Tenn ett mjukt oumbärligt grundämne

Tennets historia och egenskaper

Kemiska egenskaper

Tenn myntTenn är relativt opåverkad av både vatten och syre vid rumstemperaturer. Det rostar inte, korroderar eller reagerar på något annat sätt. Detta förklarar en av dess stora användningsområden: som beläggning för att skydda andra metaller. Vid högre temperaturer reagerar metallen med både vatten (som ånga) och syre för att bilda tennoxid.

På liknande sätt attackeras tenn endast långsamt av utspädda syror, såsom saltsyra (HCl) och svavelsyra (H2S04). Utspädda syror är blandningar som innehåller små mängder syra upplösta i stora mängder vatten. Denna egenskap gör också tenn ett bra skyddande skydd. Det reagerar inte med syror så snabbt som många andra typer av metaller. Såsom järn, och kan därför användas som en täckning för dessa metaller.

Tenn löses lätt i koncentrerade syror, och i heta alkaliska lösningar, såsom varm, koncentrerad kaliumhydroxid (KOH). Metallen reagerar också med halogenerna för att bilda föreningar såsom tennklorid och tennbromid. Det bildar också föreningar med svavel, selen och tellur.

Upptäckt och namngivning

Tenn, dess legeringar och dess föreningar har varit kända för människor i tusentals år. Ett antal referenser till elementet finns i Bibeln. Tenn var tydligen känd för andra civilisationer också. Till exempel nämner den heliga hinduiska boken Rig Veda. Skriven i ca 1000 B.C. tenn bland andra metaller som är kända för hinduerna.

Legeringen av tenn som är känd som brons producerades troligen ännu tidigare än den rena metallen. En legering tillverkas genom smältning och blandning av två eller flera metaller. Blandningen har egenskaper som är olika än någon av metallerna ensamma. Egyptierna, Mesopotamierna, Babylonierna och Peruanerna producerade brons så långt tillbaka som 2000 B.C. Legeringen upptäcktes troligen av misstag när koppar- och tennföreningar uppvärmdes tillsammans. Med tiden utvecklades en metod för framställning av konsekvent brons.

Brons blev populär bland forntida folk eftersom det var hårdare och hårdare än koppar. Före upptäckten av brons gjordes många metallartiklar av koppar. Men koppar är mjuk och böjer lätt. Brons är en mycket bättre ersättning för koppar i verktyg, matredskap och vapen. Brons markerade ett betydande framsteg i den mänskliga civilisationen. Denna starka legering förbättrade transportmetoder, matberedning och livskvalitet under en period som nu kallas bronsåldern (4000-3000 B.C.).

Ursprunget av namnet tenn är förlorat i historien. Vissa forskare tror att det är namngivet för den etruskiska guden Tinia. Under medeltiden var metallen känd av sitt latinska namn, stannum. Det är från detta namn som elementets symbol, Sn, är härledd.

Förekomst i naturen

Tenn är inte mycket riklig i naturen. Det rankas ungefär 50 på listan över element som oftast finns i jordskorpan. Uppskattningar är att skorpan innehåller ungefär 1 till 2 delar per miljon tenn.

Den vanligaste malmen av tenn är överlägset cassiterit, en form av tennoxid (SnO 2). En malm är en förening eller blandning från vilken ett element kan extraheras för kommersiellt vinst. Kassiterit har brutits i flera tusen år som en källa till tenn. Under antiken har Europa fått det mesta av sin tin från de brittiska öarna. Idag är de stora tillverkarna av tenn Kina, Indonesien, Peru, Brasilien och Bolivia. Förenta staterna producerar nästan inget tenn av sig själv, även om det är metallens största konsument.

Fysikaliska egenskaper

Den vanligaste allotropen av tenn är en silvervit metallisk utseende som kallas β-formen (eller ”beta-formen”). Allotropa är former av ett element med olika fysikaliska och kemiska egenskaper. Denna ”vita tenn” har en smältpunkt av 232 ° C (450 ° F). En kokpunkt på 2260 ° C och en densitet av 7,31 gram per kubikcentimeter.

En av tennets mest intressanta egenskaper är dess tendens att ge bort ett konstigt skrikande ljud när det är böjt. Detta ljud kallas ibland ”tin cry”. p-tenn är både formbar och duktil. Smältbara medel som kan hamras i tunna ark. Duktila medel som kan dras in i en tunn tråd. Vid temperaturer över 200 ° C blir tenn mycket skört.

