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锡 ,金属元素,一种有银白色光泽的的低熔点的金属元素,在化是二价或四价,不会被空氧化,要以二氧化物(石)和各种硫化物(例如硫石)的式存在。元素符号Sn。是大鼎鼎的“五金”——金、银、铜、之一。早在远古时代,人们便发现并使用了。在我国的一些古墓中,便常发掘到一些壶、烛台之类器。据考,我国周朝时,器的使用已十分普遍了。在埃及的古墓中,也发现有制的日常用品。CAS号......
目录

元素数据

CAS号:7440-31-5

安瓿中的锡粒

元素类型:金属元素

原子体积(立厘米/摩尔):16.3

元素在太阳中的含量:(ppm) 0.009

元素在海水中的含量:(ppm) 大西洋表面 0.0000023

地壳中含量:(ppm) 2.2

氧化态:

Sn+2,Sn+4

原子序数:50

锡箔质子数:50

摩尔质量:119 g/mol

所属族数:IVA

电子层排布:2-8-18-18-4

核电荷数:50

电子排布式:1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p2

外围电子层排布:5s2 5p2

电子层:K-L-M-N-O

声音在其中的传播速率:(m/S)2730

键能

单位(kJ /mol)

Sn-H 314Sn-C 225

Sn+2-O 557

Sn+4-F 322

Sn+4-Cl 315

Sn-Sn 195

电离能

单位(kJ /mol)

锡珠M - M+ 708.6

M+ - M2+ 1411.8

M2+ - M3+ 2943

M3+ - M4+ 3930.2

M4+ - M5+ 6974

M5+ - M6+ 9900

M6+ - M7+ 12200

M7+ - M8+ 14600

M8+ - M9+ 17000

M9+ - M10+ 20600

晶胞参数

锡工艺品a = 583.18 pm

b = 583.18 pm

c = 318.19 pm

α = 90°

β = 90°

γ = 90°

元素性质

,碳族元素,原子序数50,原子量118.71,元素来源于拉丁文。在约公元前2000年,人类就已始使用在地壳中的含量为0.004%,几乎都以石(氧化)的式存在,此外还有极少量的的硫化物矿。有14种同位素,其中10种是稳定同位素,分是:112、114、115、116、117、118、119、120、122、124。

金属柔软,易弯,熔点231.89℃,沸点2260℃。有三种同素异形体

为四晶系,晶胞参数:a=0.5832nm,c=0.3181nm,晶胞中含4个Sn原子,密度7.28克/立厘米,硬度2,延展性好;

为金刚石晶系,晶胞参数:a=0.6489nm,晶胞中含8个Sn原子,密度5.75克/立厘米;

为正交晶系,密度6.54克/立厘米。

在空的表面生成二氧化保护膜而稳定,加热下氧化反应加快;与卤素加热下反应生成四卤化;也能与硫反应;对水稳定,能缓慢溶于稀酸,较快溶于浓酸中;能溶于强碱性溶液;在氯化、氯化锌等盐类的酸性溶液中会被腐蚀。

银白色的软金属,比重为7.3,熔点低,只有232℃,你把它放进煤球炉中,它便会熔成水银般的液体。很柔软,用小刀能切它。的化性质很稳定,在常温下不易被氧氧化,所以它常保持银闪闪的光泽。无毒,人们常把它镀在铜锅内壁,以防铜与温水生成有毒的铜绿(碱式碳酸铜)。膏壳也常用做(膏壳是两层中夹着一层做成的。近年来,我国已逐渐用铝代替制造膏壳)。焊,也含有,一般含61%,有的是各半,也有的是由90%、6%和4%锑组成。

展性

在常温下富有展性。特是在100℃时,它的展性非常好,可以展成极薄的箔。平常,人们便用箔包装香烟、糖果,以防受潮(近年来,我国已逐渐用铝箔代替箔。铝箔与箔很易分辨——箔比铝箔光亮得多)。不过,的延性却很差,一拉就断,不能拉成细丝。

