Цагаан тугалганы тэмдэг. Цагаан тугалганы үндсэн физик шинж чанарууд. Нөөц ба үйлдвэрлэл



Цагаан тугалга бол эрт дээр үеэс хүн төрөлхтөнд үйлчилж ирсэн металл юм. Цагаан тугалганы физик шинж чанар нь хүн төрөлхтний түүхэн дэх түүний үндсэн үүргийг гүйцэтгэсэн. Үүнгүйгээр хүрэл байх боломжгүй юм. Энэ нь олон зууны турш хүн бараг бүх зүйлийг хийдэг байсан багаж хэрэгсэлээс үнэт эдлэл хүртэл цорын ганц хайлш байсаар ирсэн.

Цагаан тугалга - эрт дээр үеэс хүн төрөлхтний хэрэглэж ирсэн металл

Цагаан тугалганы физик шинж чанар

Ердийн даралт ба 20 ° C-ийн температурт цагаан тугалга нь цагаан өнгөтэй гялалзсан металлаар тодорхойлогддог. Энэ нь оксидын хальс үүссэний улмаас агаарт аажмаар хатах болно.

Цагаан тугалга нь бүх металлын нэгэн адил тунгалаг шинж чанартай байдаг. Металл болор торны чөлөөт электронууд интератомийн орон зайг дүүргэж, тэдгээрийг дамжихгүйгээр гэрлийн туяа тусгадаг. Тиймээс, талст төлөв байдалд байх тусам металл нь гялалзсан шинж чанартай байдаг бөгөөд нунтаг хэлбэрээр энэ гялбааг алддаг.

Маш сайн эмзэглэлтэй, өөрөөр хэлбэл даралтыг ашиглан амархан боловсруулдаг. Цагаан тугалганы уян хатан чанарыг бага хэв гажилтын эсэргүүцэлтэй хослуулсан өндөр нягтралаар өгдөг. Металлын уян хатан байдал нь түүнийг станиол эсвэл цагаан тугалганы цаас гэж нэрлэдэг нимгэн тугалган цаасаар өнхрүүлэх боломжийг олгодог. Түүний зузаан нь 0.008-аас 0.12 мм-ийн хооронд хэлбэлздэг. Өмнө нь stanol нь толин тусгал үйлдвэрлэх, конденсатор үйлдвэрлэхэд цахилгаан инженерчлэлд субстрат болгон ашиглаж байсан бөгөөд үүнийг хөнгөн цагаан тугалган цаасаар бүрэн орлуулах хүртэл ашигладаг байв.

Цагаан тугалга нь зөөлөн металлын шинж чанартай байдаг. Түүний Бринеллийн хатуулаг нь 3.9–4.2 кгс / мм² юм.

Шатах металлын тухай. Цагаан тугалганы хайлах температур - 231.9 ° С нь хүдрээс хурдан гаргаж авахад хувь нэмэр оруулдаг. Цагаан тугалга нь бусад металуудтай адилхан хайлдаг бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэгддэг.

20 ° С-ийн температурт нягтрал 7.29 г / см³ байна. Энэ үзүүлэлтийн дагуу цагаан тугалга нь хөнгөн цагаанаас 2.7 дахин хүнд, харин мөнгө, алт, цагаан алтнаас хөнгөн бөгөөд төмрийн нягтралтай ойролцоо (7.87 г / см³) юм.

Метал нь 2620 ° C-ийн өндөр температурт буцалгана, удаан хугацаанд хайлмал дотор шингэн хэвээр үлддэг.

Ердийн температурт химийн цэвэр цагаан тугалга нь бага хүч чадалтай байдаг. Суналтын хүч нь ердөө 1.7 кгс / мм², суналт 80-90% байна. Эдгээр шинж чанарууд нь цагаан тугалганы саваа янз бүрийн чиглэлд их хүчин чармайлтгүйгээр хэв гажилддаг болохыг харуулж байна. Энэ тохиолдолд металлын талст торны давхаргууд бие биентэйгээ харьцуулахад шилжих нь тодорхой ан цав дагалддаг.

Цагаан тугалганы полиморфизм

Полиморфизм (аллотропи) нь атом эсвэл молекулын бодисыг хатуу төлөвт дахин байрлуулахад үндэслэсэн шинж чанар бөгөөд тэдгээрийн шинж чанар өөрчлөгдөхөд хүргэдэг. Полиморфик өөрчлөлт бүр нь зөвхөн тодорхой температур, даралтын тодорхой түвшинд л тогтвортой байдаг.

Аливаа металл нь тодорхой болор тортой байдаг. Гадаад физик нөхцөл өөрчлөгдвөл болор тор өөрчлөгдөж болно. Металл полиморфизмыг үйлдвэрт тэдний дулааны боловсруулалтанд ашигладаг.

Цагаан тугалга - химийн нөлөөнд өөр өөр хариу үйлдэл хийдэг металл

Цагаан тугалганы химийн шинж чанарыг Д.И.Менделеевын элементүүдийн үечилсэн систем дэх байрлалаар нь тодорхойлж, хоёрдмол байдал, өөрөөр хэлбэл үндсэн ба хүчиллэг шинж чанарыг үзүүлэх чадварыг харуулдаг. Физик шинж чанар нь цагаан тугалганы полиморфизмээс шууд хамаардаг.

Аллотропын гурван өөрчлөлтийг металлаар мэддэг: альфа, бета, гамма. Болор торны полиморфыг дахин зохион байгуулах нь янз бүрийн температурын нөлөөн дор атомын электрон бүрхүүлүүдийн тэгш хэмийн өөрчлөлтөөс болж боломжтой юм.

  1. Саарал цагаан тугалга (α-Sn) нь нүүрний төв куб куб болор тороор тодорхойлогддог. Торны нэгжийн эсийн хэмжээ том байна. Энэ нь нягтралд шууд нөлөөлдөг. Энэ нь цагаан тугалганы хэмжээнээс бага байна: тус бүр 5.85 ба 7.29 г / см³. Цахилгаан дамжуулах альфа өөрчлөлт нь хагас дамжуулагчийг хэлдэг. Соронзон орны хувьд - соронзон орны хувьд, учир нь гадны соронзон нөлөөн дор дотоод соронзон орны чиглэлийн эсрэг соронзон байдаг. Альфа-цагаан тугалга нь нарийн нунтаг хэлбэрээр 13.2 ° C хүртэл байдаг бөгөөд ямар ч практик ач холбогдол өгдөггүй.
  2. Цагаан цагаан тугалга (β-Sn) нь биеийн төвлөрсөн тетрагональ болор тор бүхий хамгийн тогтвортой аллотроп өөрчлөлт юм. Энэ нь 13.2-161 хэм хүртэл хэлбэлздэг. Маш хуванцар, алтнаас зөөлөн, гэхдээ хар тугалганаас илүү хатуу. Бусад металлын дунд энэ нь дулаан дамжилтын дундаж утгатай байдаг. Бета дамжуулалтын чанар харьцангуй бага боловч металлыг дамжуулагч гэж ангилдаг. Энэ өмчийг цагаан тугалга нэмж хайлшийн цахилгаан дамжуулалтыг бууруулахад ашигладаг. Энэ бол парагнагет, өөрөөр хэлбэл гадаад соронзон орон дотор дотоод соронзон орны чиглэлд соронзон байдаг.
  3. Гамма өөрчлөлт (γ-Sn) нь ромбын болор тортой бөгөөд 161-223 ° C хэмийн хооронд тогтвортой байна. Температур нэмэгдэхийн хэрээр уян хатан чанар нэмэгдэх боловч 161 ° С-ийн фазын шилжилтийн температурт хүрэх үед метал нь энэ шинж чанарыг бүрэн алддаг. Гамма өөрчлөлт нь өндөр нягтралтай, өндөр мэдрэмжтэй, өөрөөр хэлбэл тэр дор нь нунтаг болж бутдаг тул практик хэрэглээгүй болно.

Полиморф шилжилтийн онцлог β → α

Температур өөрчлөгдөхөд нэг полиморфик өөрчлөлтөөс нөгөөд шилжих процесс явагдана. Энэ тохиолдолд металлын физик-химийн шинж чанарт огцом өөрчлөлт ажиглагдаж байна.

161 хэмээс дээш бета-цагаан тугалга нь эсрэгээрээ эмзэг гамма өөрчлөлт болж хувирдаг. 13 хэмээс доош бета өөрчлөлт нь нунтаг саарал цагаан тугалга болж хувирдаг. Энэхүү полиморфик шилжилт нь маш бага хурдтай явагддаг боловч өтгөн металл нь тоос болж бутрах тул бета-цагаан тугалган дээр бета-өөрчлөлтийн альфа-үр тариа авах шаардлагатай болно. Тиймээс β → α полиморфик шилжилтийг заримдаа "цагаан тугалга тахал" гэж нэрлэдэг. Үүний эсрэгээр, альфа хувиргалтыг зөвхөн remelting замаар бета өөрчлөлт болгон хувиргадаг.

Β → α фазын шилжилт нь subzero орчны температурт мэдэгдэхүйц хурдацтай явагдаж, металлын тодорхой эзэлхүүн 25 орчим хувиар нэмэгддэг бөгөөд энэ нь түүнийг нунтаг болгон тараахад хүргэдэг.

Цагаан тугалга нь "цагаан тугалга тахал" -ыг хүйтэнд өвөрмөц урвал үзүүлдэг.

Түүхэнд, хүйтэн үед цагаан тугалга бүхий бүтээгдэхүүн саарал нунтаг болж, эздийг нь гутааж байсан тохиолдол байдаг. "Цагаан тугалга тахал" нь ховор бөгөөд зөвхөн химийн цэвэр бодисын шинж чанартай байдаг. Хамгийн бага хольц байгаа тохиолдолд металыг нунтаг болгох шилжилт ихээхэн удааширдаг.

Зарим түүхчдийн нэг таамаглал нь "цагаан тугалга тахал" нь Наполеон Бонапартын удирдлага дор Францын армийг Оросын эзэн хаан Александр I-т ялахад тусалсан явдал байв. Хүчтэй хүйтэн жавартай үед Францын пальто дээрх товчлуурууд зүгээр л тоос шороонд унаж, цэргүүд хөлдөх нь байлдааны үр дүнгээ алджээ.

Дүгнэлт

Цагаан тугалга нь металлын бүх ердийн физик шинж чанартай байдаг бөгөөд полиморфизм нь өөрийнхөөрөө гайхагддаг. Энэ металлын өвөрмөц, уян хатан чанаргүйгээр орчин үеийн үйлдвэрлэлийг төсөөлөх аргагүй юм. Дэлхийн цагаан тугалга үйлдвэрлэлийн бараг тал хувийг хүнсний цагаан тугалга үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Үлдсэн талыг бизнесийн бүх салбарт ашигладаг хайлш, төрөл бүрийн нэгдлүүдийн үйлдвэрлэлд зарцуулдаг.

