte minedriften af ​​tinmalm fuldstændigt. Kun få kultobjekter blev stadig lavet. I Reimsrådet (813) er det ud over guld og sølv udtrykkeligt tilladt kun tin til fremstilling af sådanne genstande. Gravfundene på Capetiennes bekræfter dette, for så vidt som det var skik på det første korstog at begrave præster med tindkalke og biskopper samt abbeder med tinpinde.

Skikken med at bære små portrætter af tinlegering, såkaldte pilgrimsskilte , på brystet stammer sandsynligvis også fra korstogstiden. Afhængigt af regionen var disse St. Denis eller St. Nicolas i det centrale og sydlige Frankrig og St. Thomas af Canterbury i England. De religiøse mønter og ampuller, små klokker og fløjter, der blev bragt hjem fra de palæstinensiske pilgrimssteder, var lavet af tin. Efter at pilgrimsfærden blev anerkendt, måtte de kastes i floder og søer for at afværge mulig overgreb.

Fra 1100 begyndte befolkningen i Europa gradvist at erstatte de tidligere lavet af ler- og træfade med dem lavet af den mere stabile tin. Den håndværksmæssige forarbejdning af tin i tinstøberier begyndte i de større byer omkring 1200 . De venetianerne derefter opretholdt handelsforbindelser med tin-rige Indies Malacca og Bangka .

Længe efter at bronze blev fortrængt af jern ( jernalder ), fik tin stor betydning igen i midten af ​​1800-tallet gennem industriel fremstilling af tinplade .

Hændelse

Primære tinaflejringer omfatter greisen , hydrotermisk vene og, mindre almindeligt, skarn og vulkanske ekshalative aflejringer (VHMS) . Eftersom det økonomisk vigtigste tin mineral cassiterit SnO ₂ , også kendt som tin sten, er en meget stabil tung mineral, en stor del af tin også kommer fra sekundære sæbe aflejringer . I nogle primære aflejringer er sulfidmineralet stannit Cu ₂ FeSnS _{4 også} vigtigt for tinproduktion. I primære tinforekomster forekommer elementet ofte i forbindelse med arsen , wolfram , vismut , sølv , zink , kobber og lithium .

For at udtrække tin knuses malmen først og derefter beriges ved hjælp af forskellige processer (opslæmning, elektrisk / magnetisk adskillelse). Efter reduktionen med carbon opvarmes tinen til lige over smeltetemperaturen, så den kan flyde af uden at urenheder har et højere smeltepunkt. I dag opnås en stor del gennem genbrug og her gennem elektrolyse .

Det er til stede i den kontinentale skorpe med en andel på omkring 2,3 ppm .

De nuværende reserver for tin er angivet til 4,7 millioner tons med en årlig produktion på 289.000 tons i 2015. Mere end 80% af produktionen stammer i øjeblikket fra sæbeindskud (sekundære aflejringer) på floder og i kystområdet, primært fra en region begyndende i det centrale Kina via Thailand til Indonesien . De største tinforekomster på jorden blev opdaget i 1876 i Kinta -dalen ( Malaysia ). Omkring 2 millioner tons er blevet udvundet der til dato. Materialet i de alluviale aflejringer har et metalindhold på omkring 5%. En smelteproces bruges kun efter forskellige trin til at koncentrere sig til omkring 75%.

I Tyskland er der større ressourcer i Erzgebirge , hvor metallet blev ekstraheret fra 1200 -tallet til 1990. Eksempler er Altenberg gamle forekomster og Pöhla skarn -forekomsten . Forskellige virksomheder undersøger i øjeblikket efter tin i malmbjerge. De første forskningsresultater, der blev offentliggjort i august 2012 for stederne Geyer og Gottesberg, et distrikt i Muldenhammer , tyder på aflejringer på omkring 160.000 tons tin til begge steder. I princippet bekræfter disse tal også oplysninger, der er anslået efter prospektering foretaget i DDR -tiden. Ifølge Deutsche Rohstoff AG er det verdens største stadig uudnyttede tinindskud. Da malmindholdet på den ene side på 0,27 procent for Gottesberg og 0,37 procent for Geyer er relativt lavt, og på den anden side er malmen relativt vanskelig at fjerne fra klippen, er det uklart, om minedrift ville være økonomisk rentabelt. Skulle dette ske, vil zink, kobber og indium også blive produceret som biprodukter .