其实,也只有在常温下富有展性,如果温度下降到-13.2℃以下,它竟会逐渐变成煤灰般松的粉末。特是在-33℃或有红盐(SnCl4·2NH4Cl)的溶液存在时,这种变化的速度大大加快。一把好端端的壶,会“自动”变成一堆粉末。这种的“疾病”还会传染给其他“健康”的器,被称为“疫”。造成疫的原因,是由于的晶格发生了变化:在常温下是正晶系的晶体结构,叫做白。当你把一条弯时,常可以听到一阵嚓嚓声,这便是因为正晶系的白晶体间在弯时相互摩擦,发出了声音。在零下13.2℃以下,白转变成一种无定的灰。于是,成块的便变成了一团粉末。

由于怕冷,因此在冬天要特注意使器受冻。有许多器常用焊接的,也不能受冻。1912年,国外的一支南极探险队去南极探险,所用的汽油桶都是用焊的,在南极的天雪地之中,焊变成粉末般的灰,汽油就都漏光了。

不仅怕冷,而且怕热。在161℃以上,白又转变成具有斜晶系的晶体结构的斜。斜很脆,一敲就碎,展性很差,叫做“脆”。白、灰、脆,是的三种同素异形体

具有惰性,不和空、水反应。和稀盐酸反应缓慢,和浓盐酸反应生成氯化亚;与稀硫酸不反应,与浓热硫酸反应生成硫酸(IV);与浓热硝酸生成β-酸。

来源用途

来源

是大鼎鼎的“五金”——金、银、铜、之一。早在远古时代,人们便发现并使用了。在我国的一些古墓中,便常发掘到一些壶、烛台之类器。据考,我国周朝时,器的使用已十分普遍了。在埃及的古墓中,也发现有制的日常用品。

我国有丰富的锡矿,特云南个旧市,是世界闻的“都”。此外,广西、广东江西等省也都产。1800年,全世界的年产量仅四千吨,1900年为八万五千吨,1940年为二十五万吨,现在已超过六十万吨。

但与相生相伴的,是砷,其化物是砒霜要成分。

据中科院地理科与资源研究所环境修复研究中的公论文资料显示,在我国,砷作为的伴生矿由于利用价值不高,70%以上都成了被废弃的尾矿。至2008年,我国至少有116.7万吨的砷被遗留在环境中,这就相当于百万吨的砒霜落在旷野中,任雨水冲刷,注入河流,渗进土壤

用途

金属要用于制造金。

与硫的化物——硫化,它的色与金子相似,常用作金色料。

与氧的化物——二氧化于常温下,在空中不受氧化,强热之,则变为二氧化。二氧化是不溶于水的白色粉末,可用于制造搪瓷、白釉与乳白玻璃。1970年以来,人们把它用于防止空污染——汽车废中常含有有毒的一氧化碳体,但在二氧化的催化下,在300℃时,可大部转化为二氧化碳。

器历史悠久,可以追溯到公元前3700年,古时候,人们常在井底放上块,净化水质。在日本宫廷中,酿制的御都是用器作为盛的器皿。它具有储茶色不变,盛冬暖夏凉,淳厚清冽之传。清香,用清冽爽瓶插不易枯萎。在18世纪末和19世纪初,用来做保鲜罐头.

器的材质是一种金,其中纯含量在97%以上,不含的成份,适日常使用。器平和柔滑的特性,高贵典雅的造型,历久常新光泽,历来深受贵族人士的青睐,在欧洲更成为古典文化的一种象征。

是排列在白金,黄金及银后面的第四种贵金属,它富有光泽、无毒、不易氧化变色,具有很好的杀菌、净化、保鲜效用。生活中常用于食品保鲜、罐头层的防腐膜等。

是一种质地较软的金属,熔点较低,可塑性强。它可以有各种表面处理工艺,能制成多种款式的产品,有传统典雅的欧式具、烛台、高贵大具,以至令人一见倾瓶和致夺的桌上饰品,式式具全媲美熠熠生辉的银器。器以其典雅的外观造型和独特的功能效用早已靡世界各国,成为人们的日常用品和馈赠亲友的佳品。

在我国古代常被用来制作青铜。和铜的比例为3:7。

元素历史

金属锡对人类历史有直接的影响,要是因为青铜,然而它也可以作为其自身使用,一个环和朝圣瓶在第十八王朝(公元前1580-1350)的埃及坟墓被发现。中国人大约在公元前700年,在云南地区。纯净的也被发现于马丘比丘,印加人的山上城堡。