Цагаан тугал нь эрт дээр үеэс хүн төрөлхтөнд мэдэгдэж байсан цөөн тооны металлын нэг юм. Цагаан тугалга, зэс төмрөөс өмнө нээгдсэн бөгөөд тэдгээрийн хайлш, хүрэл нь хамгийн анхны "хиймэл" материал, хүний \u200b\u200bбэлтгэсэн анхны материал юм.
  Археологийн малтлагын үр дүнгээс үзэхэд МЭӨ таван мянган жилийн тэртээх хүмүүс цагаан тугалгыг өөрөө хайлуулж чаджээ. Эртний Египетчүүд Персээс хүрэл үйлдвэрлэх зориулалттай цагаан тугалга зөөдөг байсан нь мэдэгдэж байна.
  "Хавх" гэсэн нэрийн дор энэхүү металыг эртний Энэтхэгийн уран зохиолд дүрсэлсэн байдаг. Цагаан тугалга stannum гэсэн утгатай латин нэр нь санскрит "зуун" -аас гаралтай бөгөөд энэ нь "хатуу" гэсэн утгатай юм.

Цагаан тугалганы талаар дурдах нь бас Гомерт байдаг. МЭӨ бараг 10-р зууны үед Финикичүүд Британийн арлуудаас цагаан тугалга хүдрийг нийлүүлж, дараа нь Касситеридууд гэж нэрлэдэг байв. Тиймээс касситит гэдэг нэршил нь цагаан тугалганы эрдэс бодисуудаас хамгийн чухал нь юм; түүний найрлага нь Sn0 2 юм. Өөр нэг чухал эрдэс бол станнин буюу цагаан тугалга пирит, Cu 2 FeSnS 4 юм. 50-р элементийн үлдсэн 14 ашигт малтмал нь нийтлэг биш бөгөөд үйлдвэрлэлийн ач холбогдолгүй байдаг.
  Дашрамд хэлэхэд бидний өвөг дээдэс биднээс илүү баяжуулсан цагаан тугалгатай хүдэртэй байжээ. Байгалийн цаг агаар, уурын процессын явцад металлын гадаргууг газрын гадаргуу дээр байрлах хүдрээс шууд хайлуулж, баяжуулах боломжтой байв. Өнөө үед ийм хүдэр байхгүй болсон. Орчин үеийн нөхцөлд цагаан тугалга авах үйл явц нь олон үе шаттай бөгөөд цаг хугацаа их шаарддаг. Цагаан тугалга хайлуулсан хүдэр Одоо тэд найрлагад нэлээд төвөгтэй: 50-р элементээс (исэл эсвэл сульфид) гадна ихэвчлэн цахиур, төмөр, хар тугалга, зэс, цайр, хүнцэл, хөнгөн цагаан, кальци, вольфрам болон бусад элементүүдийг агуулдаг. Одоогийн цагаан тугалганы хүдэр нь 1% -иас дээш Sn агуулдаг ба шороон орц нь бүр ч бага байдаг: 0.01-0.02% Sn. Энэ нь нэг килограмм цагаан тугалга авахын тулд дор хаяж нэг центрийн хүдэр олборлох, боловсруулах шаардлагатай гэсэн үг юм.

Хүдэрээс цагаан тугалга яаж авах вэ

Хүдэр ба шорооноос 50-р элементийн үйлдвэрлэл үргэлж баяжуулж эхэлдэг. Цагаан тугалганы хүдэр хувцаслах арга нь нэлээд олон янз байдаг. Үндсэн болон холбогдох эрдэс бодисын нягтын зөрүүг үндэслэн таталцлын аргыг ашигласан. Үүний зэрэгцээ, дагалдагчид нь үргэлж хог хаягдал байхаас хол байдаг гэдгийг мартаж болохгүй. Ихэнхдээ тэдгээр нь үнэ цэнэтэй металл, жишээлбэл вольфрам, титан, лантанид агуулдаг. Ийм тохиолдолд тэд цагаан тугалганы хүдрээс бүх үнэ цэнэтэй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гаргаж авахыг хичээдэг.
  Олж авсан цагаан тугалганы баяжмалын найрлага нь түүхий эдээс, мөн энэ баяжмалыг хэрхэн яаж олж авсан гэдгээс хамаарна. Түүний доторх цагаан тугалганы агууламж 40-70% хооронд хэлбэлздэг. Баяжмалыг зууханд (600-700 хэм хүртэл) илгээдэг бөгөөд тэндээс хүнцэл, хүхрийн харьцангуй дэгдэмтгий хольцыг зайлуулдаг. Төмөр, сурьма, висмут болон бусад зарим металлын ихэнх нь галдуулсны дараа давсны хүчилд ууссан байдаг. Үүнийг хийсний дараа цагаан тугалга хүчилтөрөгч, цахиураас салах хэрэгтэй. Тиймээс барзгар цагаан тугалга үйлдвэрлэх сүүлчийн үе шат нь цацруулагч эсвэл цахилгаан зууханд нүүрс, флюкс хайлуулах явдал юм. Физик-химийн талаас харахад энэ процесс нь тэсэлгээний зуухтай төстэй юм: нүүрстөрөгч нь цагаан тугалга нь хүчилтөрөгчийг "зайлуулдаг" бөгөөд флюкс нь цахиурын давхар ислийг ялгаруулдаг бөгөөд энэ нь металлынхтай харьцуулахад хөнгөн юм.
  Барзгар цагаан тугалгад маш их хэмжээний хольц байсаар байна: 5-8%. Өндөр агуулгатай метал (96.5-99.9% Sn) авахын тулд гал, эсвэл ердийн бус тохиолдолд электролитийн цэвэршүүлэлтийг ашигладаг. Бараг зургаан торны цэвэршилт бүхий цагаан тугалга - 99.99985% Sn - хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн салбарт шаардлагатай байдаг.

Өөр нэг эх сурвалж

Нэг килограмм цагаан тугалга авахын тулд нэг центрийн хүдэр боловсруулах шаардлагагүй болно. Та өөр аргаар хийж болно: "хальслах" 2000 настай лааз.
  Лааз бүрт хагас грамм цагаан тугалга л унадаг. Гэхдээ үйлдвэрлэлийн цар хүрээгээр үржүүлж эдгээр хагас грамм нь хэдэн арван тонн болж хувирдаг ... Капиталист орнуудын үйлдвэрлэлд "хоёрдогч" цагаан тугалганы эзлэх хувь нийт үйлдвэрлэлийн гуравны нэг орчим хувийг эзэлж байна. Манай улсад үйлдвэрлэлийн цагаан тугалга боловсруулах зуу орчим үйлдвэр ажилладаг.
Цагаан тугалганаас цагаан тугалга хэрхэн арилдаг вэ? Механик аргаар үүнийг хийх нь бараг боломжгүй юм, тиймээс тэд төмрийн болон цагаан тугалганы химийн шинж чанарын ялгааг ашигладаг. Ихэнхдээ цагаан тугалга нь хийн хлороор эмчилдэг. Чийг байхгүй үед төмөр нь үүнтэй урвалд ордоггүй. гэвч энэ нь хлортой маш амархан нийлдэг. Тамхи татдаг шингэн үүсдэг - SnCl 4 хлор цагаан тугалга нь химийн болон нэхмэлийн үйлдвэрт ашиглагддаг эсвэл металл цагаан тугалга авахын тулд электролизийн эс рүү илгээгддэг. Дахин "эргүүлэг" эхэлнэ: ган хуудсыг энэ цагаан тугалган бүрхсэн бол цагаан тугалга авах болно. Банкууд үүгээр хийгдсэн болно, банкууд хоолоор дүүргэж, битүүмжилнэ. Дараа нь тэд нээгдэж, лаазалсан хоол идэж, банкууд үүнийг хаях болно. Дараа нь тэд (бүгд биш, харамсалтай нь) "хоёрдогч" цагаан тугалганы ургамал руу дахин орох болно.
  Бусад элементүүд байгальд ургамал, бичил биетний оролцоотойгоор эргэлддэг. Цагаан тугалганы мөчлөг нь хүний \u200b\u200bгараар хийдэг ажил юм.

Хайлмал дахь цагаан тугалга

Дэлхийн цагаан тугалга үйлдвэрлэлийн тал хувь нь лааз руу явдаг. Нөгөө хэсэг нь металлурги, янз бүрийн хайлшийг олж авах. Бронзын өөр нэг чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болох зэсийн тухай нийтлэлд уншигчид руу хандан хүрэл болох хамгийн алдартай цагаан тугалганы хайлшийн талаар бид дэлгэрэнгүй ярихгүй. Энэ нь илүү үндэслэлтэй, яагаад гэвэл цагаан тугалга байхгүй, гэхдээ "зэсгүй" байдаггүй. Цагаан тугалгагүй хүрэл үүсгэх нэг шалтгаан бол 50-р элементийн хомсдол юм. Гэсэн хэдий ч цагаан тугалга агуулсан хүрэл нь урьдын адил инженерчлэл, урлагийн чухал материал хэвээр байна.
  Техник нь бусад цагаан тугалганы хайлш хэрэгтэй. Үнэн бол тэдгээрийг бүтцийн материал болгон бараг ашигладаггүй: тэдгээр нь хангалттай хүчтэй биш, хэтэрхий үнэтэй байдаг. Гэхдээ тэдгээр нь харьцангуй бага материалын өртөгтэй техникийн чухал асуудлыг шийдвэрлэх боломжийг олгодог бусад шинж чанаруудтай байдаг.
  Ихэнхдээ цагаан тугалганы хайлшийг антифризийн материал эсвэл борлуулагч болгон ашигладаг. Эхнийх нь машин, механизмыг хэмнэх боломжийг олгодог бөгөөд үрэлтийн алдагдлыг бууруулдаг; хоёр дахь нь металл эд ангиудыг холбоно.
  Антифризын хайлшнаас цагаан тугалга babbits нь хамгийн сайн шинж чанартай бөгөөд цагаан тугалганы 90% хүртэл байдаг. Зөөлөн ба хайлуулах тугалган цагаан тугалга борлуулагчид ихэнх металлын гадаргууг сайн норгож, уян хатан чанар, ядрах эсэргүүцэлтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч тэдгээрийн хамрах хүрээ нь худалдагчид өөрсдөө механик хүч чадал хангалтгүйгээс шалтгаалан хязгаарлагдмал байдаг.
Цагаан тугалга нь мөн хэвлэх хайлш garth-ийн нэг хэсэг юм. Эцэст нь цагаан тугалга дээр суурилсан хайлш нь цахилгаан инженерийн ажилд маш их хэрэгтэй байдаг. Электрокапаторын хамгийн чухал материал бол станол бөгөөд энэ нь бараг л цэвэр цагаан тугалга бөгөөд нимгэн хуудас болгон хувиргадаг (бусад металлын эзлэх хувь 5% -иас хэтрэхгүй).
  Дашрамд хэлэхэд олон цагаан тугалганы хайлш нь бусад элементтэй 50-р элементийн жинхэнэ химийн нэгдэл юм. Рафинг, цагаан тугалга нь кальци, магни, цирконий, титан болон газрын бусад ховор элементүүдтэй харилцан үйлчилдэг. Энэ процессын явцад үүссэн нэгдлүүд нь харьцангуй өндөр нягтралтай байдаг. Тиймээс цирконийн станнид Zr 3 Sn 2 нь зөвхөн 1985 ° C-д хайлдаг. Цирконийн зөвхөн хугарлын шинж чанар төдийгүй хайлшийн мөн чанар, түүний найрлаганд орсон химийн холбоо нь "буруутгах" болно. Эсвэл өөр жишээ. Магнийг галд тэсвэртэй метал гэж ангилж болохгүй; 651 хэм нь рекорд хайлах цэгээс хол байна. Цагаан тугалга нь түүнээс доогуур температурт хайлдаг - 232 ° С ба тэдний хайлш болох Mg2Sn нэгдэл нь 778 ° C хайлах цэгтэй.
  50-р элемент нь маш олон төрлийн хайлш үүсгэдэг нь дэлхийн цагаан тугалганы дөнгөж 7% -ийг химийн нэгдлүүдийн хэлбэрээр хэрэглэдэг гэсэн таамаглалыг шүүмжлэхэд хүргэдэг. Магадгүй бид зөвхөн метал бус нэгдлүүдийн талаар ярьж байна.


  Металл бус нэгдлүүд

Эдгээр бодисуудаас хлоридууд хамгийн их ач холбогдолтой байдаг. Цайруулагч тетрахлоридын SnCl 4-д иод, фосфор, хүхэр, олон органик бодисууд уусдаг. Тиймээс тэд үүнийг ихэвчлэн маш тодорхой уусгагч болгон ашигладаг. Цагаан тугалганы dixloride SnCl 2 нь будах зориулалттай өвс, органик будагч бодисын нийлэгжилтэнд бууруулагч бодис болгон ашигладаг. Нэхмэлийн үйлдвэрт 50-р элементийн бусад нэгдэлтэй ижил үүрэг гүйцэтгэдэг - натрийн станнан Na 2 Sn0 3. Үүнээс гадна түүний тусламжтайгаар торго илүү хүнд болно.
  Аж үйлдвэр нь цагаан тугалганы ислийг хязгаарлагдмал хэмжээгээр ашигладаг. SnO нь бадмаараг шил үйлдвэрлэхэд ашигладаг бөгөөд Sn0 2 нь цагаан шилтэй. Olyv disulfide SnS 2-ийн алтан шар өнгийн талстыг ихэвчлэн алтадмал мод хэмээн нэрлэдэг. Энэ нь хэлэхэд цагаан тугалганы нэгдлүүдийн хамгийн "орчин үеийн" хэрэглээ юм. Тэгээд хамгийн орчин үеийн?
Хэрэв бид зөвхөн цагаан тугалганы нэгдлүүдийг анхаарч үзэх юм бол энэ нь радио инженерчлэлд барийн stannate BaSn0 3-ийг маш сайн диэлектрик болгон ашиглах явдал юм. Мөн цагаан тугалганы изотопуудын нэг болох il9Sn нь Моссбауэрын эффектийг судлахад чухал үүрэг гүйцэтгэсэн бөгөөд үүний улмаас судалгааны шинэ аргыг - гамма-резонансын спектроскопи хийжээ. Энэ нь эртний металл орчин үеийн шинжлэх ухаанд үйлчилсэн цорын ганц тохиолдол биш юм.
  Саарал цагаан тугалганы жишээнд - 50-р элементийн нэг өөрчлөлт бол хагас дамжуулагч материалын шинж чанар ба химийн шинж чанар хоорондын холболтыг олсон бөгөөд энэ нь саарал цагаан тугалгаг сайхан үгсээр санах цорын ганц зүйл юм: энэ нь сайн зүйлээс илүү их хор хөнөөл учруулсан юм. Өөр нэг том, чухал бүлгийн цагаан тугалганы нэгдлийн түүхийн дараа бид 50-р элементийн энэ өөрчлөлтөнд буцаж очно.

Цагаан тугалганы тухай

Цагаан тугалга агуулсан органоэлементийн нэгдлүүд олон байдаг. Эхнийх нь 1852 онд хүлээн авсан.
  Эхлээд энэ ангийн бодисыг зөвхөн ганц аргаар - органик бус цагаан тугалганы нэгдэл ба Григнардийн урвалжуудын хоорондох солилцооны урвалаар олж авсан. Иймэрхүү урвалын жишээг энд харуулав.
  SnCl 4 + 4RMgX → SnR 4 + 4MgXCl (R нь нүүрсустөрөгчийн радикал, X бол галоген юм).
  SnR4 найрлагын нэгдлүүд өргөн хэрэглэгдээгүй байна. Гэхдээ энэ нь бусад органотиний бодисыг олж авсан нь тэдний хэрэглээ нь эргэлзээгүй юм.

Цагаан тугалганы эд эрхтний сонирхол анх удаа дэлхийн нэгдүгээр дайны жилүүдэд гарч ирэв. Тэр үед олж авсан бараг бүх органик цагаан тугалганы нэгдлүүд хортой байв. Эдгээр нэгдлүүдийг хорт бодис болгон ашигладаггүй байсан тул хожим нь тэдгээр нь хортон шавьж, хөгц, хортой микробуудад ашиглагджээ. Трипенилтин ацетат (C 6 H 5) 3 SnOOCCH 3 дээр үндэслэн төмс, чихрийн нишингэ зэрэг мөөгөнцрийн өвчинтэй тэмцэх үр дүнтэй эмийг бүтээсэн. Энэ эм нь өөр нэг ашигтай шинж чанар болж хувирав: энэ нь ургамлын өсөлт, хөгжлийг өдөөжээ.
  Целлюлоз, цаасны үйлдвэрлэлийн аппаратанд хөгжиж буй мөөгөнцөртэй тэмцэхийн тулд өөр нэг бодис хэрэглэдэг - трибутилтин гидроксид (C 4 H 9) zSnOH. Энэ нь техник хангамжийн ажиллагааг сайжруулдаг.
  Дибутилтин (C 4 H 9) 2 Sn (OCOC 11 H 23) 2 нь олон "мэргэжил "тэй. Энэ нь мал эмнэлгийн практикт гельминт (өт) -ийг эмчлэх хэрэгсэл болгон ашигладаг. Үүнтэй ижил бодисыг химийн үйлдвэрт поливинилхлорид ба бусад полимер материалын тогтворжуулагч, катализатор болгон өргөн ашигладаг. Хурд
ийм катализатор байгаа тохиолдолд urethanes (полиуретан резинэн мономер) үүсэх урвал 37 мянган дахин нэмэгддэг.
  Органотины нэгдлүүдийн үндсэн дээр үр дүнтэй шавьж устгах бодисууд бий болсон; Органотин нүдний шил нь рентген цацраг туяанаас найдвартай хамгаалдаг, усан онгоцны усан доорх хэсгүүд нь полимер хар тугалга, органотин будгаар бүрсэн тул нялцгай биетэн дээр ургахгүй.
  Энэ бүхэн нь тетравалент цагаан тугалганы нэгдэл юм. Өгүүллийн хязгаарлагдмал цар хүрээ нь энэ ангийн бусад олон ашигтай бодисын талаар ярих боломжийг бидэнд олгодоггүй.
  Хуваарилсан цагаан тугалганы органик нэгдлүүд нь эсрэгээрээ цөөн бөгөөд бараг хэзээ ч практик хэрэглээгээ олж чадахгүй байна.

Саарал цагаан тугалганы тухай

1916 оны хүйтэн жавартай үед цагаан тугалгын нэг хэсгийг Алс Дорнодоос Оросын Европын хэсэг рүү төмөр замаар ачжээ. Гэхдээ мөнгөн цагаан суулгацууд ирээгүй, гэхдээ гол төлөв нарийн саарал нунтаг юм.
  Дөрвөн жилийн өмнө туйлын судлаач Роберт Скоттын экспедицийн үеэр гамшиг тохиолдсон. Өмнөд туйл руу чиглэсэн экспедиц шатахуунгүй үлдсэн байв: цагаан тугалга нь цагаан тугалгагаар гагнасан давхаргаар дамжин урсаж байв.
  Тэр жилүүдэд Оросын нэрт химич В.В.Марковниковыг Оросын армиар хангаж өгсөн цагаан тугалганы аягатай юу болж байгааг тайлбарлахыг комиссараас хүсэв. Лабораторид авчирсан данх нь саарал толботой, ургасан хэсгүүдээр бүрхэгдсэн байсан бөгөөд тэр ч байтугай гараараа хөнгөн тогшсон байв. Шинжилгээнээс харахад тоос шороо, өсөлт нь хоёулаа зөвхөн цагаан тугалганаас тогтдог бөгөөд ямар ч хольцгүй байдаг.

Энэ бүх тохиолдолд метал яасан бэ?
  Бусад олон элементүүдийн нэгэн адил цагаан тугалга нь хэд хэдэн аллотроп өөрчлөлттэй, хэд хэдэн мужтай байдаг. ("Аллотропи" гэдэг үгийг грек хэлнээс "өөр өмч", "өөр эргэлт" гэж орчуулсан.) Илүүдэл температуртай үед цагаан тугалга нь металлын ангилалд хамаардаг гэдэгт эргэлзэхгүй байхын тулд харагддаг.
  Цагаан металл, уян хатан, уян хатан. Цагаан тугалганы талстууд (мөн бета цагаан тугалга гэж нэрлэдэг) нь тэгш өнцөгт хэлбэртэй байдаг. Элемент болор торны ирмэгийн урт 5.82 ба 3.18 A. байна. Гэхдээ 13.2 хэмээс доош температурт цагаан тугалганы "хэвийн" байдал өөр байна. Энэ температурын дээд хэмжээнд хүрмэгц цагаан тугалганы зангилааны болор бүтэц дэх бүтцийн өөрчлөлт эхэлнэ. Цагаан тугалга нь нунтаг саарал, эсвэл альфа цагаан тугалга болж хувирдаг бөгөөд температур буурах тусам энэ өөрчлөлтийн хурд өндөр болно. Энэ нь хамгийн ихдээ 39 хэмээс хасах 39 хэмд хүрдэг.
Саарал цагаан тугалганы куб тохируулгын талстууд; тэдгээрийн нэгж эсийн хэмжээ илүү том байдаг - хавирганы урт нь 6.49 A. байдаг тул саарал цагаан тугалганы нягт нь цагаан хэмжээтэй харьцуулахад мэдэгдэхүйц доогуур байна: 5.76 ба 7.3 г / см3.
  Цагаан тугалгыг саарал болгож хувиргасны үр дүнг заримдаа "цагаан тугалга тахал" гэж нэрлэдэг. Армийн буузнууд, цагаан тугалганы тоос бүхий автомашин, шингэний нэвт шингэсэн давхарга дээрх толбо, өсөлт нь энэ “өвчний” үр дагавар юм.
  Яагаад одоо ийм түүх тохиолдохгүй байгаа вэ? Зөвхөн нэг шалтгааны улмаас: цагаан тугалганы тахал "эмчлэх" -ийг сурч авсан. Түүний физик, химийн шинж чанарыг тодруулж, тодорхой нэмэлт нь металын "тахал" -д мэдрэмтгий болоход хэрхэн нөлөөлдөг болохыг тогтоов. Хөнгөн цагаан, цайр нь энэ процесст хувь нэмэр оруулдаг бөгөөд висмут, хар тугалга, сурьма зэрэг нь эсрэгээр нөлөөлдөг.
  Цагаан, саарал цагаан тугалгаас гадна 50-р элементийн бусад аллотроп өөрчлөлтийг олж илрүүлэв - гамма-цагаан тугалга, 161 хэмээс дээш температурт тогтвортой. Ийм цагаан тугалганы ялгарах шинж чанар нь эмзэг байдал юм. Бүх металлын нэгэн адил температур нэмэгдэх тусам цагаан тугалга нь илүү хуванцар болдог, гэхдээ зөвхөн 161 хэмээс доош температурт л уян налархай болж, гамма-цагаан тугалга болж хувирч нунтаг болж хувирдаг.