En andra form av tenn

är A-tenn (eller ”alfa-tenn”), även känd som ”grå tenn”. Grå tenn bildas när vit tenn kyls till temperaturer mindre än ca 13 ° C. Grå tenn är en grå amorf (saknar en kristallin form) pulver. Förändringen från vit tenn till grå tenn äger rum ganska långsamt. Denna förändring är ansvarig för några märkliga och fantastiska förändringar i föremål gjorda av tenn.

Som nämnts kan tenn legeras med bly för att göra lodd. Led är dock inte den enda metall som tenn kan legeras med; i själva verket är det vanligtvis legerat med koppar. En ofta diskuterad legering av tenn och koppar är brons, som är mestadels koppar och innehåller bara 12 procent tenn. Andra inkluderar tenn, som är 85 till 99 procent tenn, samt bärande metall, som också har hög tennhalt.

Mässing är lite av en annan historia. Det är en legering av koppar och zink. Med proportionerna av dessa metaller varierande beroende på de egenskaper som tillverkaren behöver. Tenn finns också i små mängder i vissa typer av mässing.

År 2011 gick 15 procent av tenn mot kemiska föreningar av tenn, med organiska tennföreningar. Den mest använda världen över, med den största andelen. Men vad exakt är organiska tennföreningar? Förklaras mest enkelt, de är kemiska föreningar baserade på tenn med kolvätesförbindningar. Typiskt används de som stabilisatorer i polyvinylklorid, undertryckande nedbrytning genom att avlägsna allylkloridgrupper och absorbera väteklorid.

Översikt

Tenn har en smältpunkt av 231.9681 ° C, kokpunkten 2270 ° C, den specifika gravitationen (grå) 5,75. Eller (vit) 7,31, med en valens av 2 eller 4. Tenn är en formbar silverfärgad metall som tar en högpolis. Den har en högkristallin struktur och är måttligt duktil. När en tennstolpe är böjd bryts kristallerna och producerar ett karakteristiskt ”tin cry”. Två eller tre allotropa former av tenn existerar. Grå eller en tenn har en kubisk struktur. Vid uppvärmning ändras gråtonen vid 13,2 ° C till vit eller b-tenn, som har en tetragonal struktur. Denna övergång från a till b-formen benämns tennplagen. En g-form kan existera mellan 161 ° C och smältpunkten. När tenn kyls under 13,2 ° C ändras det långsamt från den vita formen till den grå formen. Även om övergången påverkas av föroreningar såsom zink eller aluminium. Och kan förhindras om små mängder vismut eller antimon är närvarande.

Tenn är medlem i grupp 14  det periodiska tabellen. Det periodiska tabellen är ett diagram som visar hur kemiska element är relaterade till varandra. Tenn är också en del av kolfamiljen. Andra kolfamiljelement innehåller kol, kisel, germanium och bly.

Tenn är en mycket användbar metall

Tenn bitsom var lika värdefull som silver för smycken, mynt och speciella porslin. Idag används den som lakan i byggandet av byggnader och tak. För lödning eller anslutning av metalldelar, för förvaringsbehållare. Och i legeringar som brons och Babbitt-metall.

Tenn är en silvergrå metall som erhålls huvudsakligen från mineralcassiteriten. Kina är den främsta producenten av tenn med en lång skott. Även om metallen också produceras i stora mängder av Indonesien och Peru.

På grund av dess många positiva egenskaper finns det många användningsområden för tenn. Metallen är exempelvis formbar, duktil och inte lätt oxiderad i luft; Den är också lätt, hållbar och ganska motståndskraftig mot korrosion. Dessa egenskaper gör tenn en bra kandidat för användning i löd, samt bläck, kemikalier, mässing och brons och andra nischområden.

Att förstå de många användningsområdena för tenn är viktigt för investerare som är intresserade av metallen. När allt kommer omkring är det viktigt att veta vad exakt tenn används för. Och hur mycket tenn de applikationerna kräver för att få tag i utbuds- och efterfrågan dynamik. Med det i åtanke är det här en kort översikt över de olika användningsområdena för tenn.

Tenn och dess legeringar används till exempel i smycken, köksartiklar, servering koppar och andra metalliska föremål. När dessa föremål kyls under 13 ° C under långa perioder. Ändras tennet från ett silvrigt metalliskt material till ett smuligt pulver.

I slutet av 1800-talet var orgelrör i många katedraler i Nordeuropa gjorda av tennlegeringar. Under de kallaste vintrarna började dessa rör smälta som tenn bytte från en allotrop form till den andra. Förändringen var känd som ”tenn sjukdom”. Vid den tiden visste ingen varför denna förändring inträffade.

