Химическа елемент калай. Свойства и приложение на калай

Всеки химичен елемент в периодичната система, както и образовани ги прости и сложни вещества, са уникални. Те имат уникални свойства, както и много от тях са прави безспорно значителен принос към човешкия живот и съществуване като цяло. Не прави изключение и калай химичен елемент.

Въвеждане на хората да метала датира от древността. Този химичен елемент е играл ключова роля в развитието на човешката цивилизация и до днес тенекиени свойства са широко използвани.

Tin в историята

Първото споменаване на този метал, който има, тъй като хората мислят по-рано, дори и някои от най-вълшебните свойства могат да бъдат намерени в библейските текстове. Критична за подобряване на живота на калай-та по време на "бронз" век. По това време, най-трайни метална сплав, която притежава човекът е бронз, тя може да бъде получена в мед за добавяне на химичен елемент калай. В продължение на няколко века, този материал, произведен всичко от инструменти и завършва с бижута.

След да се използва за откриването на свойствата на сплав на желязо-калай вече не, разбира се, не се прилага за същия мащаб, но бронз, както и много други сплави активно участва днес човек в промишлеността, технология и лекарството, заедно с метални соли, например такива като хлорид калай, който се получава чрез взаимодействие на калай с хлор, тази течност кипи при 112 градуса по Целзий, добре разтворим във вода, образува кристални хидрати и пари във въздуха.

Елемент позиция в Периодичната таблица

Химически елемент калай (латинско име stannum - «stannum", написана символ Sn) Дмитрий Иванович Менделеев правилно подредени преброени петдесет в петия период. Има няколко изотопи, най-често - изотопа 120. Този метал е и в главните подгрупи на шестата група, заедно с въглерод, силиций, германий и Flerov. Разположението му прогнозира амфотерни свойства, присъщи еднакво калай и киселина, и основните характеристики, които ще бъдат описани по-долу по-подробно.

Периодичната таблица съдържа също атомното тегло на калай, което е равно на 118,69. ² електронен конфигурация 5s 5р ^2, че съставът на материали позволява комплекс метал има окисление на 2 и 4, като само две електрони до р-подслой или четири и s- и р напълно изпразване цялата външния слой.

Електронни характерен елемент

Според атомния номер на калай атома перинуклеарно пространство включва точка петдесет електрони, те са разположени в пет нива, което от своя страна се разделят на няколко поднива. Първите две имат само S-и р-поднива, както и от третата му се трикратно разделяне на S-, р-, d-.

Да разгледаме външен ниво на електрони, тъй като това е структурата и запълване на електроните определят химическа активност атом. В спокоен глас състояние елемент показва валентността на две, има преход в възбуждане на електрон от подниво S-р на свободно място под-слой (който може да съдържа максимум три несдвоен електрон). В този случай, калай и има валентност на окисление - 4, тъй като никой не сдвоени електрони, а оттам и в хода на химично взаимодействие на своите поднива нищо притежава.

Обикновено метал вещество и неговите свойства

Обикновено вещество калай е цветен метал сребро отнася до топим група. Метални мека, относително лесно податлив на деформация. Няколко присъщите характеристики на такъв метал като калай. Температура под 13,2 градуса по Целзий е границата на преходен метал модификация калаен прах е съпроводено с промяна на цвета от сребро бял до сиво вещество и намаляването на плътността. Tin се топи при 231,9 градуса и кипи при 2270 градуса по Целзий. Бял кристален тетрагонална калай метална конструкция обяснява характеристика pohrustyvanie при огъване и отопление на място чрез триене инфлексия кристално вещество един срещу друг. Грей калай има кубична syngony.

Химическа калаени свойства имат двойна същество, той влиза както кисела и основна реакция, показва амфотерни. Металът реагира с алкални вещества, и киселини като сярна и азотна киселина, е активен в реакцията с халоген.

сплави на калай

Защо често се използва вместо чисти метални сплави с определен процент на компонентите на състава? Фактът, че присъщите свойства на сплавта, които не са индивидуално метал, или тези свойства са много по-голямо (например, проводимост, устойчивост на корозия, пасивиране или активиране на физическите и химическите характеристики на метали, ако е необходимо, и т.н.). Tin (снимка показва проба от чист метал) е част от много сплави. Може да се използва като добавка или основен материал.