Ариун цэврийн өрөөний дутагдлын талаар дахин нэг удаа хэлье

Ихэнхдээ элементүүдийн тухай өгүүллүүд нь түүний "баатар" -ын ирээдүйн талаархи өгүүллээр төгсдөг. Дүрмээр бол энэ нь ягаан өнгөөр \u200b\u200bбудсан байдаг. Цагаан тугалганы тухай өгүүллийн зохиогч энэ боломжийг алдаж байна: цагаан тугалганы ирээдүй - металл, эргэлзээгүй, хамгийн ашигтай нь тодорхойгүй байна. Энэ нь зөвхөн нэг шалтгааны улмаас тодорхойгүй байна.
  Америкийн Уул уурхайн товчоо хэдэн жилийн турш тооцооллыг гаргасан бөгөөд үүний дагуу 50-р элементийн хайгуул хийсэн нөөц дэлхий ертөнцийг хамгийн ихдээ 35 жил хадгална. Үнэн бол үүний дараа хэд хэдэн шинэ орд олдов, түүний дотор Европ дахь хамгийн том нь, Польшийн Бүгд Найрамдах Улсын нутаг дэвсгэрт байрладаг. Гэсэн хэдий ч цагаан тугалганы дутагдал нь мэргэжилтнүүдийг түгшээж байна.
  Тиймээс, 50-р элементийн талаархи өгүүллэгийг төгсгөл болгосноор бид цагаан тугалга хадгалах, хамгаалах хэрэгтэйг дахин санахыг хүсч байна.
  Энэ металлын дутагдал нь уран зохиолын сонгодог бүтээлүүдийг ч түгшээжээ. Андерсенийг санаж байна уу? “Хорин дөрвөн цэрэг яг ижил байв, хорин тавдугаар цэрэг нэг хөлтэй байв. Түүнд хамгийн сүүлд ирсэн, бас тугалга хүрэлцэхгүй байв. " Одоо цагаан тугалга бага хэмжээгээр биш юм. Хоёр талст цагаан тугалга цэргүүд ч ховор тохиолддог нь гайхмаар зүйл биш юм - хуванцар нь илүү түгээмэл байдаг. Гэхдээ полимерийг хүндэтгэх үүднээс тэд үргэлж цагаан тугалгыг орлуулж чадахгүй.
ISOTOPES. Цагаан тугалга нь хамгийн "изотоп" элемент юм. Байгалийн цагаан тугалга нь 112, 114-120, 122, 124 масстай арван изотопоос тогтдог бөгөөд тэдгээрийн хамгийн түгээмэл нь i20Sn бөгөөд энэ нь дэлхийн бүх цагаан тугалганы 33 хувийг эзэлдэг. Цагаан тугалга-115-аас бараг 100 дахин бага, 50-р элементийн хамгийн ховор изотоп юм.
  Олон тооны 108-111, 113, 121, 123, 125-132 масстай 15 ширхэг цагаан тугалганы изотопыг зохиомлоор олж авдаг. Эдгээр изотопуудын ашиглалтын хугацаа ижил биш байна. Тиймээс цагаан тугалга-123 нь хагас задралын хугацаа 136 хоног, цагаан тугалга-132 нь ердөө 2.2 минут байна.


  ЯАГААД ХӨГЖҮҮЛЭГЧ Бронза? "Хүрэл" гэдэг үг Европын олон хэл дээр бараг адилхан сонсогдож байна. Үүний гарал үүсэл нь Адриатын тэнгисийн эрэг дээрх жижиг Италийн боомт - Бриндиси нэртэй холбоотой юм. Энэхүү боомтоор дамжуулан эртний үед Европт хүрэл гуулийг хүргэдэг байсан бөгөөд эртний Ромд энэ хайлшийг "es brindisi" буюу Бриндисиас зэс гэж нэрлэдэг байжээ.
  ДЭЛГЭРЭНГҮЙ БАЙНА. Латин үг frictio гэдэг нь үрэлт гэсэн утгатай. Тиймээс үрэлтийн эсрэг материалын нэр, өөрөөр хэлбэл трепийн эсрэг материалууд. Тэд их элэгддэггүй, зөөлөн, уян хатан байдаг. Тэдний гол хэрэглээ бол холхивчийн бүрхүүл үйлдвэрлэх явдал юм. Цагаан тугалга, хар тугалга дээр суурилсан анхны эсрэг үйлчилгээтэй хайлшийг 1839 онд инженер Баббитт санал болгосон. Тиймээс үрэлтийн эсрэг хайлшийн том, маш чухал бүлгийн нэр - babbits.
  jKECTb ҮНЭГҮЙ. Цагаан тугалгатай лаазалсан лаазаар лаазлах замаар хүнсний бүтээгдэхүүнийг удаан хугацаагаар хадгалах аргыг Францын тогооч f санал болгов. 1809 онд дээд
  ОЛОН УЛСЫН ИХ ХУРАЛД. 1976 онд ер бусын үйлдвэр ажиллаж эхэлсэн бөгөөд үүнийг REP гэж товчилсон байна. Үүнийг дараах байдлаар шифрлэв: хайгуул, ашиглалтын аж ахуйн нэгж. Энэ нь ихэвчлэн усан онгоцон дээр байрладаг. Арктикийн тойргийн гадна, Лаптевын тэнгисийн Ванкина булан дахь Реп далайн эргээс цагаан тугалга элс гаргаж авдаг. Энд усан онгоцны аль нэг онгоцонд баяжуулах үйлдвэр ажилладаг.
  ДЭЛХИЙН ҮЙЛДВЭР. Америкийн мэдээллээр өнгөрсөн зууны төгсгөлд дэлхийн цагаан тугалга үйлдвэрлэх хэмжээ 174-180 мянган тонн байжээ.

Нэртэй боловч "тэсвэртэй" боловч энэ нь хүчтэй металуудад хамаарахгүй. Энэ нь аливаа хөнгөн бүтэцтэй, уян хатан биш тул аливаа бүтцийг үйлдвэрлэхэд ашиглах боломжтой. Гэхдээ харьцангуй бага температурт уян хатан чанар, уян хатан чанар нь тухайн бодисыг холбогдох талбарт маш их түгээмэл болгодог. Цагаан тугалга хэрхэн яаж ашиглах, гагнуур хийхэд хаанаас авах, худалдагчид юу хийх боломжтой болох талаар - энэ бүхэн ба үүнээс ч олон зүйлийг энэ нийтлэлээс олж мэдэх болно.

Хайлш

Орчин үеийн үндэсний эдийн засгийн хувьд үнэмлэхүй олон тохиолдолд энэ нь ашиглагддаг цагаан тугалга биш, харин түүний төрөл бүрийн хайлш юм.

  • Хамгийн эртний, алдартай хэрэглээ бол цагаан тугалга юм. Энэ нь маш сайн гоо зүйн шинж чанартай төдийгүй маш сайн техникийн шинж чанартай байдаг: элэгдэлд тэсвэртэй, зэврэлтэнд өртдөггүй гэх мэт. За, хайлшны гоо үзэсгэлэнг маш эрт дээр үед үнэлж байсан: одоо энэ нь өнгө, хурц өнгөний баялагт татагддаг.
  • Хоёр дахь хамгийн алдартай хэрэглээ бол худалдагчидБайна. Энэ бол мөнгө, зэс, түүнчлэн кадми эсвэл висмут юм. Энэхүү хайлшийн өвөрмөц шинж чанар нь түүний бага хайлах цэг, бусад металуудтай холбоо тогтоох чадвар, ийм нэгдлүүдийн өндөр бат бэх чанар юм. Худалдагчдын тусламжтайгаар маш олон төрлийн метал эд ангиуд хоорондоо холбогдсон байдаг бөгөөд энэ нь жишээлбэл хэт ялгаатай хайлах цэгээс болж үүсдэг. Заримдаа цэвэр цагаан тугалга борлуулагчдыг ашигладаг.

Гагнуурын шинж чанарыг үүгээр тодорхойлно. Уламжлал ёсоор радио, цахилгаан инженерчлэлд ашигладаг. Гэхдээ 30% цагаан тугалга, 70% хар тугалганы хайлш нь маш өргөн хүрээтэй нягтралтай байдаг. Энэ шинж чанарыг янз бүрийн хэлбэрийн хоолойг гагнах үед ашигладаг.

  • Мөн цагаан тугалга нь өөрөө, мөн цагаан тугалга хар тугалганы хайлш  металл дээр сайн наалддаг. Тиймээс бүтээгдэхүүнийг хоёуланг нь зэврэлтээс хамгаалах, үзэмжтэй байлгах үүднээс эд ангиудыг гаднах бүрээс хийхэд ашигладаг. Давхаргыг хайлмал усанд дүрж, усан уусмалаас электролитийн аргаар дүрнэ.
  • Өөр нэг алдартай цагаан тугалга, сурьма, зэсийн хайлш  үрэлтийн эсрэг хамгийн сайн чанараараа алдартай. Ийм найрлага - babbits нь элэгдэж буй байдлыг багасгахын тулд янз бүрийн хөдөлгөөнт хэсгийг бүрхэхэд ашиглагддаг.
  • Хар тугалга, сурмагаар металлын хайлш  хэвлэлийн фонт үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Түүний хүч чадал, ядаргаа эсэргүүцэх чадвар нь ижил багцыг удаан хугацаагаар ашиглах боломжийг олгодог.
  • Өөр нэг ер бусын хэрэглээ хар тугалгатай металл нэгдлүүд  - эрхтэн хоолой. Цагаан тугалга нь мэдэгдэж байгаа хамгийн тонон резонансын металл юм. Хайлш дахь түүний хэмжээ нь хоолойн аяыг тодорхойлно.

Цагаан тугалганы хэрэглээний талаар дараахь зүйлийг мэдэх болно.

Бие даасан бодис

Цагаан тугалга нь бие даасан бодисын нийлүүлэлт болгон ашигладаг - 97-99% хүртэл хувь.