En av tennets mest intressanta egenskaper är dess tendens att ge bort ett konstigt skrikande ljud när det är böjt. Detta ljud kallas ibland ”tin cry”.

Metaller

kan pläteras med tenn på ett av två sätt. För det första kan metallen som pläteras helt enkelt doppas i smält (flytande) tenn och dras sedan ut. Ett tunt lager av flytande tennpinnar till basmetallen och kyls sedan för att bilda en tunn beläggning. Den andra metoden är elektroplätering. Vid elektropläteringen suspenderas basmetallen i en lösning av tennsulfat eller en liknande förening. En elektrisk ström passerar genom lösningen. Vilket gör att tennet i lösningen avsätts på ytan av basmetallen. Tenn var en gång viktig vid tillverkningen av ”tennfolie”. Nu används aluminium eftersom det är billigare.

En annan tennlegering är Babbitt-metall. Babbittmetall är en mjuk legering av vilket antal metaller som helst, inklusive arsenik, kadmium, bly eller tenn. Babbitt-metall används för att göra kullager för stora industrimaskiner. Babbittmetallen läggs ner som en tunn beläggning på tyngre metall, som järn eller stål. Babbittmetallen behåller ett tunt lager smörjolja mer effektivt än järn eller stål.

Isotoper

Tenn har tio naturligt förekommande isotoper. Isotoper är två eller flera former av ett element. Isotoper skiljer sig från varandra enligt deras massnummer. Numret skrivet till höger om elementets namn är massnumret. Massnumret representerar antalet protoner plus neutroner i kärnan hos en atom av elementet. Antalet protoner bestämmer elementet, men antalet neutroner i atomen av något element kan variera. Varje variation är en isotop.

Femton radioaktiva isotoper har också upptäckts. En radioaktiv isotop är en som bryter sönder och avger någon form av strålning. Radioaktiva isotoper produceras när mycket små partiklar avfyras vid atomer. Dessa partiklar håller fast i atomer och gör dem radioaktiva.

Ingen av de radioaktiva isotoperna av tenn har några kommersiella tillämpningar.

Extraktion

Tenn kan produceras enkelt genom att värma cassiterit med kol (nästan rent kol). I denna reaktion reagerar kolet med och tar bort syre från cassiteriten och lämnar rent tenn bakom sig.
Denna reaktion sker så lätt att folk kände till reaktionen för tusentals år sedan.

För att erhålla mycket rent tenn måste emellertid ett problem lösas. Järn uppstår ofta i mycket små mängder tillsammans med tennoxid i cassiterit. Om inte järnet avlägsnas under extraktionsprocessen produceras en mycket svår, praktiskt taget oanvändbar form av tenn. Moderna system för tennproduktion innebär därför två steg. I ett av dessa steg upphettas orent tenn i närvaro av syre för att oxidera något järn i blandningen. I denna reaktion omvandlas järn till järn (III) oxid, och metalltenn kvarstår:

Användningsområden

Tennplätering är processen att belägga metaller som järn och stål med tenn för att skapa en lätt, korrosionsbeständig finish. Slutprodukten, kallad tennplåt. Är ”mycket lämplig för takbeläggning (och väggmålning) material”. Terneplatta liknar tennplåt, men hänvisar till järn eller stål att det är belagt med tenn samt bly för ökad hållbarhet.

Tennets korrosionsbeständighet är det som gör det viktigt för tennplätering. Och processen har en lång historia. Den var först anställd i början av 1800-talet när förtunnade burkar skapades för att bevara mat. Mer sistnämnd svarade tennplättering för 17 procent av tennförbrukningen 2011. Det är en betydande bit, men bra bakom det belopp som används i lödning.

Tenn tackor

Tenn är resistent mot angrepp från havet, destillerat eller kranvatten. Men det kommer att korrodera i starka syror, alkalier och syrasalter. Närvaron av syre i en lösning accelererar korrosionshastigheten.

Tenn används för att belägga andra metaller för att förhindra korrosion. Tennplåt över stål används för att göra burkar till mat.

Den största mängd tenn som används i går till produktionen av lödmaterial. Lödmetall är en legering, vanligen tillverkad av tenn och bly, med låg smältpunkt. Det används för att ansluta sig till två metaller till varandra. Till exempel är metalltrådar fästa på elektriska anordningar med hjälp av lödd. Lödningar används också av rörmokare för att täta fogen mellan två metallrör.

Tenn wikipedia

Kommentera

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *