Zinn

Wussten Sie, dass Oscar-Statuetten mit glänzenden Elementen überzogen sind und aus Zinn, einer Legierung aus Zinn und anderen Metallen, bestehen? Darüber hinaus wurden alte Eisen- oder Stahlkästen mit diesem Element abgedeckt, um sie vor Rost zu schützen. Heutzutage gibt es aufgrund seiner Vielseitigkeit viele Anwendungsmöglichkeiten, die Sie hier entdecken können.

Was ist Zinn?

Es handelt sich um ein Post-Übergangsmetall, das je nach allotroper Variante weiß oder grau sein kann. Es ist formbar, bei Raumtemperatur oxidierbar, korrosionsbeständig und wird zur Beschichtung anderer Metalle verwendet. Es kommt häufig in mehreren Legierungen vor und ähnelt Blei und Germanium. Wenn andererseits eine Stange des Elements gebogen wird, entsteht ein Geräusch, das als Zinnelementschrei bekannt ist.

Zinnsymbol

Sn entspricht einer Abkürzung des lateinischen Wortes Stannum und wiederum des altkeltischen Begriffs Stagnum , der mit dem Element verwandt war. Es erhält diesen Namen, weil es den Menschen seit der Antike bekannt ist.

Eigenschaften von Zinn

Zu den Eigenschaften von Zinn gehören eine Härte von 1,5 auf der Mohs-Skala, eine metallische Textur und die Eigenschaft, in Gegenwart von Sauerstoff ein Katalysator zu sein. Darüber hinaus ist es geruchlos, weich, glatt, hat weißliche Silbertöne und enthält 9 stabile Isotope. Darüber hinaus besteht es auf atomarer Ebene aus 69 Neutronen, 50 Protonen und 50 Elektronen. Weitere Elementdaten sind:

  • Allotrope Formen: Es gibt zwei Varianten, weiß und grau.
  • Chemische Reaktivität : Beständig gegen Korrosion durch Luft und Wasser bei Raumtemperatur. Es wird im Allgemeinen durch Säuren und Basen angegriffen.
  • Schmelzpunkt : Enthält den niedrigsten Schmelzpunkt in Gruppe 14 des Periodensystems.
  • Zustand : Solide.
  • Veränderungen : Wenn die Temperatur unter 13,2 °C liegt, verfärbt es sich spontan von weiß zu grau, ein Phänomen, das als Zinnpest bezeichnet wird.
  • Kristallstruktur : Weiß ist tetragonal, während Grau eine kubische Struktur bildet.
  • Formbarkeit : Grau ist spröde, während Weiß formbar und duktil ist und daher kaltgewalzt und gesponnen werden kann.
  • Magnetische Ordnung : Weiß ist paramagnetisch, während Grau diamagnetisch ist.
  • Leitfähigkeit : Bei Temperaturen unter -269,28 °C ist es ein Supraleiter. Weiß fungiert als elektrischer Leiter und Grau ist ein Halbleiter.

Chemische und physikalische Eigenschaften von Zinn

  1. Ordnungszahl : 50
  2. Oxidationsstufen : +4,2
  3. Dichte : 7365 kg/m³
  4. Oxid : Amphoter
  5. Spezifische Wärme : 228 J/(K-kg)
  6. Elektronen pro Ebene : 2, 8, 18, 18, 4
  7. Schmelzpunkt : 232 °C (505,08 K)
  8. Schallgeschwindigkeit : 2500 m/s bei 293,15 K
  9. Siedepunkt : 2602 °C (2875 K)
  10. Verdampfungsenthalpie : 295,8 kJ/mol
  11. Elektronische Konfiguration : [Kr]4d 10 5s 2 5p 2
  12. Kovalenter Radius (Å) : 180 Uhr
  13. Atommasse (g/mol) : 118.710 u
  14. Fusionsenthalpie : 7.029 kJ/mol
  15. Atomradius (Å) : 145 pm (Bohr-Radius)
  16. Erstes Ionisierungspotential (eV) : 708,6 kJ/mol
  17. Elektronegativität : 1,96 (Pauling-Skala)

Herkunft von Zinn

Es ist nicht genau bekannt, wer Zinn entdeckt hat, da es sich um ein seit der Antike bekanntes Metall handelt. Einige gehen jedoch davon aus, dass das ungefähre Datum seiner Entdeckung im Jahr 2000 v. Chr. liegt, und zwar zwischen Fundorten im Nahen Osten und auf dem Balkan.

Laut der Geschichte von Zinn gehen die ersten Ausbeutungen seiner Vorkommen auf das Jahr 3000 v. Chr. zurück. Darüber hinaus wurde entdeckt, dass die ersten Artefakte des Elements 2 % Arsen enthielten. Dies verleiht ihm eine größere Härte, eine niedrigere Schmelztemperatur und offensichtliche Toxizität. Daher wurde die Hauptquelle durch das Mineral Kassiterit ersetzt.

Ebenso wurde es mit Kupfer legiert, um das Material Bronze zu bilden, was den Beginn der blühenden Bronzezeit markierte, da diese neue Legierung perfekt für die Herstellung von Langstreckenwaffen und praktischen Werkzeugen geeignet war. Ebenso begannen Händler, dieses Metall in ganz Europa und Ägypten zu vertreiben.

Wofür wird Zinn verwendet?

Derzeit werden Legierungen und Lote für elektronische Schaltkreise am häufigsten verwendet. Es gibt jedoch auch andere Bereiche, die von seinen Eigenschaften profitieren, wie zum Beispiel:

  • Reduzieren Sie die Zerbrechlichkeit von Glas.
  • Schutzelement für andere Metalle wie Eisen oder Stahl, die zur Herstellung von Dosen verwendet werden.
  • Seine Verbindungen werden für Farbstoffe, Pigmente, Fungizide und Zahnpasten verwendet.
  • Wird beim Weichlöten verwendet, wenn es mit Blei legiert ist.
  • Durch die Legierung von Zinn und Kupfer entsteht Bronze.
  • In Verbindung mit Blei bildet es die Schichten der Röhren der verschiedenen Musikorgeln.
  • Es wird in der Keramikindustrie zur Herstellung von Keramikglasuren verwendet.
  • Es wird als Verschlusshülle in Weinflaschenverschlüssen verwendet.

Wo kommt Zinn vor?

Es ist ein wichtiges Produkt in der Provinz Yunna in China, Devon, Malaysia und Cornwall in England. Darüber hinaus erreicht die Bergbauproduktion Länder wie Deutschland, Portugal, Frankreich, die Tschechische Republik, Italien, Spanien, Südafrika, Syrien, Ägypten und den Iran.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Zinn ein formbares, duktiles, korrosionsbeständiges, weiches und geruchloses Metall mit metallischer Textur ist, das in Gegenwart von Sauerstoff als Katalysator wirkt. Darüber hinaus weist es zwei allotrope Formen auf, weiß und grau, und bei einer Temperatur unter 13,2 °C ändert sich seine Farbe, was als Zinnpest bezeichnet wird.