  • Цагаан тугалга гэх мэт ийм цэвэр металлын бараг тал нь лааз бүрхэхээр явдаг. Цагаан тугалганы объект бол цагаан тугалганы нимгэн давхаргаар бүрсэн ган бүтээгдэхүүн юм - 0.4 микрон. Сүүлийнх нь зэврэлтээс хамгаалах дээд зэргийн үйлчилгээ үзүүлдэг.
  • Маш олон төрлийн хүнсний сав, тэр ч байтугай сав суулга нь цагаан тугалгагаар хийгдсэн байдаг, учир нь метал нь маш сайн эрүүл ахуйн шинж чанартай бөгөөд хар тугалгатай хайлш болох дундад зууны үеийн "ах" -аас ялгаатай нь туйлын аюулгүй байдаг. Энэхүү хөнгөн мөнгөн металлаар хийсэн аяга таваг нь маш үзэсгэлэнтэй юм. Нэмж дурдахад, бодисын өндөр уян хатан чанар, уян хатан чанар нь зөвхөн лааз, хайруулын тавган, ялтсуудыг төдийгүй үйлчлэхэд үнэхээр сайн зүйл үйлдвэрлэх боломжийг олгодог. Үүний дагуу цагаан тугалгагаар хийсэн бэлгүүд түгээмэл байдаг.
  • Зэврэлтийн эсрэг маш сайн шинж чанартай тул цагаан тугалга нь дамжуулах хоолойн үйлдвэрлэлд ашиглагддаг. Эдгээр чанарууд нь ундны усан хангамжийн системийг зохион байгуулахад онцгой ач холбогдолтой юм. Энэ материал нь нэлээд үнэтэй, хамгийн чухал нь барилгын зах зээл дээр хомс байдаг тул үнэндээ тэд өргөн тархалт авч чаддаггүй нь үнэн.

Бүтээгдэхүүн, гагнуурын микро схемийг үйлдвэрлэх зориулалттай цагаан тугалганы дулаан, градус, өвөрмөц хайлах температурын талаар, цагаан, саарал, хлор, шингэн цагаан тугалганы үйлдвэрлэлийн шинж чанар, түүний шинж чанарыг доор тайлбарлах болно.

Барилгад металлын хэрэглээ

Бага хүч чадал, хатуулаг нь барилгын салбарт цагаан тугалганы хэрэглээг эрс хязгаарладаг. Мөн металлаар хийсэн ихэнх хайлш нь огт өөр шинж чанарыг санал болгодог.

Гэсэн хэдий ч энэ газарт бодис нь газар олжээ.

Pewter Хүрэл

Цагаан тугалганы хайлш c нь металлын хамгийн сайн хэрэглэгддэг хэрэглээ бөгөөд цагаан тугалганаас бусад тохиолдолд боломжтой юм. Цагаан тугалга нь antifriction шинж чанартай, зэврэлт, эрүүл ахуйд тэсвэртэй, хүйтнээс айдаггүй. Нэмж дурдахад, материал нь маш үзэмжтэй, хүргэх чадвартай байдаг.

Эдгээр шинж чанарууд нь цагаан тугалганы хайлшийн цар хүрээг тодорхойлдог.

  • Шугам хоолой  - өндөр температурт тэсвэртэй, маш бага агшилт - 1% -иас бага, ямар ч төрлийн хоолойд хүрэл хоолой ашиглахыг тогтооно: халуун, хүйтэн усан хангамж, халаалт гэх мэт. Энэ материал нь зэврэлтэнд өртөмтгий биш тул маш бат бөх байдаг: хүрэл хоолойг (андуурч болохгүй) олон зууны турш боловсруулж ирсэн. Үүнээс гадна арчлах нь илүү хялбар байдаг. Цаг хугацаа өнгөрөхөд түүний гадаад төрх нь илүү сонирхол татахуйц болдог: зөв хар патина нь энгийн хоолойг ч гэсэн гоёмсог болгодог, материал нь шинж чанараа алдахгүй, материал нь жишээлбэл ган гэх мэт цахилгаан хуримтлуулдаггүй.
  • Сантехникийн угаалгын өрөө, угаалгын газар, угаалгын өрөөний угаалгын өрөө нь "үүргээ шударгаар" биелүүлээд зогсохгүй, эрүүл ахуйн шинж чанар сайтай, удаан эдэлгээтэй зүйлс байдаг. Хүрэл зүсэх нь угаалгын өрөөг урлагийн бүтээл болгон хувиргах боломжийг олгодог.
  • Үүнтэй адил зүйл үргэлжилнэ жижиг угаалгын хэрэгслүүд, угаалгын өрөө эсвэл гал тогоо. Хүрэл цорго, услах лааз, бөглөө, халаасан алчуур хашлага болон бусад зүйлс нь ямар ч интерьерийг бүрэн тансаг харагдуулах болно.
  • Өөр төрлийн дагалдах хэрэгсэл  - бариул, түгжээ, хаалганы нугас, тэр ч байтугай хөшигний цагираг, сонгодог хэв маягийн маш нарийн мэдрэмж юм.
  • Шатны хашлага ба хашлага  - Хүрэл харьцангуй том талбайтай тул орон сууцны барилгад хүрэл ашигласан нь хамгийн гайхалтай юм. Хуурамч эсвэл цутгамал хүрэл хашлага - дотоод засал чимэглэлийг зөвхөн өвөрмөц төдийгүй, маш тансаг, гоёмсог болгодог.
  •   гэр ахуйн эд зүйлсметаллаар хийж болно - өлгүүр, вандан, эзэмшигч, толин тусгал хүрээ гэх мэт. Хүрэлээр хийсэн эдгээр зүйлс нь ямар ч байшин, ямар ч хэв маягийн чимэглэл юм.

Энэ видео нь гагнахад хангалттай цагаан тугалга байхгүй бол юу хийх талаар танд хэлэх болно.

Өрхийн эд зүйлс

Цагаан тугалганы лааны тавиур, аяга эзэмшигч, товчлуур, цэргүүд зун нар луу орлоо. Өнөөдөр цэвэр цагаан тугалга нь өмнөх зууныхтай харьцуулахад бага өртөгтэй байсан ч хамаагүй хямд, хямд хайлшаар солигддог тул бага ашиглагддаг.

Гэсэн хэдий ч чимэг хэв маягийг хайрлагчид, одоо дотоод засал чимэглэлийн зориулалттай цагаан тугалга бүтээгдэхүүнийг олж чадахгүй байна.

  • Pewter тоног төхөөрөмж  - голчлон хаалганы бариул, гэхдээ бусад бүтээгдэхүүнийг олж болно. Хүрэл эсвэл цагаан тугалгатай харьцуулахад илүү даруухан, бага гэрэлтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч улс орны эсвэл англи хэлний хэв маягийн хувьд энэ нь буян юм. За, материалын өндөр уян хатан байдал нь түүний зөөлөн байдлыг ихээхэн хэмжээгээр нөхдөг.
  • Pewter  - "Ийм амттай ус" -аас хамгийн энгийн "өвөө" аяга, тансаг эдлэл хүртэл. Цагаан тугалган аяга нь гоёмсог бөгөөд ямар ч зочны өрөөнд нэр хүндтэй байх болно. Цагаан тугалганы амттан халбагаар ч гэсэн та эртний дурлагчдыг гайхшруулж чадна.
  • Өнгөрсөн зуунд өмнөх зуунд тамга тэмдэг тамга өргөн хэрэглэгддэг байсан. pewter гудамжны гэрлүүдБайна. Тэдгээрийг ашиглахаа больсон боловч янз бүрийн төрлийн цагаан тугалга чийдэнгүүд - лааны суурьнаас эхлээд даруухан таблетууд хүртэл үйлдвэрлэгдсээр байна.

Цагаан тугалга нь ховор метал бөгөөд ихэнхдээ үүнийг хүрэлний бүрэлдэхүүн хэсэг гэж нэрлэдэг бөгөөд би үүнийг барилгын болон өдөр тутмын амьдралд хүрэл хайлш хэлбэрээр олсон. Гэсэн хэдий ч цагаан тугалга өрхийн эд зүйлс, аяга таваг нь хоолны өрөөний чимэглэл болжээ.

Жижиг цагаан тугалганы гар урлалыг өөрөө хийхээр шийдсэн үү? Дараа нь энэ видеог урьдчилж үзээрэй:

Цагаан тугал нь эрт дээр үеэс хүн төрөлхтөнд мэдэгдэж байсан цөөн тооны металлын нэг юм. Цагаан тугалга, зэс төмрөөс өмнө нээгдсэн бөгөөд тэдгээрийн хайлш, хүрэл нь хамгийн анхны "хиймэл" материал, хүний \u200b\u200bбэлтгэсэн анхны материал юм.

Археологийн малтлагын үр дүнгээс үзэхэд МЭӨ таван мянган жилийн тэртээх хүмүүс цагаан тугалгыг өөрөө хайлуулж чаджээ. Эртний Египетчүүд Персээс хүрэл үйлдвэрлэх зориулалттай цагаан тугалга зөөдөг байсан нь мэдэгдэж байна.

"Хавх" гэсэн нэрийн дор энэхүү металыг эртний Энэтхэгийн уран зохиолд дүрсэлсэн байдаг. Цагаан тугалга stannum гэсэн утгатай латин нэр нь санскрит "зуун" -аас гаралтай бөгөөд энэ нь "хатуу" гэсэн утгатай юм.

Цагаан тугалганы талаар дурдах нь бас Гомерт байдаг. МЭӨ бараг 10-р зууны үед Финикичүүд Британийн арлуудаас цагаан тугалга хүдрийг нийлүүлж, дараа нь Касситерид гэж нэрлэдэг байв. Тиймээс касситит гэдэг нэршил нь цагаан тугалганы эрдэс бодисуудаас хамгийн чухал нь юм; түүний найрлага нь SnO 2 юм. Өөр нэг чухал эрдэс бол станнин буюу цагаан тугалга пирит, Cu 2 FeSnS 4 юм. 50-р элементийн үлдсэн 14 ашигт малтмал нь нийтлэг биш бөгөөд үйлдвэрлэлийн ач холбогдолгүй байдаг. Дашрамд хэлэхэд бидний өвөг дээдэс биднээс илүү баяжуулсан цагаан тугалгатай хүдэртэй байжээ. Байгалийн цаг агаар, уурын процессын явцад металлын гадаргууг газрын гадаргуу дээр байрлах хүдрээс шууд хайлуулж, баяжуулах боломжтой байв. Өнөө үед ийм хүдэр байхгүй болсон. Орчин үеийн нөхцөлд цагаан тугалга авах үйл явц нь олон үе шаттай бөгөөд цаг хугацаа их шаарддаг. Одоо цагаан тугалга хайлуулж буй хүдэр нь найрлагад нарийн төвөгтэй байдаг: 50-р элементээс (исэл эсвэл сульфид) гадна ихэвчлэн цахиур, төмөр, хар тугалга, зэс, цайр, хүнцэл, хөнгөн цагаан, кальци, вольфрам болон бусад элементүүдийг агуулдаг. Одоогийн цагаан тугалганы хүдэр нь 1% -иас дээш Sn агуулдаг ба шороон орц нь бүр ч бага байдаг: 0.01 ... 0.02% Sn. Энэ нь нэг килограмм цагаан тугалга авахын тулд дор хаяж нэг центрийн хүдэр олборлох, боловсруулах шаардлагатай гэсэн үг юм.

Хүдэрээс цагаан тугалга яаж авах вэ

Хүдэр ба шорооноос 50-р элементийн үйлдвэрлэл үргэлж баяжуулж эхэлдэг. Цагаан тугалганы хүдэр хувцаслах арга нь нэлээд олон янз байдаг. Үндсэн болон холбогдох эрдэс бодисын нягтын зөрүүг үндэслэн таталцлын аргыг ашигласан. Үүний зэрэгцээ, дагалдагчид нь үргэлж хог хаягдал байхаас хол байдаг гэдгийг мартаж болохгүй. Ихэнхдээ тэдгээр нь үнэ цэнэтэй металл, жишээлбэл вольфрам, титан, лантанид агуулдаг. Ийм тохиолдолд тэд цагаан тугалганы хүдрээс бүх үнэ цэнэтэй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гаргаж авахыг хичээдэг.

Олж авсан цагаан тугалганы баяжмалын найрлага нь түүхий эдээс, мөн энэ баяжмалыг хэрхэн яаж олж авсан гэдгээс хамаарна. Түүний доторх цагаан тугалганы агууламж 40-70% хооронд хэлбэлздэг. Баяжмалыг зууханд (600 ... 700 ° C температурт) илгээдэг бөгөөд тэндээс хүнцэл, хүхрийн харьцангуй дэгдэмтгий хольцыг зайлуулдаг. Төмөр, сурьма, висмут болон бусад зарим металлын ихэнх нь галдуулсны дараа давсны хүчилд ууссан байдаг. Үүнийг хийсний дараа цагаан тугалга хүчилтөрөгч, цахиураас салах хэрэгтэй. Тиймээс барзгар цагаан тугалга үйлдвэрлэх сүүлчийн үе шат нь цацруулагч эсвэл цахилгаан зууханд нүүрс, флюкс хайлуулах явдал юм. Физик-химийн талаас харахад энэ процесс нь тэсэлгээний зуухтай төстэй юм: нүүрстөрөгч нь цагаан тугалга нь хүчилтөрөгчийг "зайлуулдаг" бөгөөд флюкс нь цахиурын давхар ислийг ялгаруулдаг бөгөөд энэ нь металлынхтай харьцуулахад хөнгөн юм.

Барзгар цагаан тугалгад маш их хэмжээний хольц байсаар байна: 5 ... 8%. Өндөр агуулгатай метал (96.5 ... 99.9% Sn) авахын тулд гал, эсвэл ердийн бус тохиолдолд электролитийн цэвэршүүлэлтийг ашигладаг. Бараг зургаан торны цэвэршилт бүхий цагаан тугалга - 99.99985% Sn - хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн салбарт шаардлагатай байдаг.

Өөр нэг эх сурвалж

Нэг килограмм цагаан тугалга авахын тулд нэг центрийн хүдэр боловсруулах шаардлагагүй болно. Та өөр аргаар хийж болно: "хальслах" 2000 настай лааз.

Лааз бүрт хагас грамм цагаан тугалга л унадаг. Гэхдээ үйлдвэрлэлийн цар хүрээгээр үржүүлж эдгээр хагас грамм нь хэдэн арван тонн болж хувирдаг ... Капиталист орнуудын үйлдвэрлэлд "хоёрдогч" цагаан тугалганы эзлэх хувь нийт үйлдвэрлэлийн гуравны нэг орчим хувийг эзэлж байна. Манай улсад үйлдвэрлэлийн цагаан тугалга боловсруулах зуу орчим үйлдвэр ажилладаг.

Цагаан тугалганаас цагаан тугалга хэрхэн арилдаг вэ? Механик аргаар үүнийг хийх нь бараг боломжгүй юм, тиймээс тэд төмрийн болон цагаан тугалганы химийн шинж чанарын ялгааг ашигладаг. Ихэнхдээ цагаан тугалга нь хийн хлороор эмчилдэг. Чийг байхгүй үед төмөр нь үүнтэй урвалд ордоггүй. Цагаан тугалга нь хлортой маш амархан нийлдэг. Тамхи татдаг шингэн үүсдэг - SnCl 4 хлор цагаан тугалга нь химийн болон нэхмэлийн үйлдвэрт ашиглагддаг эсвэл металл цагаан тугалга авахын тулд электролизийн эс рүү илгээгддэг. Дахин "эргүүлэг" эхэлнэ: ган хуудсыг энэ цагаан тугалган бүрхсэн бол цагаан тугалга авах болно. Банкууд үүгээр хийгдсэн болно, банкууд хоолоор дүүргэж, битүүмжилнэ. Дараа нь тэд нээгдэж, лаазалсан хоол идэж, банкууд үүнийг хаях болно. Дараа нь тэд (бүгд биш, харамсалтай нь) "хоёрдогч" цагаан тугалганы ургамал руу дахин орох болно.

Бусад элементүүд байгальд ургамал, бичил биетний оролцоотойгоор эргэлддэг. Цагаан тугалганы мөчлөг бол хүний \u200b\u200bгараар хийдэг ажил юм.

Хайлмал дахь цагаан тугалга

Дэлхийн цагаан тугалга үйлдвэрлэлийн тал хувь нь лааз руу явдаг. Нөгөө хэсэг нь металлурги, янз бүрийн хайлшийг олж авах. Бронзын өөр нэг чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болох зэсийн тухай нийтлэлд уншигчид руу хандан хүрэл болох хамгийн алдартай цагаан тугалганы хайлшийн талаар бид дэлгэрэнгүй ярихгүй. Энэ нь илүү үндэслэлтэй, яагаад гэвэл цагаан тугалга байхгүй, гэхдээ "зэсгүй" байдаггүй. Нимгэн хүрэл үүсгэдэг гол шалтгаануудын нэг нь 50-р элементийн дутагдал юм. Гэсэн хэдий ч, хүрэл агуулсан цагаан тугалга нь урьдын адил инженерчлэл, урлагийн хувьд чухал материал хэвээр байна.

Техник нь бусад цагаан тугалганы хайлш хэрэгтэй. Үнэн бол тэдгээрийг бүтцийн материал болгон бараг ашигладаггүй: тэдгээр нь хангалттай хүчтэй биш, хэтэрхий үнэтэй байдаг. Гэхдээ тэдгээр нь харьцангуй бага материалын өртөгтэй техникийн чухал асуудлыг шийдвэрлэх боломжийг олгодог бусад шинж чанаруудтай байдаг.

Ихэнхдээ цагаан тугалганы хайлшийг антифризийн материал эсвэл борлуулагч болгон ашигладаг. Эхнийх нь машин, механизмыг хэмнэх боломжийг олгодог бөгөөд үрэлтийн алдагдлыг бууруулдаг; хоёр дахь нь металл эд ангиудыг холбоно.

Бүх antifriction хайлшнаас цагаан тугалга хамгийн сайн шинж чанартай байдаг бөгөөд тэдгээрийн найрлагад 90% хүртэл цагаан тугалга байдаг. Зөөлөн ба хайлуулах тугалган цагаан тугалга борлуулагчид ихэнх металлын гадаргууг сайн норгож, уян хатан чанар, ядрах эсэргүүцэлтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч тэдгээрийн хамрах хүрээ нь худалдагчид өөрсдөө механик хүч чадал хангалтгүйгээс шалтгаалан хязгаарлагдмал байдаг.

Цагаан тугалга нь мөн хэвлэх хайлш garth-ийн нэг хэсэг юм. Эцэст нь цагаан тугалга дээр суурилсан хайлш нь цахилгаан инженерийн ажилд маш их шаардлагатай байдаг. Электрокапаторын хамгийн чухал материал бол станиол юм; энэ нь бараг цэвэр цагаан тугалгатай, нимгэн хуудас болгон хувиргадаг (станол дахь бусад металын эзлэх хувь 5% -иас хэтрэхгүй).

Дашрамд хэлэхэд олон цагаан тугалганы хайлш нь бусад металуудтай 50-р элементийн жинхэнэ химийн нэгдэл юм. Рафинг, цагаан тугалга нь кальци, магни, цирконий, титан болон газрын бусад ховор элементүүдтэй харилцан үйлчилдэг. Энэ процессын явцад үүссэн нэгдлүүд нь харьцангуй өндөр нягтралтай байдаг. Тэгэхээр цирконийн станниди Zr 3 Sn 2 нь зөвхөн 1985 ° C-т хайлдаг. Энд байгаа “алдаа” нь цирконийн нэгдэл төдийгүй хайлшийн шинж чанар, түүнийг үүсгэдэг бодисуудын химийн холбоо юм. Эсвэл өөр жишээ. Магни нь галд тэсвэртэй металл биш; 651 хэм нь рекорд хайлах цэгээс хол байна. Цагаан тугалга нь бага температурт хайлдаг - 232 ° C. Мөн тэдний хайлш болох Mg 2 Sn-ийн нэгдэл нь хайлах температур 778 ° C байна.

50-р элемент нь нэлээд олон төрлийн хайлш үүсгэдэг нь дэлхийн үйлдвэрлэсэн цагаан тугалганы дөнгөж 7% -ийг химийн нэгдлүүдийн хэлбэрээр хэрэглэдэг гэсэн нотолгоог шүүмжлэхэд хүргэдэг (Химийн товч нэвтэрхий толь, 3-р боть, 739). Магадгүй бид зөвхөн метал бус нэгдлүүдийн талаар ярьж байна.

Металл бус нэгдлүүд

Эдгээр бодисуудаас хлоридууд хамгийн их ач холбогдолтой байдаг. Цайруулагч тетрахлоридын SnCl 4-д иод, фосфор, хүхэр, олон органик бодисууд уусдаг. Тиймээс тэд үүнийг ихэвчлэн маш тодорхой уусгагч болгон ашигладаг. Цагаан тугалганы dixloride SnCl 2 нь будах үйлчилгээтэй, органик будагч бодисын нийлэгжилтэнд бууруулагч бодис болгон ашигладаг. Нэхмэлийн салбарт ижил төстэй функцүүд 50-р элемент - натрийн станнан Na 2 SnO 3 агуулдаг. Үүнээс гадна түүний тусламжтайгаар торго илүү хүнд болно.

Аж үйлдвэр нь цагаан тугалганы ислийг хязгаарлагдмал хэмжээгээр ашигладаг. SnO нь бадмаараг шил үйлдвэрлэхэд ашигладаг бөгөөд SnO 2 нь цагаан шилтэй. Цагаан тугалганы дисульфидийн алтан шар өнгийн талстыг ихэвчлэн алтадмал мод хэмээн нэрлэдэг. Энэ нь хэлэхэд цагаан тугалганы нэгдлүүдийн хамгийн "орчин үеийн" хэрэглээ юм. Тэгээд хамгийн орчин үеийн?