当铜与约百分之5的铸成金,它就会产生青铜,不仅会使熔点变低,也能使其更易于加工,但生产出来的金属则会更坚硬,是工具和武器的理想材料。青铜器时代是一个被认可的文明发展的阶段。青铜是如何被发明的我们不知道,但埃及,美索不达米亚,和印度河流域的人们在大约公元前3000年就始使用它了。

,tin,是个古英文,Sn的符号由stannum而来,这是的拉丁,史前时代即已发现。因为它既不会生锈,又能抵抗外来的侵蚀,制罐头仪器就得用它。装食品的罐是在皮上面镀了一层0.0005英厚的做成的。罐年产量至少有300亿只。

在自然界中,很少成游离状态存在,因此就很少有纯净的金属。最重要的锡矿石,化成分为二氧化。炼比炼铜、炼、炼铝都容易,只要把石与木炭放在一起烧,木炭便会把石中还原出来。很显然,古代的人们如果在有锡矿的地烧篝烤野物时,地上的石便会被木炭还原,银光闪闪的、熔化了的液便流了出来。正因为这样,很早就被人们发现了。

人类发现最早的金属是金,但没有得到广泛的应用。而最早发现并得到广泛应用的金属却是铜和和铜的金就是青铜,它的熔点比纯铜低,铸造性能比纯铜好,硬度也比纯铜大。所以它们被人类一发现,便很快得到了广泛的应用,并在人类文明史上写下了极为辉煌的一页,这便是“青铜器时代”。后来,由于的发现和使用,青铜在我们祖先的生产和生活中才逐渐退居次要地位。但这并没有使在人类发展史上,变得无足轻重,相反,随着现代科技的速发展,它在工农业生产中,以及尖端科技部门中,有了愈来愈广泛的应用,古老的金属正日益重新焕发它的青春!

在地壳中,的含量是较少的,平均含量只有0.004%,所以是一种比较稀贵的金属。过多年的研究明,锡矿床的成和地壳深处的浆活动密切相

大约今7千万年到1亿年前,地球上浆活动剧烈。浆由地下深处上升时,由于温度、压力等的改变,浆中一些易凝固的矿物首先结晶出来,剩下的残余浆的一部分侵入石空隙中,其中的的化物发生水解生成含石。一部分继续向上运动,特是其中含有大量挥发性物质的浆,活动能力特强,它们就象是锅炉里的高压汽一样,见缝就钻,无孔不入。而元素却有个“怪癖”,就是最喜欢和氟氯等挥发性物质“交朋友”,它们结合生成挥发性化物。当这些液状态的物质沿着裂隙侵入到周围的石中时,在高温高压下由于物质的置换反应而使一部分元素结晶出来锡矿床;这时,剩下的最后一部分含挥发性物质的液继续前进,一直冲到凝固着部或体以外的地,逐渐变为热水溶液。这时,由于环境的改变,的氟化物和氯化物同时发生水解,也成了锡矿床。当然,上面所说的并不是锡矿的全部成因,有的时候,在靠近地表的地,由于长期受地下水中的氧和二氧化碳的作用,还会使与共生的硫化矿物变成氧化矿物,从而变成石——氧化物矿床。

上面给大家介绍的仅是原生锡矿床的一般成因。但是,锡矿床的演变并未以此停止,特是那些靠近地表的锡矿床,过外力的化、侵蚀、搬运、堆积作用会进一步演变成“次生锡矿床”。

此外,还会和好多种矿物结在一起,共生矿床。

现在,已发现的锡矿物在18种左右。其中最要的一种叫做石,是前炼要原料。在自然界里,纯净的石是很少的,常见的石大多数都是深棕黑色或褐色,这是因为它们含有、锰等元素之故。石的硬度较大,用小刀也刻不动;此外,石的化性质很稳定,在常温常压下,几乎不溶解于任何化。所以石任凭刀霜剑和日晒雨淋的破坏。容仍旧不改。