В момента има голямо количество от метална сплав, калай (цената им варира в широки граници), погледнете най-популярните и използвани (използването на някои сплави, че ще отидете на съответния раздел). Като цяло, stannuma сплави имат следните характеристики: висока еластичност, ниска точка на топене, по-малка твърдост и якост.

Някои примери на сплави

• Сплавта от калай и олово с някои добавки (антимон, мед, кадмий, цинк, сребро, индий) - т.нар калай спойка, процентът на stannuma него за най-добрите свързващи свойства трябва да бъде 49-51 или 59-61 процента. якост на свързването, осигурява формиране на твърд разтвор на калаен закрепен с метални повърхности.
• Гарт - сплав от калай, олово и антимон - е в основата на типографско мастило (поради което не се препоръчва да приключи храни във вестник, за да се предотврати проникване на нежелани концентрации на тези метали).
• Бабит - калаена сплав, олово, мед и антимон - се характеризира с ниско триене, висока устойчивост на износване.
• Сплав от индий-калаен - топим материал, които са присъщи неповлияване, устойчивост на корозия и голяма сила.

Най-важните природни съединения

Tin образува поредица от природни съединения - руди. Металните 24 форми минерално съединения, най-важните за индустрията калаен оксид - каситерит и платки - Cu ₂ FeSnS _4. Tin диспергиран в земната кора, и съединенията, образувани от тях, имат магнитна произход. Индустрията използва също poliolovyannyh с киселина сол и калаени силикати.

Калай и човешкото тяло

Химическа елемент калай е микроелемент в количествено съдържание в човешкото тяло. Основната му клъстер е в костната тъкан, където нормално съдържание на метал улеснява навременното развитие и цялостното й функциониране на опорно-двигателния апарат. В допълнение към костите, калай концентрира в стомашно-чревния тракт, белите дробове, бъбреците и сърцето.

Важно е да се отбележи, че прекомерното натрупване на метала може да доведе до общо отравяне на организма, и колкото по-продължително излагане - дори и в неблагоприятни генни мутации. Напоследък този проблем е доста важна, тъй като екологичното състоянието на околната среда има още много да се желае. Най-високата вероятност от интоксикация с тенекиени жителите на града и в околностите на близките индустриални имоти. В повечето отравяне става чрез натрупване в белите дробове калаени соли, като например калаен хлорид, и други. В същото време, следа дефицит елемент може да предизвика забавяне на растежа, загуба на слуха и косопад.

приложение

Металът се предлага на пазара в много стоманодобивни заводи и фирми. Той се произвежда под формата на блокове, пръти, тел цилиндри, аноди чист прост вещество като калай. Цената варира от 900 до 3000 рубли за килограм.

Tin в чист вид се използва рядко. Често използвани сплави и съединения - сол. Tin спойка се използва в случай на свързващи части, които не са изложени на високи температури и тежки механични натоварвания, изработени от медна сплав, стомана, мед, но не се препоръчва за произведени от алуминий или негови сплави. Свойствата и характеристиките на калаени сплави са описани в съответната секция.

Solder използва за спойка чипове, в тази ситуация също идеални базирани метални сплави като калай. Снимка показва процес на прилагане на калай-оловна сплав. Чрез нея можете да работите доста тънък.

Поради високата си устойчивост на корозия на калай се използва за производството на консерви от желязо (ламарина) - кутии за хранителни продукти. В медицината, по-специално в стоматологията, калай участва за извършване пломби. Tin-покрито сладки тръбопроводи и неговите сплави се произвеждат лагери. Неоценим принос за този важен въпрос и в областта на електротехниката.

Водни разтвори на такива соли, калаени флуороборати, сулфати и хлориди се използват като електролит. Tin оксид - глазура за керамика. Чрез въвеждане в пластмаса и синтетични материали от различни производни на калай е възможно да се намали тяхната запалимост и изолиране вредни изпарения.