Den vigtigste minenation for tin er Kina, efterfulgt af Indonesien og Myanmar. I Europa var Portugal den største producent i 2009 , hvor det udvindes som et biprodukt af VHMS Neves Corvo- depotet .

Økonomisk betydning

Det årlige verdensforbrug af tin er omkring 300.000 t. Omkring 35% af dette bruges til lodere , omkring 30% til tinplade og omkring 30% til kemikalier og pigmenter . Ved at skifte fra tinblodsoldere til blyfrie lodere med et tinindhold på> 95%vil den årlige efterspørgsel stige med omkring 10%. Verdensmarkedspriserne er steget konstant i de seneste år. I 2003 betalte LME ( London Metal Exchange ) stadig omkring 5.000 amerikanske dollars pr. Ton, men i maj 2008 var det allerede mere end 24.000 amerikanske dollars pr. Ton. De ti største tinforbrugere (2003) på verdensplan er USA, Japan, Tyskland, resten af ​​Europa, Korea, resten af ​​Asien, Taiwan, Storbritannien og Frankrig på førstepladsen efter Kina.

Den globale finanskrise fra 2007 og svag økonomisk vækst i vækst- og udviklingslandene satte prisen under pres. I august 2015 faldt prisen pr. Ton kort til under $ 14.000. I oktober 2015 var prisen kommet lidt tilbage til omkring 16.000 amerikanske dollars. På grund af den stærke amerikanske dollar er den lave pris kun delvist populær i mange forbrugerlande. Verdensomspændende produktion i 2011 var omkring 253.000 tons, hvoraf 110.000 tons blev udvundet alene i Kina; yderligere 51.000 tons kom fra Indonesien.

Cassiterite var amerikansk amerikansk af Securities and Exchange Commission SEC som såkaldte "konfliktmineraler" klassificeret, dets brug er påkrævet for at rapportere til virksomheder til SEC. Grunden hertil er produktionsstederne i det østlige Congo , som kontrolleres af oprørere og derfor mistænkes for at hjælpe med at finansiere væbnede konflikter.

Lande med den største tinproduktion på verdensplan
(2009 og 2015) og estimerede reserver (2017)

rang	Land	Leveringsrate				Reserver
2015		2009 ( t )	2009	2015 (t)	2015	2017 (t)
1	Folkerepublikken Kina Folkerepublikken Kina	115.000	40%	110.000	38%	1.100.000
2	Indonesien Indonesien	55.000	19%	52.000	18%	800.000
3	Myanmar Myanmar	-	-	34.300	12%	110.000
4.	Brasilien Brasilien	13.000	4,5%	25.000	8,7%	700.000
5	Bolivia Bolivia	19.000	6,6%	20.000	6,9%	400.000
6.	Peru Peru	37.500	13,0%	19.500	6,7%	100.000
7.	Australien Australien	1.400	0,5%	7.000	2,4%	370.000
8.	Congo Demokratiske Republik Den Demokratiske Republik Congo	9.400	3,3%	6.400	2,2%	110.000
9	Vietnam Vietnam	3.500	1,2%	5.400	1,9%	11.000
10	Malaysia Malaysia	2.380	0,8%	3.800	1,3%	250.000
11	Nigeria Nigeria	-	-	2.500	0,9%	-
12.	Rwanda Rwanda	-	-	2.000	0,7%	-
13	Laos Laos	-	-	900	0,3%	-
14.	Thailand Thailand	120	0,04%	100	0,03%	170.000
-	Rusland Rusland	1.200	0,4%	-	-	350.000
-	Portugal Portugal	000,030.	0,01%	-	-	-
	Andet	2.000	0,7%	100	0,03%	180.000
	i alt	260.000	100%	289.000	100%	4.700.000

ejendomme

Tin kan tage tre modifikationer med forskellig krystalstruktur og densitet :

• α-tin ( kubisk diamant gitter , 5,75 g / cm ³ ) er stabil under 13,2 ° C og har et båndgab af E _G = 0,1 eV. Det betyder, at det er klassificeret som et halvmetal eller en halvleder, afhængigt af fortolkningen . Dens farve er grå.
• β-tin (forvrænget oktaedrisk , 7,31 g / cm ³ ) op til 162 ° C, overflade sølv-hvid.
• γ-tin ( rombisk gitter , 6,54 g / cm ³ ) over 162 ° C eller under højt tryk.

Derudover en todimensional modifikation kaldet stan (svarende til carbon modifikation graphene ) kan syntetiseres.