石还不是石要过矿工的辛勤劳动,从地下采出来,并用各种法去掉它所含的杂质,然后把石和焦炭、石英或石灰石放在一起燃烧,最后得到的才是金属

金属很柔软,用小刀就能切它;具有银白色的光泽,它的展性很好,能展成极薄的箔,厚度可以薄到0.04毫米以下。不过,它的延性比较差,一拉就断,不能拉成细丝。它的熔点很低,只有232℃,因此,只要用灯或蜡烛焰就能使它熔化成象水银一样的流动性的液体。

此外,既怕冷也怕热。这是怎么回事呢?原来在不同的温度下,有3种性质大不相同的态。在-13.2~161℃的温度范围的性质最稳定,叫做“白”。如果温度升高到160℃以上,白就会变成一碰就碎的“脆”。对于冷的感觉十分敏锐,每当温度低到零下13.2℃以下时,它就会由银白色逐渐地转变成一种煤灰状的粉,这叫做“灰”。另外,从白到灰在转变还有一个有趣的现象,这就是灰有“传染性”,白只要一碰上灰,哪怕是碰上一小点,白马上就会向灰转变,直到把整块白毁坏掉为止。人们把这种现象叫做“疫”。幸好这种病是可以治疗的,把有病的再熔化一次,它就会复原。

历史上就曾发生过这样一件事:1912年,斯科特、鲍尔斯、威尔逊、埃文斯、奥茨一人登上天雪地的南极洲探险,他们带去的汽油全部离奇地漏光了,致使燃料短缺,探险队遭到了全军覆灭的灭之灾。原来汽油桶是用焊接的,一场疫使汽油漏得无影无踪,造成这样一场惨祸。

那么,既怕热又怕冷的究竟有什么用处呢?

金属可以用来制成各种各样的器和美术品,如壶、杯、餐具等,我国制作的很多器和美术品自古以来就畅销世界许多国家,深受这些国家人民的喜爱。

金属还可以做成管和箔,用在食品工业上,可以保清洁无毒。如包装糖果和香烟的箔,既防潮又好看。

金属的一个重要用途是用来制造镀皮。一张皮一旦穿上的“外衣”之后,既能抗腐蚀,又能防毒。这是由于的化性质十分稳定,不和水、较难和各种酸类和碱类发生化反应的缘故。前,镀皮不仅广泛用于食品工业上,如罐头工业,而且在军工、仪表、电器以及轻工业的许多部门都有它的身影。

在工业上,还常把镀到铜线或其他金属上,以防止这些金属被酸碱等腐蚀。

还有许许多多的亲朋好友。和它们混在一起,可以成许多种性质各异用途广泛的金。最常见的金有和锑铜成的基轴承金和、锑成的基轴承金,它们可以用来制造汽轮机、发电机、机等承受高速高压机械设备的轴承。

青铜,这一古老的金,它要用来制造耐磨零件和耐腐蚀的设备。

如果在黄铜中加入,就成了黄铜,它多用于制造船舶零件和船舶焊接条等。素有“海军黄铜”之称。

至于金,那是大家最熟悉不过的了,它就是通常的焊,在焊接金属材料时是很有用的。

在印刷工厂里,所用的,也就是金。不过由于激光印刷技术的推广,将被逐渐淘汰掉。

不仅能和许多金属结成各种金,而且还能和许多非金属结在一起,组成各种化物,在化工业上,在染料工业上,在橡工业上,在搪瓷、玻璃、塑料、油漆、农药等工业上,它们都做出了应有的贡献。

随着现代科技的发展,人们还用制造了许多特种金,应用于原子能工业、电子工业、半导体器件、超导材料,以及宇宙船制造业等尖端技术部门,这里就不一一细说了。

我国锡矿资源十分丰富,锡矿的探明储量为2600万吨,占世界探明储量的1/4,是世界上锡矿探明储量最多的国家。

我国的锡矿在地区分布上极不均衡,要集中分布在云南南部、广西东北部和西北部。其次是广东湖南江西等省。尤其是位于云南哀牢山区的个旧市,是世界已知最大的锡矿藏之一,产量居全国第一,约占全国产量的70%,素有“都”之称。

