Олово температура кипения: Температура плавления олова и сплавов со свинцом, особенности олова и изготавливаемого припоя

Температура плавления олова и сплавов со свинцом, особенности олова и изготавливаемого припоя

Одним из наиболее распространенных металлов во всем мире можно назвать олово. Оно использовалось кузнецами на протяжении многих столетий для изготовления самых различных вещей. Еще до появления металлургической промышленности кузнецы знали, при какой температуре плавится олово, какими физико-химическими свойствами оно обладает. Важным моментом является то, что сплав олова и меди можно считать первым проявлением развития металлургии как отдельной отрасли. Первое искусственное соединение, созданное человеком, во многом зависело от достаточно низкой температуры плавления соединяемых металлов.

  • Получение и применение
  • Проведение плавки металла
  • Изготовление припоя

Получение и применение

В чистом виде рассматриваемый элемент не встречается. Он входит в состав касситерита в виде оксида. Много столетий назад этот металл добывался в открытых шахтах, но сегодня подобные месторождения практически не разрабатываются. Для получения олова проводится очистка руды. Концентрация элемента составляет 1%. Для получения 1 килограмма рассматриваемого металла приходится перерабатывать около центнера руды.

Температура плавления свинца и олова относительно невысокая, что определяет возможность использования этих материалов в домашних условиях на момент проведения пайки. Продаются металлы в виде небольшого прутка.

Тот факт, что температура плавления олова и свинца примерно одинаковая, определяет смешивание этих элементов для получения сплава с более привлекательными эксплуатационными качествами. Кроме этого, в олово могут добавлять серебро, медь и другие элементы.

Проведение плавки металла

У олова температура плавления во многом зависит от того, есть ли примеси. Температура, при которой металл становится пластичным или жидким, может варьировать в пределе от 145 до 250 градусов Цельсия в зависимости от состава.

При необходимости можно провести расплавку большого количества металла для его заливки по форме.

При выборе материала для создания формы учитываются нижеприведенные моменты:

  1. Структура не должна смачиваться жидким оловом. В противном случае форма может изменить свои размеры.
  2. Используемый материал должен выдерживать воздействие температуры не ниже 250 градусов Цельсия. В противном случае после заливки форма потеряет свои основные эксплуатационные качества.

Стоит учитывать, что в жидкой форме рассматриваемый металл может окисляться при контакте с воздухом. Твердое вещество, наоборот, обладает повышенной устойчивостью к кислородной коррозии.

Довольно большое распространение в электротехнике получил трехкомпонентный сплав, основой которого стал свинец. В качестве дополнительных компонентов могут использоваться олово и серебро. При производстве подобного сплава уделяется внимание тому, что концентрация металла не должна быть менее 95%. При подобном варианте сочетание веществ температура плавления составляет около 220 градусов Цельсия.

Изготовление припоя

Для того чтобы повысить эксплуатационные характеристики припоя, в его состав добавляется небольшое количество сурьмы. Подобный вариант исполнения припоя применяется для пайки различных радиодеталей, особенно ответственных участков.

При выборе припоя следует уделить внимание и сплаву с серебром в составе. Его эксплуатационными качествами можно назвать:

  1. Существенно повышается срок эксплуатации. За счет серебра структура становится более устойчивой к процессу окисления.
  2. За счет повышения концентрация серебра появляется возможность использовать припой при изготовлении различных деталей промышленной техники. Однако серебро существенно повышает стоимость сплава, а также изготавливаемого изделия.
    Именно поэтому сплавы с высокой концентрацией серебра используют для изготовления важных деталей.

Проводится добавление в состав цинка, но подобные сплавы пользуются меньшей популярностью. Это связано с достаточно высокой химической активностью цинка. За счет взаимодействия с окружающей средой подобный сплав быстро разрушается. На основе цинкосодержащей смеси производятся припайные пасты, которые имеют относительно небольшой срок службы. Температура плавления в этом случае составляет 200 градусов Цельсия.

На протяжении многих лет используется и чистое олово в качестве полупроводникового припоя. Температура плавления этого элемента в чистом виде составляет 240 градусов Цельсия. Применяются они исключительно в промышленности, что связано с высокой стоимостью. В чистом виде из-за существенного повышения температуры структура олова перестраивается, на поверхности появляются черные пятна, которые указывают на существенное ухудшение основных качеств.

Олово. Свойства, применение, химический состав, марки

8 (800) 200-52-75
(495) 366-00-24
(495) 504-95-54
(495) 642-41-95
e-mail: [email protected]

e-mail: [email protected]

Олово (Sn) является коррозионностойким нетоксичным легкоплавким металлом, что определяет его применение в пищевой и электронной промышленности. Помимо этого Sn является составным компонентов многих сплавов. На странице представлено описание данного материала: физические и химические свойства, области применения, марки, виды продукции.

Основные сведения

Олово (Sn, Stannum) — химический элемент с атомным номером 50 в периодической системе. Относится к группе легких металлов; ковкий и пластичный материал. Имеет серебристо-белый цвет с блестящей поверхностью. Плотность составляет 7,31 г/см

3, температура плавления tпл. = 231,9 °С, температура кипения tкип. = 2620 °С.

Металл может существовать в трех модификациях в зависимости от температуры:

  • α-Sn (серое олово) — температура ниже 13,2 °С; кубическая кристаллическая решетка типа алмаза;
  • β-Sn (белое олово) — температура выше 13,2 °С; тетрагональная кристаллическая решетка;
  • γ-Sn — температура 161-232 °С.

Стоит отметить, что при температуре окружающей среды ниже 13,2 °С олово изменяет свое фазовое состояние и переходит в α-модификацию.

При этом оно трескается и превращается в порошок. Наиболее высокая скорость перехода наблюдается при температуре -33 °С. Данное явление получило название “оловянная чума”.

В земной коре содержание Sn по разным данным составляет от 2·10-4 до 8·10-3% по массе. Данный металл занимает 47-е место по распространенности в земной коре. Основным минералом, содержащим олово, является касситерит (оловянный камень), в состав которого входит до 78,8% Sn. Лидерами по запасам рассматриваемого химического элемента являются Китай, Индонезия, Малайзия и Таиланд.

История открытия

Описываемый металл, издревле известный человечеству. Считается, что его использование началось еще в IV тысячелетии до н.э. Наибольшее распространение в древнем мире пришлось на бронзовый век (приблизительно XXXV-XI вв. до н.э.), так как Sn является одним из основных компонентов оловянистой бронзы. Название “олово” закрепилось за рассматриваемым химическим элементом в IV в.

Свойства олова

Физические и механические свойства


Свойство Значение
Атомный номер 50
Атомная масса, а.е.м 118,7
Радиус атома, пм 162
Плотность, г/см³ 7,31
Теплопроводность, Вт/(м·K) 66,8
Температура плавления, °С 231,9
Температура кипения, °С 2620
Теплота плавления, кДж/моль 7,07
Теплота испарения, кДж/моль 296
Молярный объем, см³/моль 16,3
Группа металлов Легкий металл

Химические свойства


Свойство Значение
Ковалентный радиус, пм 141
Радиус иона, пм (+4e) 71 (+2) 93
Электроотрицательность (по Полингу) 1,96
Электродный потенциал -0,136
Степени окисления +4, +2
Энергия ионизации, кДж/моль (эВ) 708,2 (7,34)

Марки олова

В промышленных масштабах металл выпускается нескольких марок:

  • ОВЧ-000 — олово высокой чистоты, содержание Sn составляет 99,999%; выпускается в виде чушек и прутков.
  • О1пч, О1 — содержание Sn составляет 99,915% и 99,900% соответственно; выпускается в виде чушек, прутков, проволоки.
  • О2 — 99,565% Sn; полуфабрикаты: чушка, проволока, пруток.
  • О3 — в составе 98,49% Sn, самая весомая примесь Pb — 1,0%; поставляется в виде чушек.
  • О4 — олово с самым высоким содержанием примесей, общее количество которых составляет 3,51%, массовая доля Sn — 96,43%; выпускается в виде чушек.

Достоинства / недостатки

    Достоинства:
  • имеет хорошую коррозионную стойкость в среде органических кислот и солей;
  • не подвержен негативному влиянию серы, содержащейся в пластике;
  • нетоксичен, что позволяет использование в пищевой промышленности.
    Недостатки:
  • имеет низкую температуру плавления;
  • склонность к “оловянной чуме”.

Области применения олова

Sn имеет несколько основных направлений применения. Благодаря своей нетоксичности и стойкости к коррозии в среде органических солей и кислот данный металл получил распространение в пищевой промышленности. Его наносят в виде покрытий на различные изделия, имеющие контакт с продуктами питания. Оловом также покрывают медные жилы проводов. Оно защищает Cu от негативного воздействия S, содержащейся в резиновой изоляции.

В производстве электронных приборов, где очень часто для соединения элементов применяется пайка, олово используется в качестве припоя.

Sn является составляющей большого количества сплавов с медью, цинком, медью и цинком, медью и сурьмой. Среди наиболее известных можно выделить баббиты, бронзы.

Продукция из олова

Современная промышленность выпускает разнообразную продукцию из олова. Наиболее распространены чушки, проволока, прутки и аноды.

Достаточное широкое применение в промышленности получили оловянные аноды, которые используются при лужении поверхностей различных изделий. Оловянная проволока и прутки часто используются в качестве припоев в электронике при пайке. Оловянные чушки выступают исходным материалом для производства остальных полуфабрикатов, а также используются при выплавке сплавов, содержащих олово.

It’s Elemental — Олово Элемента

Предыдущий элемент
(индий)

Периодическая таблица элементов

Следующий элемент
(сурьма)

Таблица элементов

Элемент TIN

[Нажмите на данные об изотопах]

50SNTIN118,710

Атомный номер: 50

Атомный вес: 118,710

Петирование: 505,08 K (231,93 ° C или 449,47 ° F).

Температура кипения: 2875 K (2602°C или 4715°F)

Плотность: 7,287 грамм на кубический сантиметр

Фаза при комнатной температуре: Твердая

Классификация элемента: Металл

Номер периода: 5

Номер группы: 14

Название группы: нет

Что за название? От англо-саксонского слова олово . Атомный символ олова происходит от латинского слова олово, stannum .

Что сказать? Олово произносится как ИНН .

История и использование:

Археологические данные свидетельствуют о том, что люди использовали олово по крайней мере 5500 лет. Олово в основном получают из минерала касситерита (SnO 2 ) и извлекается путем обжига касситерита в печи с углеродом. Олово составляет всего около 0,001% земной коры и добывается в основном в Малайзии.

Две аллотропные формы олова встречаются при комнатной температуре. Первая форма олова называется серым оловом и устойчива при температуре ниже 13,2°C (55,76°F). Существует несколько вариантов использования серого олова. При температуре выше 13,2°C серое олово медленно превращается во вторую форму олова, белое олово. Белое олово является нормальной формой металла и имеет множество применений. К сожалению, белое олово превратится в серое, если его температура упадет ниже 13,2°C. Это изменение можно предотвратить, если к белому олову добавить небольшое количество сурьмы или висмута.

Олово устойчиво к коррозии и используется в качестве защитного покрытия для других металлов. Жестяные банки, пожалуй, самый известный пример этого приложения. Жестяная банка на самом деле сделана из стали. Внутри и снаружи банки наносится тонкий слой олова, чтобы сталь не ржавела. Когда-то широко используемые жестяные банки в значительной степени были заменены пластиковыми и алюминиевыми контейнерами.

Олово используется в процессе Pilkington для производства оконного стекла. В процессе Пилкингтона расплавленное стекло выливается в ванну с расплавленным оловом. Стекло плавает на поверхности банки и охлаждается, образуя твердое стекло с плоскими параллельными поверхностями. Большая часть оконного стекла, производимого сегодня, изготавливается таким образом.

Олово используется для изготовления многих полезных сплавов. Бронза – это сплав олова и меди. Олово и свинец сплавляют для получения олова и припоя. Сплав олова и ниобия используется для изготовления сверхпроводящих проводов. Типовой металл, плавкий металл, колокольный металл и баббитовый металл являются другими примерами сплавов олова.

Соли олова можно распылять на стекло для получения электропроводящих покрытий. Затем их можно использовать для изготовления панельного освещения и незамерзающих ветровых стекол. Фторид двухвалентного олова (SnF 2 ) используется в некоторых типах зубной пасты.

Расчетная численность коры: 2,3 миллиграмма на килограмм

Оценка океанической численности: 4 × 10 -6 миллиграммы на литр

Количество стабильных изотопов: 8 (View All Ionatope Data)

Ионизация. Состояния: +4, +2

Конфигурация электронной оболочки:

1S 2

2S 2 2P

2 2P 70072

2S 2 2P 70072

2S 2 2P

2S 2

0085

3s 2    3p 6    3d 10

4s 2    4p 6    4d 10

5s 2    5p 2

Информация о цитировании и размещении ссылок

По вопросам, касающимся этой страницы, обращайтесь к Стиву Ганьону.

Точка кипения олова (Sn) [и цвет, использование, открытие … 2022

Температура кипения — важное физическое свойство всех материалов, даже олова. Хорошо, но какова температура кипения атома Sn?

В случае олова температура кипения составляет 2602°C.  А теперь давайте рассмотрим некоторые факты о Тине, которые могут показаться людям интересными. Позвольте мне провести вас через…

Обзор жести

Банка Точка кипения

2602°С

Атомный номер

50

Подробнее об атомном номере.

Атомная масса

118,71

Узнайте больше об атомной массе.

Использует

Используется в качестве покрытия для стальных банок, поскольку оно нетоксично и не вызывает коррозии. Также в припое (33% Sn: 67% Pb), бронзе (20% Sn: 80% Cu) и олове. Фторид двухвалентного олова (SnF2), соединение олова и фтора, используется в некоторых зубных пастах.

Источники

В основном встречается в руде касситерит (SnO2) и станнин (Cu2FeSnS4).

Описание

Серебристо-белый, мягкий, ковкий и пластичный металл.

Атомный символ

Имя Происхождение

Назван в честь этрусского бога Тинии; символ с латыни: stannum (олово).

Состояние при 20 °C

Твердый

Дискавери

Кем обнаружен: известен древним.
Год: Неизвестно
Местонахождение: Неизвестно

Хотите узнать больше деталей и данных о Tin (Sn)? Проверьте мой полный список элементов.

Видео

У вас есть проблемы с пониманием основ атомарных элементов? В этом видео вы узнаете:

  • Что такое элемент
  • Что такое вещество
  • Как выглядят элементы
  • Как небольшое количество атомов может соединиться и образовать совершенно разные вещества

Цветная периодическая таблица

Нужна редактируемая периодическая таблица для редактирования? Может быть, добавить школьный логотип, рабочую команду или что-то еще, чтобы ваша газета выглядела круто?

Наряду с основной информацией об атоме/элементе (например, точка кипения олова и все другие атомные данные) он также содержит информацию с цветовой кодировкой о: состоянии (газ, жидкость или твердое тело при комнатной температуре), сведения о группах/сериях и многом другом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *