Tina
Wikipedia
|
|||||
| Yleistä | |||||
| Nimi | Tina | ||||
| Tunnus | Sn | ||||
| Järjestysluku | 50 | ||||
| Luokka | metalli | ||||
| Lohko | p-lohko | ||||
| Ryhmä | 14, hiiliryhmä | ||||
| Jakso | 5 | ||||
| Tiheys | (valkoinen) 7,265 (harmaa) 5,769×103 kg/m3 |
||||
| Kovuus | 1,5 (Mohsin asteikko) | ||||
| Väri | Hopeanhohtoinen harmaa | ||||
| Löytövuosi | |||||
| Atomiominaisuudet | |||||
| Atomipaino | 118,710 amu | ||||
| Atomisäde, mitattu (laskennallinen) | 145 pm | ||||
| Kovalenttisäde | 141 pm | ||||
| Van der Waalsin säde | 217 pm | ||||
| Orbitaalirakenne | [Kr] 4d10 5s2 5p2 | ||||
| Elektroneja elektronikuorilla | 2, 8, 18, 18, 4 | ||||
| Hapetusluvut | +II, +IV | ||||
| Kiderakenne | Tetragonaalinen | ||||
| Fysikaaliset ominaisuudet | |||||
| Olomuoto | Kiinteä | ||||
| Sulamispiste | 505,08 K (231,93 °C) | ||||
| Kiehumispiste | 2875 K (2602 °C) | ||||
| Moolitilavuus | -×10−6 m3/mol | ||||
| Höyrystymislämpö | (valkoinen) 296,1 kJ/mol | ||||
| Sulamislämpö | (valkoinen) 7,03 kJ/mol | ||||
| Äänen nopeus | 2730 m/s K:ssa | ||||
| Muuta | |||||
| Elektronegatiivisuus | 1,96 (Paulingin asteikko) | ||||
| Ominaislämpökapasiteetti | 0,227 (valkoinen) kJ/kg K | ||||
| Lämmönjohtavuus | (300 K) 66,8 W/(m×K) | ||||
| Tiedot normaalipaineessa | |||||
Tina (lat. stannum) on hiiliryhmään kuuluva alkuaine, jonka kemiallinen merkki on Sn. Jaksollisessa järjestelmässä tina on 50. alkuaine. Yhdisteissään tina esiintyy hapetusluvuilla +II ja +IV. Tina on veteen liukenematonta ja sen CAS-numero on 7440-31-5.
Tina on ollut tunnettu jo esihistoriallisena aikana. Antiikin aikana sitä saatiin varsinkin Länsi-Euroopassa sijainneilta Tinasaarilta eli Kassiteriiteilta, joiden on arveltu sijainneen joko Pohjois-Espanjan tai Ison-Britannian rannikolla.
Sisällysluettelo |
[muokkaa] Ominaisuudet
Normaalissa paineessa (1 bar) tina on huoneenlämmössä (298K) hopeanvalkoinen, kiiltävä, sitkeä ja pehmeähkö metalli, joka on muodoltaan β-Sn eli niin sanottua valkoista tinaa. Tinan toinen allotrooppinen muoto on harmaa tina α-Sn, joka on alle 13,2 °C:n (286K) lämpötilassa pysyvä muoto. Tämän vuoksi alle 286K lämpötilassa valkoinen tina muuttuu hitaasti harmaaksi tinaksi. Käytännössä muutos havaitaan kylmässä tinan pinnalle muodostuvina harmaina laikkuina ja esineen hitaana haurastumisena (tinarutto). Muutos β→α tarkoittaa kidehilan muutosta, jossa tinan koordinaatioluku (lähimpien atomien lukumäärä) pienenee 6:sta 4:än, ja α-tina muodostaa timantinkaltaisen rakenteen.[1] β-tina on tiheämpää (7,31 g/cm3) kuin α-tina (5,75 g/cm3), joten normaalista poiketen lämpötilan laskiessa tina muuttuu harvempaan rakenteeseen.
Tina kestää hyvin ilman, veden ja heikkojen happojen vaikutuksen, ja siksi sitä käytetään rautalevyjen suojana.
Huoneenlämmössä tina on ilmassa kestävää, mutta kuumennettaessa se hapettuu tinadioksidiksi (tina(IV)oksidi) SnO2. Kuitenkin jo huoneenlämmössä tina reagoi kloorin ja bromin kanssa. Se liukenee happoihin ja alkaliliuoksiin. Tärkein tinamineraali on tinakivi eli kassiteriitti.
[muokkaa] Valmistus
Tinaa valmistetaan pelkistämällä tinakiveä hiilellä 1 400 oC:n lämpötilassa.
Tinaa voidaan valmistaa tinakivestä myös vetykaasulla pelkistämällä, jolloin tarvitaan edellisen reaktion tapaan korkea lämpötila.
[muokkaa] Käyttö
Tinaa käytetään koriste- ja käyttöesineiden sekä monien metalliseosten (esimerkiksi pronssin) valmistukseen, metallien päällystämiseen (erityisesti kupariastioiden sisäpinnoilla) sekä juottamiseen. Alumiini on osittain syrjäyttänyt tinan voideputkiloiden valmistuksessa. Alumiinifoliota kutsutaan usein "tinapaperiksi".
[muokkaa] Tinan seokset
Tinan ja lyijyn muodostamaa seosta kutsutaan juotostinaksi. Kirjasinmetalli on tinan, lyijyn ja antimonin seos. Uudenvuodentinat ovat kirjasinmetallia ja siten ongelmajätettä. Pronssi on tinan ja kuparin seos.
[muokkaa] Aiheesta muualla
[muokkaa] Lähdeviitteet
- ↑ Catherine E. Housecroft, Alan G. Sharpe: Inorganic Chemistry, 2nd ed. Pearson Education Limited, 2005. ISBN 0130-39913-2. (englanniksi)