Хэрэв бид зөвхөн цагаан тугалганы нэгдлүүдийг анхаарч үзэх юм бол энэ нь радио инженерчлэлд барийн stannate BaSnO 3-ийг маш сайн диэлектрик болгон ашиглах явдал юм. Цагаан тугалганы изотопуудын нэг болох 119 Сн нь Моссбауэрын эффектийг судлахад чухал үүрэг гүйцэтгэсэн бөгөөд үүнээс үүдэн судалгааны шинэ аргыг - гамма-резонансын спектроскопи хийжээ. Энэ нь эртний металл орчин үеийн шинжлэх ухаанд үйлчилсэн цорын ганц тохиолдол биш юм.

Саарал цагаан тугалганы жишээ - 50-р элементийн нэг өөрчлөлт - хагас дамжуулагч материалын шинж чанар ба химийн шинж чанар хоорондын хамаарлыг олж тогтоосон. Энэ нь саарал цагаан тугалгаг эелдэг үгээр санах цорын ганц шалтгаан юм: энэ нь илүү их хор хөнөөл учруулж, илүү их ашиг тусаа өгчээ. Өөр нэг том, чухал бүлгийн цагаан тугалганы нэгдлийн түүхийн дараа бид 50-р элементийн энэ өөрчлөлтөнд буцаж очно.

Цагаан тугалганы тухай

Цагаан тугалга агуулсан органоэлементийн нэгдлүүд олон байдаг. Эхнийх нь 1852 онд хүлээн авсан.

Эхлээд энэ ангийн бодисыг зөвхөн ганц аргаар - органик бус цагаан тугалганы нэгдэл ба Григнардийн урвалжуудын хоорондох солилцооны урвалаар олж авсан. Иймэрхүү урвалын жишээг энд харуулав.

SnCl 4 + 4RMgX → SnR 4 + 4MgXCl байна

(R энд нүүрсустөрөгчийн радикал, X бол галоген юм).

SnR 4-ийн нэгдлүүд нь өргөн практик хэрэглээг олж чадаагүй байна. Гэхдээ энэ нь бусад органотиний бодисыг олж авсан нь тэдний хэрэглээ нь эргэлзээгүй юм.

Цагаан тугалганы органик сонирхол нь дэлхийн нэгдүгээр дайны жилүүдэд анх үүссэн. Тэр үед олж авсан бараг бүх органик цагаан тугалганы нэгдлүүд хортой байв. Эдгээр нэгдлүүдийг хорт бодис болгон ашигладаггүй байсан тул хожим нь тэдгээр нь хортон шавьж, хөгц, хортой микробуудад ашиглагджээ. Трипенилтин ацетат (C 6 H 5) 3 SnOOCCH 3 дээр үндэслэн төмс, чихрийн нишингэ зэрэг мөөгөнцрийн өвчинтэй тэмцэх үр дүнтэй эмийг бүтээсэн. Энэ эм нь өөр нэг ашигтай шинж чанар болж хувирав: энэ нь ургамлын өсөлт, хөгжлийг өдөөжээ.

Целлюлоз, цаасны үйлдвэрлэлийн аппаратанд хөгжиж буй мөөгөнцөртэй тэмцэхийн тулд өөр нэг бодис хэрэглэдэг - трибутилтин гидроксид (C 4 H 9) 3 SnOH. Энэ нь техник хангамжийн ажиллагааг сайжруулдаг.

Дибутилтин (C 4 H 9) 2 Sn (OCOC 11 H 23) 2 нь олон "мэргэжил "тэй. Энэ нь мал эмнэлгийн практикт гельминт (өт) -ийг эмчлэх хэрэгсэл болгон ашигладаг. Үүнтэй ижил бодисыг химийн үйлдвэрт поливинилхлорид ба бусад полимер материалын тогтворжуулагч, катализатор болгон өргөн ашигладаг. Ийм катализатор байгаа тохиолдолд urethanes (полиуретан резинэн мономерууд) үүсэх урвалын хэмжээ 37 мянган дахин нэмэгддэг.

Органотины нэгдлүүдийн үндсэн дээр үр дүнтэй шавьж устгах бодисууд бий болсон; Органотин шил нь рентген цацраг туяанаас найдвартай хамгаалдаг, усан онгоцны усан доорх хэсгүүд нь полимер хар тугалга, органотин будгаар бүрсэн тул нялцгай биетэн дээр ургахгүй.

Энэ бүхэн нь тетравалент цагаан тугалганы нэгдэл юм. Өгүүллийн хязгаарлагдмал цар хүрээ нь энэ ангийн бусад олон ашигтай бодисын талаар ярих боломжийг бидэнд олгодоггүй.

Хуваарилсан цагаан тугалганы органик нэгдлүүд нь эсрэгээрээ цөөн бөгөөд бараг хэзээ ч практик хэрэглээгээ олж чадахгүй байна.

Саарал цагаан тугалганы тухай

1916 оны хүйтэн жавартай үед цагаан тугалгын нэг хэсгийг Алс Дорнодоос Оросын Европын хэсэг рүү төмөр замаар ачжээ. Гэхдээ энэ нь мөнгөний цагаан урсгалыг ирээгүй, гол төлөв нарийн саарал нунтаг байв.

Дөрвөн жилийн өмнө туйлын судлаач Роберт Скоттын экспедицийн үеэр гамшиг тохиолдсон. Өмнөд туйл руу чиглэсэн экспедиц шатахуунгүй үлдсэн байв: цагаан тугалга нь цагаан тугалгагаар гагнасан давхаргаар дамжин урсаж байв.

Ойролцоогоор тэр жилүүдэд Оросын нэрт химич В.В. Марковниковыг Оросын армиар хангаж өгсөн цагаан тугалганы аяганд юу болж байгааг тайлбарлахыг улирлын даргаас хүсэв. Лабораторид авчирсан данх нь саарал толботой, ургасан хэсгүүдээр бүрхэгдсэн байсан бөгөөд тэр ч байтугай гараараа хөнгөн тогшсон байв. Шинжилгээнээс харахад тоос шороо, өсөлт нь хоёулаа зөвхөн цагаан тугалганаас тогтдог бөгөөд ямар ч хольцгүй байдаг.

Энэ бүх тохиолдолд метал яасан бэ?

Бусад олон элементүүдийн нэгэн адил цагаан тугалга нь хэд хэдэн аллотроп өөрчлөлттэй, хэд хэдэн мужтай байдаг. ("Аллотропи" гэдэг үгийг грек хэлнээс "өөр өмч", "өөр эргэлт" гэж орчуулсан.) Илүүдэл температуртай үед цагаан тугалга нь металлын ангилалд хамаардаг гэдэгт эргэлзэхгүй байхын тулд харагддаг.

Цагаан металл, уян хатан, уян хатан. Цагаан тугалганы талстууд (мөн бета цагаан тугалга гэж нэрлэдэг) нь тэгш өнцөгт хэлбэртэй байдаг. Элемент болор торны ирмэгийн урт 5.82 ба 3.18 байна. Гэхдээ 13.2 хэмээс доош температурт цагаан тугалганы "хэвийн" байдал өөр байна. Энэ температурын дээд хэмжээнд хүрмэгц цагаан тугалганы зангилааны болор бүтэц дэх бүтцийн өөрчлөлт эхэлнэ. Цагаан тугалга нь нунтаг саарал, эсвэл альфа цагаан тугалга болж хувирдаг бөгөөд температур буурах тусам энэ өөрчлөлтийн хурд өндөр болно. Энэ нь хамгийн ихдээ 39 хэмээс хасах 39 хэмд хүрдэг.

Саарал цагаан тугалганы куб тохируулгын талстууд; тэдгээрийн нэгж эсийн хэмжээ илүү том байдаг - хавирганы урт 6.49 Å. Тиймээс саарал цагаан тугалганы нягтрал нь цагаанаас мэдэгдэхүйц бага байна: 5.76 ба 7.3 г / см 3 тус тус байна.

Цагаан тугалгыг саарал болгож хувиргасны үр дүнг заримдаа "цагаан тугалга тахал" гэж нэрлэдэг. Армийн буузнууд, цагаан тугалганы тоос бүхий автомашин, шингэний нэвт шингэсэн давхарга дээрх толбо, өсөлт нь энэ “өвчний” үр дагавар юм.

Яагаад одоо ийм түүх тохиолдохгүй байгаа вэ? Зөвхөн нэг шалтгааны улмаас: цагаан тугалганы тахал "эмчлэх" -ийг сурч авсан. Түүний физик, химийн шинж чанарыг тодруулж, тодорхой нэмэлт нь металын "тахал" -д мэдрэмтгий болоход хэрхэн нөлөөлдөг болохыг тогтоов. Хөнгөн цагаан, цайр нь энэ процесст хувь нэмэр оруулдаг бөгөөд висмут, хар тугалга, сурьма зэрэг нь эсрэгээр нөлөөлдөг.

Цагаан, саарал цагаан тугалганаас гадна 50-р элементийн бусад аллотроп өөрчлөлтийг олж илрүүлэв - гамма-цагаан тугалга, 161 хэмээс дээш температурт тогтвортой. Ийм цагаан тугалганы онцлог шинж чанар нь эмзэг байдал юм. Бүх металлын нэгэн адил температур нэмэгдэх тусам цагаан тугалга нь илүү хуванцар болдог боловч зөвхөн 161 хэмээс доош температурт байдаг. Дараа нь энэ нь бүрэн уян хатан чанараа алдаж, гамма-цагаан тугалга болж хувирдаг тул маш эмзэг болж нунтаг болгон бутлана.

Ховордлын талаар дахиад хэлье

Ихэнхдээ элементүүдийн тухай өгүүллүүд нь түүний "баатар" -ын ирээдүйн талаархи өгүүллээр төгсдөг. Дүрмээр бол энэ нь ягаан өнгөөр \u200b\u200bбудсан байдаг. Цагаан тугалганы тухай өгүүллийн зохиогч энэ боломжийг алдаж байна: цагаан тугалганы ирээдүй - хамгийн эрэлт хэрэгцээтэй нь метал болох нь тодорхойгүй байна. Энэ нь зөвхөн нэг шалтгааны улмаас тодорхойгүй байна.

Хэдэн жилийн өмнө АНУ-ын Уул уурхайн товчоо тооцоо судалгаагаа гаргасан бөгөөд үүний дагуу 50-р элементийн хайгуул хийсэн нөөц дэлхий ертөнцийг хамгийн ихдээ 35 жил хадгална. Үнэн бол үүний дараа хэд хэдэн шинэ орд олдов, түүний дотор Европ дахь хамгийн том нь, Польшийн Бүгд Найрамдах Улсын нутаг дэвсгэрт байрладаг. Гэсэн хэдий ч цагаан тугалганы дутагдал нь мэргэжилтнүүдийг түгшээж байна.

Тиймээс, 50-р элементийн түүхийн төгсгөлд бид цагаан тугалга хадгалах, хамгаалах шаардлагатай байгааг дахин санахыг хүсч байна.

