КОСИТАР (ИИ) ОКСИД: СТРУКТУРА, СВОЈСТВА, НОМЕНКЛАТУРА, УПОТРЕБЕ - ХЕМИЈА - 2025

Калај оксид (ИИ) је кристална неоргански чврста супстанца која је формирана оксидацијом калај (Сн) са кисеоником, где лимена стиче валенце 2+. Његова хемијска формула је СнО. Позната су два различита облика овог једињења: црни и црвени. Чест и најстабилнији облик на собној температури је црна или плаво-црна модификација.

Овај образац се добија хидролизом калај (ИИ) хлорид (СнЦлз ₂ ) у воденом раствору, којем амонијум хидроксид (НХ ₄ додаје ОХ) да се добије хидратисани оксидом талог Сн (ИИ) чија је формула СнО.кХ ₂ О, где к <1 (к мањи од 1).

Тетрагонална кристална структура плавкасто-црног СнО. Атом Сн налази се у центру структуре, а атоми кисеоника у врховима паралелепипеда. Оригинални ПНГ-ови од корисника: Роцха, тражени у Инксцапе-у од стране корисника: Станнеред Извор: Википедиа Цоммонс

Хидратисан оксид је беле аморфне чврсте супстанце, која се потом загрева у суспензији на 60-70 ºЦ неколико сати у присуству НХ ₄ ОХ, до добијања чисте црне кристални сно.

Црвени облик СнО је метастабилан. Може се припремати додавањем фосфорне киселине (Х ₃ ПО ₄ ) - са 22% фосфорне киселине, Х ₃ ПО ₃ - затим НХ ₄ ОХ у СнЦУ ₂ раствора . Добијена бела чврста супстанца се загрева у истом раствору на 90-100 ° Ц током око 10 минута. На тај начин се добија чисто црвени кристални СнО.

Тин (ИИ) оксид је полазна сировина за производњу осталих једињења (ИИ) кала. Из тог разлога, то је једно од једињења калаја које има значајну комерцијалну важност.

Тин (ИИ) оксид има ниску токсичност као што је случај са већином неорганских једињења кала. То је због слабе апсорпције и брзог излучивања из ткива живих бића.

Има једну од највиших толеранција на једињења калаја у тестовима на пацовима. Међутим, ако се удише у великим количинама, може бити штетно.

Структура

Плаво-црни калај (ИИ) оксид

Ова модификација кристализира с тетрагоналном структуром. Има распоред слојева у којима је сваки Сн атом на врху квадратне пирамиде, чија база је формирана од 4 најближа атома кисеоника.

Други истраживачи тврде да је сваки Сн атом окружен са 5 атома кисеоника који су отприлике смештени на врховима октаедра, где је шести врх вероватно заузет од стране пара слободних или неспарених електрона. То је познато као Φ-октаедрални распоред.

Калај (ИИ) оксид црвени

Овај облик коситреног (ИИ) оксида кристализира са орторомбицном структуром.

Номенклатура

- коситров (ИИ) оксид

- Калај оксид

- Коситар моноксид

- Станиви оксид

Својства

Физичко стање

Кристална чврста супстанца.

Молекуларна тежина

134.71 г / мол.

Тачка топљења

1080 ºЦ. Распада се.

Густина

6,45 г / цм ³

Растворљивост

Нерастворљив у топлој или хладној води. Нерастворљив је у метанолу, али се брзо раствара у концентрованим киселинама и лужинама.

Остала својства

Ако се загрева на више од 300 ° Ц у присуству ваздуха, коситрени (ИИ) оксид се брзо оксидира у коситрни (ИВ) оксид, показујући жаруљу.

Објављено је да под неоксидујућим условима загревање коситра (ИИ) оксида има различите резултате у зависности од степена чистоће почетног оксида. Генерално је несразмерна металног Сн и калај (ИВ) оксид, СнО ₂ , са различитим врстама средњи евентуално бити претворена у СнО ₂ .

Тин (ИИ) оксид је амфотерни, јер се раствара у киселинама дајући Сн ²⁺ јоне или анионске комплексе, а раствара се и у алкалијама, стварајући растворе хидрокси-тинато јона, Сн (ОХ) ₃ ^- , који Имају пирамидалну структуру.

Даље, СнО је редукцијско средство и брзо реагује са органским и минералним киселинама.

Има малу токсичност у поређењу са другим солним солима. Његова ЛД50 (смртоносна доза 50% или средња смртоносна доза) код пацова је већа од 10.000 мг / кг. То значи да је потребно више од 10 грама по килограму да се убије 50% узорака пацова током одређеног периода испитивања. Поређења ради, флуорид стани (ИИ) има ЛД50 од 188 мг / кг код пацова.