总之,,这古老的金属。在现代科技速发展的今天,用途将越来越广泛,前景将更加广阔。

是人类使用的最古老的金属之一,随着的工业用途不断拓展,采、选矿、冶炼和加工得到了快速发展,逐步成了门类齐全的产业。今天,古老的仍然是现代工业不可缺少的键稀有金属,号称“工业味”,广泛应用于电子、信息、电器、化工、冶金、建材、机械、食品包装等业。世界资源要分布在中国、印度尼西亚、秘鲁、巴西、马来西亚、玻利维亚、俄罗斯泰国和澳大利亚等国。至2011年,我国锡矿查明资源储量约150万吨,占全球的28.85%。我国锡矿要集中在云南、广西、湖南蒙古、广东江西,这六省区锡矿资源储量约占全国查明资源储量的98%。

历了2010年的强劲复苏之后,2011年,我国消费总体进入平稳时期。2011年1-12月,全国累计产量为155,855.34吨,比上年同期增长了4.89%。2012年1-6月,全国累计产量为70,156.87吨。

营养学角度

直到20世纪70年代人们才发现也是人体不可缺少的微量元素之一,它对人们进各种生理活动和维护人体的健康有重要影响。

生理功能

各种微量元素的生理功能都是多面的,也不例外。其要的生理功能表现在抗肿面。因为在人体的胸腺中能够产生抗肿物,抑制癌细胞的生成。有专家发现乳腺癌结肠癌等疾病患者的肿组织含量比较少,低于其它正常的组织。此外,还促进蛋白质和核酸的成,有利于身体的生长发育;并且组成多种酶以及参与黄素酶的生物反应,能够增强体环境的稳定性等。

与健康的

人体缺乏症状很少,据前所知,人体缺乏会导致蛋白质和核酸的代谢异常,阻碍生长发育,尤其是儿童,严重者会患上侏儒症。但是人们食入或者吸入过多的,就有可能出现头晕腹泻恶心胸闷呼吸急促口干等不良症状,并且导致清中钙含量降低,严重时还有可能发肠胃炎。而工业中的中毒,则会导致神经系统、肝脏功能、皮肤粘膜等受到损害。

食物来源

微量元素含量比较丰富的食物有鸡胸肉、牛肉、羊排、黑麦、龙虾玉米、黑豌豆蘑菇、甜菜、甘蓝咖啡、糖蜜、生、牛奶香蕉大蒜等。另外,罐头食品沙汀菠菜、芦笋、子、胡萝卜等也含有较为丰富的微量元素,但多吃罐头食品对身体没有好处,故应慎食。

储量与分布

在自然界中要呈自然元素、金属互化物、氧化物、氢氧化物、硫化物、硫盐、硅酸盐、硼酸盐等式存在。前已发现锡矿物和含锡矿物五十余种,其中具有工业意义的要矿物为:石、黄锡矿锡矿、硫矿、辉锑矿。

全世界资源比较丰富的国家有马来西亚印度尼西亚、巴西、前苏联,其储量分为111万吨、68万吨、65万吨、30万吨,总储量为10000万吨,其产量为25多万吨。我国储量丰富,每年产量5万余吨,有三分之一的金属和二分之一的矿供出

印尼储量大约80万吨,要分布在邦加岛、勿里洞岛、新及岛及昆铎岛。前两大生产企业为PT Timah、PT Koba,占全国产量60%。前印尼产业两个比较重要的变化是(1)产业集中度在提高,如PT Timah要约收购PT Koba,(2)产量下降,如PT Timah产量逐年下降。

生理作用

金属即使大量也是无毒的,简单的物和盐的毒性相当低,但一些有机化物的毒性非常高。尤其的三烃基化物被用作船的漆来杀死附在船身上的微生物和贝壳。这些化物可以摧毁含硫的蛋白质。

消费与生产

中长期来看,需求的增长离不电子产业的持续高速发展以及其他对需求的新兴业的发展。前来看,未来在供给出现困难,价有望长期维持高位的情况下,需要注意一些传统业在材料使用上对于的替代。比如前已出现的在一些食品材料包装上用铝替代,金用其他金替代等现象。前全球新的锡矿山发现还很少,对资源的勘探需要增加投入以保障长期供给。在资源实质性增加以前,以前的供给状况,的供给会呈现出越来越少的状况。而需求可能因价高昂而减少,特是那些占成本较大比重的产品,可能会出现替代现象。