Naturlig tin består af ti forskellige stabile isotoper ; det er det største antal blandt alle elementerne. Derudover kendes 28 radioaktive isotoper.

Den omkrystallisation af β-tin til α-tin ved lave temperaturer viser sig som den såkaldte tin pest .

Ved bøjning af den relativt bløde tin, for eksempel tinstænger, opstår en karakteristisk lyd, tin skrig (også tin skrig). Det stammer fra friktionen mellem β-krystallitterne. Støjen forekommer dog kun med ren tin. Selv lavlegeret tin viser ikke denne egenskab; z. B. små tilsætninger af bly eller antimon forhindrer tinneskriget. Β-tinnet har en udfladet tetraeder som en rumlig cellestruktur , hvorfra der også dannes to forbindelser.

Den oxid-lag med hvilken tin overtrækkes gør det meget holdbare. Koncentrerede syrer og baser nedbryder det imidlertid med udviklingen af hydrogengas . Tin (IV) oxid er imidlertid på samme måde inert som titan (IV) oxid . Tin reduceres med mindre ædle metaller (f.eks. Zink); elementær tin afsættes svampet eller klæber til zink.

Isotoper

Tin har i alt ti naturligt forekommende isotoper . Disse er ¹¹² Sn, ¹¹⁴ Sn, ¹¹⁵ Sn, ¹¹⁶ Sn, ¹¹⁷ Sn, ¹¹⁸ Sn, ¹¹⁹ Sn, ¹²⁰ Sn, ¹²² Sn og ¹²⁴ Sn. ¹²⁰ Sn er den mest almindelige isotop med en andel på 32,4% af naturligt tin. Af de ustabile isotoper er ¹²⁶ Sn den længstlevende med en halveringstid på 230.000 år. Alle andre isotoper har en maksimal halveringstid på kun 129 dage, men ¹²¹ Sn har en kerneisomer med en halveringstid på 44 år. Isotoperne ¹¹³ Sn, ¹²¹ Sn, ¹²³ Sn og ¹²⁵ Sn bruges oftest som sporstoffer . Tin er det eneste element, der har tre stabile isotoper med et ulige antal masser, og med ti stabile isotoper de mest stabile isotoper af alle grundstoffer.

bevis

Den lysende test udføres som en kvalitativ detektionsreaktion for tinsalte : Opløsningen blandes med ca. 20% saltsyre og zinkpulver, som frigiver spirende hydrogen . Det spirende, atomare brint reducerer en del af tinen ned til stannanen SnH ₄ . Et reagensglas fyldt med koldt vand og kaliumpermanganatopløsning nedsænkes i denne opløsning ; kaliumpermanganatet bruges her kun som kontrastmedium. Dette reagensglas holdes i mørket i den ikke-lysende Bunsen-brænderflamme. I nærvær af tin opstår der umiddelbart en typisk blå fluorescens forårsaget af SnH ₄ .

Polarografi er velegnet til kvantitativ bestemmelse af tin . I 1 M svovlsyre giver tin (II) et trin ved -0,46 V (kontra calomelelektrode , reduktion til elementet). Stannat (II) kan oxideres i 1 M natriumhydroxidopløsning til stannat (IV) (-0,73 V) eller reduceres til elementet (-1,22 V). I ultra-spor rækkevidde , grafit rør og hydrid teknologi af atomare spektroskopi er ideelle . Med grafitovnen AAS opnås detektionsgrænser på 0,2 µg / l. I hydridteknologi overføres tinforbindelserne i prøveopløsningen til kvartskuvetten som gasformig stannan under anvendelse af natriumborhydrid . Der bryder stannanen ned i elementerne ved ca. 1000 ° C, hvor atomartyndampen specifikt absorberer Sn -linierne i en tinhul katodelampe . Her blev 0,5 µg / l givet som detektionsgrænse.

Yderligere kvalitative påvisningsreagenser er diacetyldioxim , kakothelin , morin og 4-methylbenzen-1,2-dithiol . Tin kan også detekteres mikroanalytisk via dannelsen af guldlilla .