Энэ металлын дутагдал нь уран зохиолын сонгодог бүтээлүүдийг ч түгшээжээ. Андерсенийг санаж байна уу? “Хорин дөрвөн цэрэг яг ижил байв, хорин тавдугаар цэрэг нэг хөлтэй байв. Түүнд хамгийн сүүлд ирсэн, бас тугалга хүрэлцэхгүй байв. " Одоо цагаан тугалга бага хэмжээгээр биш юм. Хоёр талст цагаан тугалга цэргүүд ч ховор тохиолддог нь гайхмаар зүйл биш юм - хуванцар нь илүү түгээмэл байдаг. Гэхдээ полимерийг хүндэтгэх үүднээс тэд үргэлж цагаан тугалгыг орлуулж чадахгүй.

Изотопууд

Цагаан тугалга нь хамгийн олон "изотоп" элемент юм. Байгалийн цагаан тугалга нь 112, 114 ... 120, 122, 124 масстай арван изотопоос тогтдог бөгөөд тэдгээрийн хамгийн түгээмэл нь 120 Sn бөгөөд дэлхийн бүх цагаан тугалганы 33 хувийг эзэлдэг. Цагаан тугалга-115-аас бараг 100 дахин бага - 50-р элементийн хамгийн ховор изотоп юм. 108 ... 111, 113, 121, 123, 125 ... 132 масстай өөр 15 цагаан тугалган изотопыг зохиомлоор олж авав. Эдгээр изотопуудын ашиглалтын хугацаа ижил биш байна. Тиймээс цагаан тугалга-123 нь хагас задралын хугацаа 136 хоног, цагаан тугалга-132 нь ердөө 2.2 минут байна.

Яагаад хүрэлийг хүрэл гэж нэрлэдэг байсан бэ?

"Хүрэл" гэдэг үг Европын олон хэл дээр бараг адилхан сонсогдож байна. Үүний гарал үүсэл нь Адриатын тэнгисийн эрэг дээрх жижиг Италийн боомт - Бриндиси нэртэй холбоотой юм. Энэхүү боомтоор дамжуулан эртний үед хүрэл Европ руу хүргэгдэж байсан бөгөөд эртний Ромд энэ хайлшийг "es brindisi" буюу Бриндисиас зэс гэж нэрлэдэг байжээ.

Зохион бүтээгчийн хүндэтгэлд

Латин үг frictio гэдэг нь үрэлт гэсэн утгатай. Тиймээс үрэлтийн эсрэг материалын нэр, өөрөөр хэлбэл үрэлтийн эсрэг материалууд. Тэд их элэгддэггүй, зөөлөн, уян хатан байдаг. Тэдний гол хэрэглээ бол холхивчийн бүрхүүл үйлдвэрлэх явдал юм. Цагаан тугалга, хар тугалга дээр суурилсан анхны эсрэг үйлчилгээтэй хайлшийг 1839 онд инженер Баббитт санал болгосон. Тиймээс үрэлтийн эсрэг хайлшийн том, маш чухал бүлгийн нэр - babbits.

Цагаан тугалга авах боломжтой

Цагаан тугалгатай лаазалсан лаазаар лаазлах замаар хүнсний бүтээгдэхүүнийг удаан хугацаагаар хадгалах аргыг 1809 онд Францын тогооч Ф.

Далайн ёроолоос

1976 онд ер бусын үйлдвэр ажиллаж эхэлсэн бөгөөд үүнийг REP гэж товчилсон байна. Үүнийг дараах байдлаар шифрлэв: хайгуул, ашиглалтын аж ахуйн нэгж. Энэ нь ихэвчлэн усан онгоцон дээр байрладаг. Арктикийн тойргийн гадна, Лаптевын тэнгисийн Ванкина булан дахь Реп далайн ёроолоос цагаан тугалга элс гаргаж авдаг. Энд усан онгоцны аль нэг онгоцонд баяжуулах үйлдвэр ажилладаг.

Дэлхийн үйлдвэрлэл

Америкийн мэдээллээр 1975 онд цагаан тугалганы дэлхийн үйлдвэрлэл 174 ... 180 мянган тонн байжээ.

Цагаан тугалга нь үечилсэн системийн элементүүдийн 14-р бүлэгт багтдаг 50-р атомын хөнгөн метал юм. Энэ элемент нь эрт дээр үеэс мэдэгдэж байсан бөгөөд хамгийн ховор, хамгийн үнэтэй металлын нэг байсан тул Ромын эзэнт гүрэн, эртний Грекийн хамгийн баян оршин суугчид цагаан тугалгын бүтээгдэхүүнийг авах боломжтой байв. МЭӨ III зууны үед хэрэглэж байсан цагаан тугалгаас тусгай хүрэл хийсэн байв. Дараа нь хүрэл нь хамгийн бат бөх, түгээмэл хайлш байсан бөгөөд цагаан тугалга нь хольцын нэг болж үйлчилдэг байсан бөгөөд хоёр мянга гаруй жилийн турш ашиглагдаж байжээ.

Латин хэл дээр энэ металыг "станнум" гэдэг байсан бөгөөд энэ нь эсэргүүцэл, хүч чадлыг илэрхийлдэг боловч энэ нэрийг өмнө нь хар тугалга, мөнгөний хайлш гэж нэрлэдэг байжээ. Зөвхөн IV зууны үед цагаан тугалга өөрөө энэ үгийг нэрлэж эхэлсэн. "Цагаан тугалга" нэр нь гарал үүслийн олон хувилбартай байдаг. Эртний Ромд дарсны савыг хар тугалгаар хийсэн байв. Цагаан тугалга нь эртний Славуудын хэрэглэж байсан цагаан тугалга ундааг хадгалах савнаас хийсэн материал байсан гэж таамаглаж болно.

Байгалийн хувьд энэ метал нь маш ховор бөгөөд дэлхийн царцдасын тархалтад цагаан тугалга дөнгөж 47-р байр эзэлдэг бөгөөд гэгддэг касситеритээс гаргаж авдаг. цагаан тугалга чулууэнэ металын 80 орчим хувийг агуулдаг.

   Касситерит

Аж үйлдвэрийн хэрэглээ

Цагаан тугалга нь хоргүй, удаан эдэлгээтэй металл тул бусад металуудтай хамт хайлшид ашигладаг. Ихэнх тохиолдолд лаазалсан бүтээгдэхүүн, лаазалсан бараа, электрон барааны дэлгүүрт лааз үйлдвэрлэх, мөн хүрэл үйлдвэрлэхэд ашигладаг цагаан тугалга үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

Цагаан тугалганы физик шинж чанар

Энэ элемент нь мөнгөний шилтэй цагаан металл юм.


Саарал, цагаан тугалга

Хэрэв та цагаан тугалга халаавал хагарах чимээ гарч болно. Энэ чимээ нь талстууд бие биенийхээ эсрэг үрэлтийн улмаас үүсдэг. Мөн цагаан тугалганы нэг хэсэг зүгээр л бөхийлгөж байвал онцлог хямрал гарч ирнэ.

Цагаан тугалга нь маш уян хатан, уян хатан байдаг. Сонгодог нөхцөлд энэ элемент нь "цагаан тугалга" хэлбэрээр байдаг бөгөөд энэ нь температураас хамаарч өөрчлөгдөж байдаг. Жишээлбэл, хүйтэн үед цагаан тугалга нь саарал болж, очир алмаазтай төстэй бүтэцтэй болно. Дашрамд хэлэхэд саарал цагаан тугалга нь маш эмзэг бөгөөд яг бидний нүдний өмнө нунтаг болж хувирдаг. Үүнтэй холбогдуулан түүхэнд “цагаан тугалга тахал” гэсэн нэр томъёо хэрэглэгддэг.

Өмнө нь хүмүүс цагаан тугалганы энэ өмч хөрөнгийн талаар мэддэггүй байсан тул цэргүүдэд зориулсан товчлуур ба аяга, түүнчлэн бусад хэрэгтэй зүйлсээс гаргаж авдаг байсан бөгөөд хэсэг хугацааны дараа хүйтэнд нунтаг болж хувирдаг байв. Зарим түүхчдийн үзэж байгаагаар энэ нь цагаан тугалганы өмч учраас Наполеоны арми байлдааны үр нөлөө буурч байсан гэж үздэг.

Цагаан тугалга авах

Цагаан тугалга үйлдвэрлэх гол арга бол нүүрс, хөнгөн цагаан, эсвэл ашиглан цагаан тугалга (IV) оксид агуулсан хүдрээс металыг багасгах явдал юм.

SnO₂ + C \u003d Sn + CO₂ байна

Ялангуяа цэвэр цагаан тугалгыг электрохимийн аргаар боловсруулж эсвэл бүс хайлуулах аргаар олж авдаг.

Цагаан тугалганы химийн шинж чанар

Өрөөний температурт цагаан тугалга нь тэсвэртэй эсвэл. Учир нь металлын гадаргуу дээр нимгэн исэл хальс гарч ирдэг.

Агаарт, цагаан тугалга нь зөвхөн 150 ° C-аас дээш температурт исэлдэж эхэлдэг.

Sn + O₂ → SnO₂


SnO₂ оптик микроскоп

Хэрэв цагаан тугалга халаавал энэ элемент нь ихэнх металл бус урвалд ордог бөгөөд +4 исэлдэлтийн төлөвт нэгдлүүд үүсдэг (энэ элемент илүү онцлог шинж чанартай байдаг).

Sn + 2Cl₂ → SnCl₄

Цагаан тугалга ба баяжуулсан давсны хүчлийн харилцан үйлчлэл удаан явагддаг:

Sn + 4HCl → H₂ + H₂ байна

Цагаан тугалга нь баяжуулсан хүхрийн хүчилтэй маш удаан урвалд ордог бол шингэрүүлсэн хүхрийн хүчилтэй огт урвалд ордоггүй.

Уусмалын агууламжаас хамаардаг азотын хүчилтэй цагаан тугалганы урвал маш сонирхолтой байдаг. Урвал нь цагаан аморфийн нунтаг болох H₂SnO₃-ийн цагаан тугалганы хүчил үүссэнээр үргэлжилнэ:

3Sn + 4HNO₃ + nH₂O \u003d 3H₂SnO₃nH₂O + 4NO

Хэрэв шингэрүүлсэн азотын хүчилтэй холилдвол энэ элемент нь цагаан тугалганы нитрат үүсэх замаар метал шинж чанарыг харуулна.

4Sn + 10HNO₃ \u003d 4Sn (NO₃) ₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

Халаасан цагаан тугалга нь устөрөгчийг ялгаруулж шүлтлэг бодисоор урвалд орно.

Sn + 2KOH + 4H₂O \u003d K₂ + 2H₂ байна

  Та аюулгүй, маш сайхан цагаан тугалга туршилтыг олж авах болно.

Цагаан тугалганы исэлдэлт

Энгийн төлөвт цагаан тугалганы исэлдэлтийн байдал тэг байна. Мөн Sn нь исэлдэлтийн төлөвтэй +2: цагаан тугалга (II) исэл SnO, SnCl₂, цагаан тугалга (II) гидроксид Sn (OH) ₂ байж болно. Исэлдэлтийн төлөв +4 нь цагаан тугалга (IV) исэл SnO₂, галоген (IV), жишээлбэл SnCl Sn хлорид, цагаан тугалга (IV) SnS₂ сульфид, цагаан тугалга (IV) Sn₃N₄ нитридийн хамгийн онцлог шинж юм.