Међутим, ако се удише дуже време, таложи се у плућима јер се не апсорбује и може проузроковати застој (инфилтрација СнО прашине у плућна међупростор).

Апликације

При производњи других једињења кала (ИИ)

Његова брза реакција са киселинама је основа његове најважније употребе, која је интермедијар у производњи других једињења кала.

Употребљава се у производњи калемљеног (ИИ) бромида (СнБр ₂ ), станидног (ИИ) цијанида (Сн (ЦН) ₂ ) и станидног (ИИ) флуороборат хидрата (Сн (БФ ₄ ) ₂ ), друга једињења (ИИ).

Лимунски (ИИ) флуороборат се добија растварањем СнО у флуороборној киселини и користи се за премазе од коситра и калаја, нарочито за таложење легура олова и олова за лемљење у индустрији електронике. То је, између осталог, посљедица високог капацитета покривања.

Калај (ИИ) оксид се такође користи у припреми калај (ИИ) сулфат (СнСО ₄ ), реакцијом сно и сумпорне киселине, Х ₂ СО ₄ .

Добивени СнСО ₄ користи се у поступку течења за производњу штампаних плоча, за завршну обраду електричних контаката и за тегљење кухињског прибора.

Штампано коло. Није доступан аутор за читање машина. Претпоставио је Абрахам Дел Позо (на основу тврдњи о ауторским правима). Извор: Викимедиа Цоммонс

Хидратисан форма СнО, хидратисани калај (ИИ) оксида СнО.кХ ₂ О, се третира флуороводоничне киселином да би се добило калај (ИИ) флуорид, СНФ ₂ , који је додат зубну пасту као агенс против старења. шупљине.

У накиту

Коситар (ИИ) оксид користи се у припреми кристала од злата и калаја и бакра-коситра. Чини се да је његова функција у овој апликацији да делује као средство за смањивање.

Накит са рубином. Извор: Пикабаи

Друге намене

Коришћен је у фотонапонским уређајима за производњу електричне енергије из светлости, као што су соларне ћелије.

Фотонапонски уређај. Георг Слицкерс Извор: Википедиа Цоммонс

Недавне иновације

Уређене СнО наночестице коришћене су у електродама од угљеничних наноцевки за литијум-сумпорне батерије.

Нанофибре СнО хидрата. Извор Извор: Википедиа Цоммонс

Електроде припремљене са СнО показују високу проводљивост и малу промену запремине у понављајућим циклусима пуњења и пражњења.

Даље, СнО омогућава брзи пренос иона / електрона током реакција редукције оксидације које се јављају у таквим системима акумулатора.

Референце

1. Цоттон, Ф. Алберт и Вилкинсон, Геоффреи. (1980). Напредна неорганска хемија. Четврто издање. Јохн Вилеи & Сонс.
2. Данце, ЈЦ; Емелеус, ХЈ; Сир Роналд Нихолм и Тротман-Дицкенсон, АФ (1973). Свеобухватна неорганска хемија. Том 2. Пергамон Пресс.
3. Уллманнова енциклопедија индустријске хемије. (1990). Пето издање. Запремина А27. ВЦХ Верлагсгеселлсцхафт мбХ.
4. Кирк-Отхмер (1994). Енциклопедија хемијске технологије. Свезак 24. Четврто издање. Јохн Вилеи & Сонс.
5. Острахович, Елена А. и Цхериан, М. Георге. (2007). Калај. У Приручнику за токсикологију метала. Треће издање. Опоравак од сциенцедирецт.цом.
6. Квестроо, В. и Вроманс, ПХГМ (1967). Припрема три модификације чистог калај-ИИ (ИИ) оксида. Ј. Инорг. Нуцл. Цхем., 1967, вол. 29, стр. 2187-2190.
7. Фоуад, СС и др. (1992). Оптичка својства танких филмова стакленог оксида. Чехословачки часопис за физику. Фебруар 1992, свезак 42, издање 2. Опоравило од спрингер.цом.
8. А-Иоунг Ким и др. (2017). Наручене СнО наночестице у МВЦНТ-у као функционални домаћин-домаћин за катоду литијум-сумпорне батерије велике брзине. Нано Ресеарцх 2017, 10 (6). Опоравак од спрингер.цом.
9. Национална медицинска библиотека. (2019). Станиви оксид. Опоравак од: пубцхем.нцби.нлм.них.гов