Biologisk effekt

Metallisk tin er i sig selv giftfri, selv i store mængder. Den giftige virkning af simple tinforbindelser og salte er lav. På den anden side er nogle organiske tinforbindelser meget giftige. Trialkyltinforbindelserne (især TBT, engelsk. " T ri b utyl t in" TBT ) og triphenyltin var flere årtier i maling, der blev brugt til skibe til at dræbe skroget, der bur mikroorganismer og muslinger. Dette resulterede i høje koncentrationer af TBT i havvand i nærheden af ​​store havnebyer, som stadig påvirker befolkningen i forskellige marine liv i dag. Den toksiske virkning er baseret på denaturering af nogle proteiner gennem interaktion med svovl fra aminosyrer, såsom cystein .

brug

Traditionelle anvendelser og handler

Ren tinplade er blevet brugt i vid udstrækning til produktion som orgelmetal i det synlige område i århundreder . Disse bevarer deres sølvfarvede farve i mange årtier. Det bløde metal bruges normalt i en legering med bly, det såkaldte orgelmetal, og har meget gode vibrationsdæmpende egenskaber til lydens udvikling. For lave temperaturer er skadelige for orgelrør, fordi de omdannes til α-tin; se tinpest . Mange husholdningsartikler, tinbestik (tallerkener), rør, dåser og endda tinfigurer blev tidligere udelukkende fremstillet af tin , i overensstemmelse med datidens enklere behandlingsteknologi. I mellemtiden er det relativt værdifulde materiale dog for det meste blevet erstattet af billigere alternativer. Ornamenter og kostumsmykker er stadig fremstillet af tinlegeringer, tin og Britannia metal.

Siden middelalderen har blikhjulet været et særligt håndværk, der har overlevet den dag i dag, omend i meget begrænset omfang. I dag er han lovligt indarbejdet i jobtitlen metal- og klokkestifter . Opgaven for tin skulle rengøre hovedsageligt oxiderede genstande fremstillet af tin med en kold vand ekstrakt fra den felt padderok , hvorfor det blev populært kendt som padderokke . Det var en temmelig ukendt rejsehandel og blev praktiseret i hjemmene til middelklasse eller storbønder.

Brug i dag

Som en legeringskomponent bruges tin på mange måder, legeret med kobber til dannelse af bronze eller andre materialer. Nordisk guld , legeringen af ​​de guldfarvede euromønter, indeholder blandt andet 1% tin. Algerisk metal indeholder 94,5% tin.

Som en bestanddel af metallegeringer med et lavt smeltepunkt er tin uerstattelig. Blødlod (såkaldt loddetin ) til at forbinde elektroniske komponenter (for eksempel på printplader ) er legeret med bly (en typisk blanding er omkring 63% Sn og 37% Pb) og andre metaller i mindre grad. Blandingen smelter ved cirka 183 ° C. Siden juli 2006 må blyholdig tinlodning imidlertid ikke længere bruges i elektroniske enheder (se RoHS ); du bruger nu blyfri tinlegeringer med kobber og sølv, z. B. Sn95.5Ag3.8Cu0.7 (smeltetemperatur ca. 220 ° C).

Men da man ikke har tillid til disse legeringer ( tinpest og "tin whiskers" ), er brugen af ​​blyholdige lodder stadig tilladt ved fremstilling af elektroniske samlinger til medicinsk teknologi, sikkerhedsteknologi, måleudstyr, rumfart og til militær / politibrug . Tværtimod er brug af blyfrit loddemateriale i disse følsomme områder forbudt på trods af RoHS .

Høj renhed tin énkrystaller er også egnede til fremstilling af elektroniske komponenter.

Ved flydeglasproduktion flyder den viskøse glasmasse på en spejlglat smeltet tin, indtil den størkner.

Tinforbindelser tilsættes til plast -PVC som stabilisatorer. Tributyltin bruges som et såkaldt antifouling- additiv i maling til skibe og forhindrer tilsmudsning på skroget, men det er nu kontroversielt og stort set forbudt.

I form af en gennemsigtig tinoxid-indiumoxidforbindelse er det en elektrisk leder i displayenheder såsom LC-displays . Det rene, hvide, ikke særlig hårde tindioxid har en høj lysbrydning og bruges i den optiske sektor og som et mildt polermiddel. I tandplejen bruges tin også som en komponent i amalgam til fyldning af tænder. De meget giftige organiske tinforbindelser bruges som fungicider eller desinfektionsmidler .

Tin bruges også til at støbe bly i stedet for bly . Stannum metallicum ("metallisk tin") bruges også til fremstilling af homøopatiske lægemidler og som modgift mod bændelorm.

Under navnet Argentin blev der tidligere brugt tinpulver til at lave falsk sølvpapir og falsk sølvfolie.

Tinplate er fortyndet pladejern ; den bruges f.eks . Til dåser eller bageforme. Tin , det engelske ord for tin, er også et engelsk ord for dåse eller dåse.

Når den rulles til tynd folie, kaldes den også stanniol , som f.eks . Bruges til glitter . Tin blev dog erstattet af det meget billigere aluminium i det 20. århundrede . Tin bruges også i nogle malingsrør og vinflaskepropper.

Tin anvendes i EUV litografi til fremstilling af integrerede kredsløb ( ”chips”) - som en nødvendig bestanddel i genereringen af EUV stråling ved tin plasma .

links

Tinforbindelser forekommer i oxidationstilstandene + II og + IV. Tin (IV) forbindelser er mere stabile, fordi tin er et element i hovedgruppe 4 og virkningen af ​​det inerte elektronpar ikke er så udtalt som med de tungere elementer i denne gruppe, f.eks. B. føringen . Tin (II) forbindelser kan derfor let omdannes til tin (IV) forbindelser . Mange tinforbindelser er uorganiske , men det er også en række organiske tinforbindelser ( organiske tinforbindelser ) er kendt.

Oxider og hydroxider

• 

  Tin (IV) oxid i form af cassiterit - krystal
  Tin (II) oxid SnO
• Tin (II, IV) oxid Sn ₂ O ₃
• Tin (IV) oxid SnO ₂
• Tin (II) hydroxid Sn (OH) ₂
• Tin (IV) hydroxid Sn (OH) ₄ , CAS -nummer:12054-72-7

Halider

• 

  Stang model af den krystalstrukturen af tin (II) chlorid
  

  Tin (IV) iodid
  Tin (II) fluorid SnF ₂
• Tin (II) chlorid SnC ₂
• Tin (IV) chlorid SnCl ₄
• Tin (IV) bromid SnBr ₄
• Tin (II) iodid SnI ₂
• Tin (IV) iodid SnI ₄

Salte

• Tin (II) sulfat SnSO ₄
• Tin (IV) sulfat Sn (SO ₄ ) ₂
• Tin (II) nitrat Sn (NO ₃ ) ₂
• Tin (IV) nitrat Sn (NO ₃ ) ₄
• Tin (II) oxalat Sn (COO) ₂
• Tin (II) pyrophosphat Sn ₂ P ₂ O ₇
• Zink hydroxystannate ZnSnO ₃ 3 H ₂ O, CAS-nummer:12027-96-2

Chalcogenider

• Tin (II) sulfid SnS
• Tin (IV) sulfid SnS ₂
• Tin (II) selenid SnSe

Organiske tinforbindelser

• Dibutyltindilaurat (DBTDL) C ₃₂ H ₆₄ O ₄ Sn
• Dibutyltinoxid (DBTO) (H ₉ C ₄ ) ₂ SnO
• Dibutyltindiacetat C ₁₂ H ₂₄ O ₄ Sn, CAS -nummer:1067-33-0
• Diphenyltindichlorid C ₁₂ H ₁₀ Cl ₂ Sn
• Tributyltinhydrid C ₁₂ H ₂₈ Sn
• Tributyltinchlorid (TBTCL) (C ₄ H ₉ ) ₃ SnC
• Tributyltinfluorid (TBTF) C ₁₂ H ₂₇ FSn, CAS -nummer:1983-10-4
• Tributyltinsulfid (TBTS) C ₂₄ H ₅₄ SSn ₂ , CAS -nummer:4808-30-4
• Tributyltinoxid (TBTO) C ₂₄ H ₅₄ OSn ₂
• Triphenyltinhydrid C ₁₈ H ₁₆ Sn
• Triphenyltinhydroxid C ₁₈ H ₁₆ OSn
• Triphenyltinchlorid C ₁₈ H ₁₅ ClSn
• Tetramethyl tin C ₄ H ₁₂ Sn
• Tetraethyl tin C ₈ H ₂₀ Sn
• Tetrabutyl tin C ₁₆ H ₃₆ Sn
• Tetraphenyltin (H ₅ C ₆ ) ₄ Sn

Flere forbindelser

• Stannan SnH ₄
• Natriumstannat Na ₂ SnO ₃
• Kaliumstannat K ₂ SnO ₃ , CAS -nummer:12142-33-5
• Tindifluoroborat Sn (BF ₄ ) ₂ , CAS -nummer:13814-97-6
• Tin (II) -2 -ethylhexanoat Sn (OOCCH (C ₂ H ₅ ) C ₄ H ₉ ) ₂
• Tin (II) oleat Sn (C ₁₇ H ₃₄ COO), CAS -nummer:1912-84-1
• tin telluride SnTe
• Indiumtinoxid , et blandet oxid, der normalt er fremstillet af 90% indium (III) oxid (i ₂ O ₃ ) og 10% tin (IV) oxid (SnO ₂ )

Kategorien: Tinforbindelser giver et overblik over andre tinforbindelser .

litteratur

• Ludwig Mory, E. Pichelkastner, B. Höfler: Bruckmanns Zinn-Lexikon. München 1977, ISBN 3-7654-1361-5 .
• Vanessa Brett: Tin. Herder, Freiburg 1983, ISBN 3-451-19715-4 .
• KA Yener, A. Adriaens, B. Earl, H. Özbal: Analyser af metalliske rester, digelfragmenter, eksperimentelle smelter og malme fra Kestel Tin Mine og Tin Processing Site i Göltepe, Tyrkiet. I: PT Craddock, J. Lang (red.): Minedrift og metalproduktion gennem tiderne. British Museum Press, London 2003, ISBN 0-7141-2770-1 , s. 181-197.

