Олово Металлические свойства, производство и применение

Олово - это мягкий серебристо-белый металл, который очень легкий и легко плавится. Будучи настолько мягким, олово редко используется в качестве чистого металла; вместо этого он сочетается с другими металлами, чтобы сделать сплавы, которые обладают многочисленными полезными свойствами олова. К ним относятся низкий уровень токсичности и высокая устойчивость к коррозии.

Олово также является ковким (легко надавливать и форму без разрыва) и пластичным (можно растягивать без разрыва).

Свойства

• Атомный символ: Sn
• Атомный номер: 50
• Элемент Категория: Металл после перехода
• Плотность: 7 365 г / см3
• Точка плавления: 231. 9 ° C (449. 5 ° F)
• Точка кипения: 2602 ° C (4716 ° F)
• Твердость по Моо: 1. 5

Производство

Олово чаще всего производится из минерального касситерит, который составляет около 80% олова. Большая часть олова встречается в аллювиальных отложениях, руслах рек и бывших руслах рек в результате эрозии рудных тел, содержащих металл. В настоящее время Китай и Индонезия являются крупнейшими производителями в мире.

Олово выплавляют при температуре до 2500 ° F (1370 ° C) с углеродом для получения олово с низкой чистотой и CO ₂ . Затем он очищается до высокой чистоты (> 99%) металлического олова путем кипячения, ликвации или электролитических методов.

Приложения

Многие повседневные предметы, которые мы связываем с оловом, такие как «консервные банки» и «фольга», на самом деле являются неправильными. Оловянные банки фактически изготавливаются из соединения, называемого желобкой, которая представляет собой стальной лист, покрытый тонким слоем олова.

Tinplate эффективно сочетает прочность стали с блеском олова, коррозионной стойкостью и низкой токсичностью. Девяносто процентов жести используется для изготовления консервных банок для пищевых продуктов и напитков, косметики, топлива, масла, красок и других химических веществ. Хотя олово составляет лишь небольшое покрытие на жести, промышленность является крупнейшим потребителем олова во всем мире.

С другой стороны, фольга, возможно, была сделана из олова в течение короткого периода в течение 20 ^тыс. , но сегодня она изготовлена ​​исключительно из алюминия.

Использование оловянных сплавов может быть датировано многими столетиями. Бронзовые артефакты (бронза - сплав меди и олова), включая топоры, зеркала и серпы, были обнаружены в местах от нынешнего Египта до Китая. Олово также было сплавлено свинцом в течение ста лет, чтобы сделать оловянные чайники, горшки, чашки и тарелки. Учитывая негативные последствия для здоровья свинца, олово сегодня сделано из легирования олова, сурьмы и кобальта.

Более современное приложение Tin - это припой для электронной промышленности. Используемые в различных чистотах и ​​сплавах (часто с свинцом или индия), оловянные припои имеют низкую температуру плавления, что делает их пригодными для связывания материалов.

Оловянные сплавы также могут быть найдены в широком спектре других применений, включая подшипники Babbitt (часто легированные медью, свинцом или сурьмой), автомобильные детали (легированные железом), зубные амальгамы (легированные серебром) и аэрокосмические металлы ( легированный алюминием и титаном).Сплавы циркония (часто называемые циркалоями), используемые в ядерных реакторах, также часто содержат небольшое количество олова.