中国不仅是全球资源储备和供给的第一大国,同时也是全球消费的第一大国。中国的消费差不多等于整个欧洲和美国的消费总。所以,中国的供需状况对全球供需有着极其重要的影响。

行业发展

产量及进

在地壳中的自然储量为1100万吨,可采储量610万吨。2012年中国上半年总进量为13,581吨,与2011年同期的4,805吨相比,增加了183%。进增加并不意味着消耗量正在回升。大多数生产商在报道中指出其销售颓势依旧,但国产量正在减少,大量进在一定程度上抵消了产量的压力。2012年上半年总产量为70,157吨,比2011年同期下降了6%。原材料(尤其是废料)来源问题日渐突出。

世界资源要分布在中国、印度尼西亚、秘鲁、巴西、马来西亚、玻利维亚、俄罗斯泰国和澳大利亚等国。我国锡矿要集中在云南、广西、湖南蒙古、广东江西,这六省区锡矿资源储量占全国查明资源储量的97.89%。世界工业发达的国家都是资源丰富的国家,英国泰国产业也曾辉煌过,后因资源的枯竭而衰落。前中国、秘鲁的生产技术比较发达,马来西亚泰国工艺品享誉世界,欧美、日本等发达国家的深加工产品优势明显。成了发展中国家以生产原料为、发达国家以深加工为的世界工业格局。

全球预测

随着半导体业的增速释放,电子焊料依然雄踞下游需求半壁江山。在11 年2 季度,受日本地震影响,全球的电子产业增速有所放缓,但是考虑到日本电子原料及设备的复产周期的影响,以及订单向后传导的情况,我们认为3 季度始全球电子制造业将会出现恢复性增长的同时,并将出现快于预期的情况。照我们对全球PCB 电路的出货量来看,预计未来5 年将依然保持甚至超过5%的年复增长率,达到6.9 亿平米,我们对PCB 电路的标准折算,大概为228 亿块,照每块标准的PCB 电路消耗8-9.5 克计算可得,至15 年全球电子焊料拉到需求大概为20.6 万吨,CAGR 达到12.5%。

光伏产业带动

随着光伏产业未来持续爆发式增长,光伏焊带成为焊领域增长最快的下游需求端。全球2012 年新增光伏装机容量可突破30GW,2015 年可达87GW,2020 年达293GW;此推测2011-2015 年全球新增光伏装机容量有望保持40%的复增长率,而光伏焊带的需求也将同步增加。照我们测算的每100MW 的光伏电池需要光伏焊带在50 吨左右,含量20-25%计算,需要金属10-12.5 吨,前光伏焊带对金属的需求仅为1550-1938吨左右,但是随着光伏新增装机容量的快速增加(假设年复增长率30%),光伏焊带对的需求到2020 年将增加至29312-36640 吨左右。光伏焊带无疑将是下游需求较快的子业。

绿色材料

PVC 阻燃,羟基酸锌规模化替代效应或将进一步强化在化工领域的需求爆发。在化工领域,作为绿色材料的应用前景也很广阔。热稳定领域,硫醇甲基无毒环保的PVC 热稳定酸锌作为新型安全无毒阻燃,是替代三氧化二锑的环保型产品。未来5 年亚太市场阻燃需求将以年均7%的速度增长,全球阻燃需求将以年均4.8%的速度增长。而据我们的测算,到2015 年,这将带来需求增长4000 吨;另外假设卤锑协同和氧化锑的需求有三成由酸锌来替代,则可增加需求32324 吨;两者计,未来5 年化工领域需求将实现成倍增长。

短缺持续

金属供给短缺将会依然保持较长的格局。全球生产集中度较高,中国与印尼锡矿储量占全球52%,而矿产量却高达66%。另外从公司层面看,全球前十大生产企业生产全球 70%的产量,集中度较高。自马来西亚出现锡矿资源枯竭困境之后,印尼以及中国的采就始进入保护性采的政策导下,特是2005年以后的印尼的矿的产出呈逐年递减的态势,而中国虽然并没有出现骤减的格局,但是在及其制品的出中却始出现明显的量减控制,意在强化下游产业链的延伸。

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