Weblinks

Individuelle beviser

1. ↑ ^{a b} Harry H. Binder: Leksikon over de kemiske elementer. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3 .
2. ↑ Medmindre andet er angivet, er værdierne for ejendommene (infoboks) taget fra www.webelements.com (tin) .
3. ↑ CIAAW, standardatomvægte revideret 2013 .
4. ↑ ^{a b c d e} post on tin in Kramida, A., Ralchenko, Yu., Reader, J. and NIST ASD Team (2019): NIST Atomic Spectra Database (ver. 5.7.1) . Udg .: NIST , Gaithersburg, MD. doi : 10.18434/T4W30F ( https://physics.nist.gov/asd ).  Hentet 11. juni 2020.
5. ↑ ^{a b c d e} -post om tin på WebElements, https://www.webelements.com , adgang til den 11. juni 2020.
6. ^ ^{A b} N. N. Greenwood, A. Earnshaw: Elementernes kemi. 1. udgave. VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-26169-9 , s. 482.
7. ↑ ^{a b} David R. Lide (red.): CRC Handbook of Chemistry and Physics . 90. udgave. (Internetversion: 2010), CRC Press / Taylor og Francis, Boca Raton, FL, Egenskaber for grundstofferne og uorganiske forbindelser, s. 4-142-4-147. Værdierne der er baseret på g / mol og er angivet i cgs -enheder. Den her angivne værdi er SI -værdien beregnet ud fra den uden måleenhed.
8. ↑ ^{a b} Yiming Zhang, Julian RG Evans, Shoufeng Yang: Korrigerede værdier for kogepunkter og entalpier ved fordampning af elementer i håndbøger. I: Journal of Chemical & Engineering Data . 56, 2011, s. 328-337, doi: 10.1021 / je1011086 .
9. ^ GG Graf: Tin-, Tinlegeringer og Tinforbindelser. I: Ullmanns encyklopædi for industriel kemi. Wiley-VCH Verlag, Weinheim 2005, doi : 10.1002 / 14356007.a27_049 .
10. ↑ Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer, Rainer Kassing: Lærebog i eksperimentel fysik . Bind 6: faste stoffer. 2. udgave. Walter de Gruyter, Berlin 2005, ISBN 3-11-017485-5 , s. 361.
11. ↑ ^{a b} Indgang på tin, pulver i GESTIS -stofdatabasen i IFA , adgang til den 30. april 2017. (JavaScript kræves)
12. ↑ ^{a b} Ludwig Mory: Smuk tin - historieformer og problemer . Bruckmann, München 1977, ISBN 3-7654-1416-6 , s.11 .
13. ↑ Zinn på Duden online.
14. ↑ Miljana Radivojević, Thilo Rehren, Ernst Pernicka, Dušan Šljivar, Michael Brauns, Dušan Boric: På oprindelsen af udvindingsindustrien metallurgi: nye beviser fra Europa. I: Journal of Archaeological Science. Bind 37, udgave 11, november 2010, s. 2775–2787 (PDF)
15. ↑ Miljana Radivojević, Thilo Rehren, Julka Kuzmanovic-Cvetković, Marija Jovanović, Peter Northover: Tainted malme og stigningen af tin bronzer i Eurasien, c. 6500 år siden. I: Antikken. Bind 87, nummer 338, december 2013, s. 1030-1045. (PDF)
16. ↑ Miljana Radivojević, Thilo Rehren, Julka Kuzmanovic-Cvetković, Marija Jovanović: Hvorfor er der tin bronze i det 5. årtusind Balkan? I: Selena Vitezović, Dragana Antonović (red.): Arkæoteknologi: studerer teknologi fra forhistorie til middelalder. Srpsko Arheološko Društvo, Belgrad 2014, s. 235–256 (Academia.edu)
17. ↑ Miljana Radivojević, Thilo Rehren, Julka Kuzmanovic-Cvetković, Marija Jovanović, J. Peter Northover: Tainted malme og stigningen af tin bronzer i Eurasien, c. 6500 år siden. 2015, s. 1041.
18. ↑ Sachsens historie begyndte meget tidligere end forventet. Forskere finder en minedrift i Ertsbjergene, der er tusinder af år gammel. Sachsens historie skal omskrives. I: Sächsische Zeitung af 2. november 2018 (adgang 2. november 2018).
19. ^ Homer: Iliade 18.613.
20. ↑ ^{a b c} Ludwig Mory: Smuk tin - historieformer og problemer . Bruckmann, München 1977, ISBN 3-7654-1416-6 , s.12 .
21. ^ Strabo: Geografi. 3,5,14.
22. ↑ Jörg Barke: Chymies sprog: ved hjælp af eksemplet på fire udskrifter fra perioden mellem 1574-1761. (= Tysk lingvistik. 111). Tübingen 1991, s. 385.
23. ↑ Ludwig Mory: Smuk tin - historieformer og problemer . Bruckmann, München 1977, ISBN 3-7654-1416-6 , s.13 .
24. ^ KH Wedepohl: Sammensætningen af ​​den kontinentale skorpe. I: Geochimica et Cosmoschimica Acta. 59/7, 1995, s. 1217-1232; doi: 10.1016 / 0016-7037 (95) 00038-2 .
25. ↑ ^{a b} USGS - Tin Statistics and Information - Mineral Commodity Summaries 2017 (PDF -fil; 29 kB).
26. ↑ Tin -kapitel ( erindring af 24. november 2015 i internetarkivet ) (PDF -fil; 2,56 MB), s. 112.
27. ^ Christoph Seidler: Testboring bekræfter enorme tinaflejringer. I: Spiegel online. 30. august 2012, adgang samme dag.
28. ↑ London Metal Exchange: Tinpriser ( erindring af 14. maj 2008 i internetarkivet ). Hentet 24. november 2015.
29. ^ Tinpris pr. Ton .
30. ↑ SEC, Conflict Minerals - Final Rule (2012), s. 34–35. (PDF, 1,96 MB)
31. ↑ SEC vedtager regel for afsløring af brug af konfliktmineraler (Engl.), Adgang til den 3. september 2012.
32. ↑ USGS - Tin Statistics and Information - Mineral Commodity Summaries 2011 (PDF -fil; 27 kB).
33. ^ ^{A b} G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot, AH Wapstra: NUBASE -evalueringen af ​​nukleare og forfaldne egenskaber. I: Kernefysik. Bind A 729, 2003, s. 3-128. doi : 10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001 . ( PDF ; 1,0 MB).
34. ↑ I lærebogen om analytisk og forberedende uorganisk kemi er årsagen til det lysende fænomen en - sandsynligvis forkert - reduktion til tin (II) chlorid SnCl ₂ .
    Jander , Blasius : Lærebog i analytisk og forberedende uorganisk kemi. 2006, ISBN 3-7776-1388-6 , s. 499.
35. ^ J. Heyrovský , J. Kuta: Grundlæggende om polarografi. Akademie-Verlag, Berlin 1965, s. 516.
36. ↑ K. Cammann (red.): Instrumental analytisk kemi. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg / Berlin 2001, s. 4–47.
37. ↑ Indgang på tin. I: Römpp Online . Georg Thieme Verlag, adgang til den 19. marts 2014.
38. ^ Christian Wagner, Noreen Harned: EUV -litografi: Litografi bliver ekstrem . I: Nat Photon . tape 4 , nej. 1 , 2010, s. 24-26 , doi : 10.1038 / nphoton.2009.251 .