Alva ir sudraba vai pelēks metāls ar atomu numuru 50 un elementa simbolu Sn. Tas ir pazīstams ar tā izmantošanu agrīniem konserviem un bronzas un alvas ražošanā. Šeit ir skārda elementu faktu apkopojums.
Ātri fakti: Alva
- Elementa nosaukums: Alva
- Elementa simbols: Sn
- Atomu skaitlis: 50
- Atomsvars: 118.71
- Izskats: Sudraba metāls (alfa, α) vai pelēkais metāls (beta, β)
- Grupa: 14. grupa (oglekļa grupa)
- Periods: 5. periods
- Elektronu konfigurācija: [Kr] 5s2 4d10 5p2
- Atklājums: Cilvēcei zināma kopš aptuveni 3500. gada pirms mūsu ēras
Alvas pamata fakti
Alva ir zināma kopš seniem laikiem. Pirmais alvas sakausējums, kas tika plaši izmantots, bija bronza, alvas un vara sakausējums. Cilvēki zināja, kā padarīt bronzu jau 3000 BC.
Vārda izcelsme: Anglosakšu alva, latīņu stannum, abi nosaukumi elementam alva. Nosaukts pēc etrusku dieva Tinijas; apzīmēts ar latīņu simbolu stannum.
Izotopi: Ir zināmi daudzi alvas izotopi. Parasto alvu veido desmit stabili izotopi. Ir atpazīti divdesmit deviņi nestabili izotopi, un pastāv 30 metastabili izomēri. Alvai ir vislielākais visu elementu stabilu izotopu skaits, pateicoties tā atomu skaitam, kas kodolfizikā ir "maģiskais skaitlis".
Īpašības: Alvas kušanas temperatūra ir 231,9681 ° C, viršanas temperatūra 2270 ° C, īpaša gravitāte (pelēks) 5,75 vai (balts) 7,31, ar valenci 2 vai 4. Alva ir kaļams sudrabaini balts metāls, kas iegūst augstu pulējumu. Tam ir izteikti kristāliska struktūra un vidēji elastīga. Kad alvas josla ir saliekta, kristāli saplīst, veidojot raksturīgu “alvas saucienu”. Divas vai trīs allotropās formas no alvas pastāv. Pelēkai vai alvai ir kubiskā struktūra. Sildot, 13,2 ° C temperatūrā pelēkā alva mainās uz baltu vai b alvu, kurai ir tetragonāla struktūra. Šī pāreja no a uz b formu tiek saukta alvas kaitēklis. G forma var pastāvēt starp 161 ° C un kušanas temperatūru. Kad alvu atdzesē zem 13,2 ° C, tā lēnām mainās no baltas formas uz pelēku, kaut arī pāreja notiek ietekmē piemaisījumi, piemēram, cinks vai alumīnijs, un to var novērst, ja tajā ir neliels daudzums bismuta vai antimona klāt. Alva ir izturīga pret uzbrukumiem jūrai, destilētam vai mīkstam krāna ūdenim, taču tā kodīs stiprās skābēs, sārmi un skābie sāļi. Skābekļa klātbūtne šķīdumā paātrina korozijas ātrumu.
Lietojumi: Alvu izmanto, lai pārklātu citus metālus, lai novērstu koroziju. Alvas plāksne virs tērauda tiek izmantota korozijizturīgu kārbu ražošanai pārtikai. Daži no svarīgiem alvas sakausējumiem ir mīkstais lodējums, kausējamais metāls, tipveida metāls, bronza, alva, Babbitt metāls, metāla metāls, liešanas sakausējums, baltais metāls un fosfora bronza. Hlorīds SnCl · H2O izmanto kā reducētāju un kodinātāju kalikona apdrukai. Alvas sāļus var izsmidzināt uz stikla, lai iegūtu elektrību vadošus pārklājumus. Izkausētu alvu izmanto, lai peldētu izkausētu stiklu, lai iegūtu logu stiklu. Kristāliski alvas-niobija sakausējumi ir supravadītspējīgi ļoti zemā temperatūrā.
Avoti: Primārais alvas avots ir kasiterīts (SnO2). Alvu iegūst, reducējot tās rūdu ar oglēm reverberācijas krāsnī.
Toksicitāte: Elementālam alvas metālam, tā sāļiem un oksīdiem ir zema toksicitāte. Alumīnija tērauda kārbas joprojām tiek plaši izmantotas pārtikas konservēšanai. Iedarbības līmenis ir 100 mg / m3 tiek uzskatīti par tūlīt bīstamiem. Juridiski pieļaujamā saskare vai ieelpošana parasti tiek noteikta 2 mg / m3 par 8 stundu darba dienu. Turpretī alvas alvas savienojumi ir ļoti toksiski, līdzīgi kā cianīda. Alvas alvas savienojumi tiek izmantoti PVC stabilizēšanai organiskajā ķīmijā, litija jonu bateriju ražošanai un kā biocīdi.
Alvas fizikālie dati
- Elementu klasifikācija: Metāls
- Blīvums (g / cc): 7.31
- Kušanas punkts (K): 505.1
- Vārīšanās punkts (K): 2543
- Izskats: sudrabaini balta, mīksta, kaļama, kaļamā metāla
- Atomu rādiuss (pm): 162
- Atomu skaļums (cc / mol): 16.3
- Kovalentais rādiuss (pm): 141
- Joniskais rādiuss: 71 (+ 4e) 93 (+2)
- Īpašs karstums (@ 20 ° C J / g mol): 0.222
- Kausēšanas karstums (kJ / mol): 7.07
- Iztvaikošanas siltums (kJ / mol): 296
- Debye temperatūra (K): 170.00
- Neitralitātes skaitlis Pauling: 1.96
- Pirmā jonizējošā enerģija (kJ / mol): 708.2
- Oksidācijas stāvokļi: 4, 2
- Režģa struktūra: Tetragonāls
- Lattice Constant (Å): 5.820
Avoti
- Emslijs, Džons (2001). "Alva". Dabas celtniecības bloki: A – Z ceļvedis elementiem. Oksforda, Anglija, Lielbritānija: Oxford University Press. lpp. 445–450. ISBN 0-19-850340-7.
- Grīnvuds, N N.; Earnshaw, A. (1997). Elementu ķīmija (2. izd.). Oksforda: Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.
- Weast, Robert (1984). CRC, Ķīmijas un fizikas rokasgrāmata. Boka Ratona, Florida: Ķīmiskās gumijas uzņēmuma izdevniecība. lpp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.