锡的金属特性

1. 锡的金属特性

锡，金属元素，一种有银白色光泽的的低熔点的金属元素，在化合物内是二价或四价，不会被空气氧化，主要以二氧化物（锡石）和各种硫化物（例如硫锡石）的形式存在。元素符号Sn。锡是大名鼎鼎的“五金”——金、银、铜、铁、锡之一。早在远古时代，人们便发现并使用锡了。在我国的一些古墓中，便常发掘到一些锡壶、锡烛台之类锡器。据考证，我国周朝时，锡器的使用已十分普遍了。在埃及的古墓中，也发现有锡制的日常用品。

元素性质
锡，碳族元素，原子序数50，原子量118.71，元素名来源于拉丁文。在约公元前2000年，人类就已开始使用锡。锡在地壳中的含量为0.004%，几乎都以锡石(氧化锡)的形式存在，此外还有极少量的锡的硫化物矿。锡有14种同位素，其中10种是稳定同位素，分别是：锡112、114、115、116、117、118、119、120、122、124。

金属锡柔软，易弯曲，熔点231.89℃，沸点2260℃。有三种同素异形体：

白锡为四方晶系，晶胞参数：a=0.5832nm，c=0.3181nm，晶胞中含4个Sn原子，密度7.28克/立方厘米，硬度2，延展性好；

灰锡为金刚石形立方晶系，晶胞参数：a=0.6489nm，晶胞中含8个Sn原子，密度5.75克/立方厘米；

脆锡为正交晶系，密度6.54克/立方厘米。

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

锡是银白色的软金属，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。锡很柔软，用小刀能切开它。锡的化学性质很稳定，在常温下不易被氧气氧化，所以它经常保持银闪闪的光泽。锡无毒，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）。牙膏壳也常用锡做（牙膏壳是两层锡中夹着一层铅做成的。近年来，我国已逐渐用铝代替锡制造牙膏壳）。焊锡，也含有锡，一般含锡61%，有的是铅锡各半，也有的是由90%铅、6%锡和4%锑组成。

展性

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

其实，锡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散的粉末。特别是在-33℃或有红盐(SnCl4·2NH4Cl)的酒精溶液存在时，这种变化的速度大大加快。一把好端端的锡壶，会“自动”变成一堆粉末。这种锡的“疾病”还会传染给其他“健康”的锡器，被称为“锡疫”。造成锡疫的原因，是由于锡的晶格发生了变化：在常温下，锡是正方晶系的晶体结构，叫做白锡。当你把一根锡条弯曲时，常可以听到一阵嚓嚓声，这便是因为正方晶系的白锡晶体间在弯曲时相互摩擦，发出了声音。在-13.2℃以下，白锡转变成一种无定形的灰锡。于是，成块的锡便变成了一团粉末。

由于锡怕冷，因此在冬天要特别注意别使锡器受冻。有许多铁器常用锡焊接的，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锡焊的，在南极的冰天雪地之中，焊锡变成粉末般的灰锡，汽油就都漏光了。

锡不仅怕冷，而且怕热。在161℃以上，白锡又转变成具有斜方晶系的晶体结构的斜方锡。斜方锡很脆，一敲就碎，展性很差，叫做“脆锡”。白锡、灰锡、脆锡，是锡的三种同素异形体。

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

来源
锡是大名鼎鼎的“五金”——金、银、铜、铁、锡之一。早在远古时代，人们便发现并使用锡了。在我国的一些古墓中，便常发掘到一些锡壶、锡烛台之类锡器。据考证，我国周朝时，锡器的使用已十分普遍了。在埃及的古墓中，也发现有锡制的日常用品。

我国有丰富的锡矿，特别是云南个旧市，是世界闻名的“锡都”。此外，广西、广东、江西等省也都产锡。1800年，全世界锡的年产量仅四千吨，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。

但与锡相生相伴的，是砷，其化合物是砒霜的主要成分。

根据中科院地理科学与资源研究所环境修复研究中心的公开论文资料显示，在我国，砷作为锡的伴生矿由于利用价值不高，70%以上都成了被废弃的尾矿。截至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被散落在旷野中，任雨水冲刷，注入河流，渗进土壤。

用途
金属锡主要用于制造合金。

锡与硫的化合物——硫化锡，它的颜色与金子相似，常用作金色颜料。

锡与氧的化合物——二氧化锡。锡于常温下，在空气中不受氧化，强热之，则变为二氧化锡。二氧化锡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气污染——汽车废气中常含有有毒的一氧化碳气体，但在二氧化锡的催化下，在300℃时，可大部转化为二氧化碳。

2. 锡的金属特性

锡，金属元素，一种有银白色光泽的的低熔点的金属元素，在化合物内是二价或四价，不会被空气氧化，主要以二氧化物（锡石）和各种硫化物（例如硫锡石）的形式存在。元素符号Sn。锡是大名鼎鼎的“五金”——金、银、铜、铁、锡之一。早在远古时代，人们便发现并使用锡了。在我国的一些古墓中，便常发掘到一些锡壶、锡烛台之类锡器。据考证，我国周朝时，锡器的使用已十分普遍了。在埃及的古墓中，也发现有锡制的日常用品。

元素性质
锡，碳族元素，原子序数50，原子量118.71，元素名来源于拉丁文。在约公元前2000年，人类就已开始使用锡。锡在地壳中的含量为0.004%，几乎都以锡石(氧化锡)的形式存在，此外还有极少量的锡的硫化物矿。锡有14种同位素，其中10种是稳定同位素，分别是：锡112、114、115、116、117、118、119、120、122、124。

金属锡柔软，易弯曲，熔点231.89℃，沸点2260℃。有三种同素异形体：

白锡为四方晶系，晶胞参数：a=0.5832nm，c=0.3181nm，晶胞中含4个Sn原子，密度7.28克/立方厘米，硬度2，延展性好；

灰锡为金刚石形立方晶系，晶胞参数：a=0.6489nm，晶胞中含8个Sn原子，密度5.75克/立方厘米；

脆锡为正交晶系，密度6.54克/立方厘米。

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

锡是银白色的软金属，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。锡很柔软，用小刀能切开它。锡的化学性质很稳定，在常温下不易被氧气氧化，所以它经常保持银闪闪的光泽。锡无毒，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）。牙膏壳也常用锡做（牙膏壳是两层锡中夹着一层铅做成的。近年来，我国已逐渐用铝代替锡制造牙膏壳）。焊锡，也含有锡，一般含锡61%，有的是铅锡各半，也有的是由90%铅、6%锡和4%锑组成。

展性

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

其实，锡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散的粉末。特别是在-33℃或有红盐(SnCl4·2NH4Cl)的酒精溶液存在时，这种变化的速度大大加快。一把好端端的锡壶，会“自动”变成一堆粉末。这种锡的“疾病”还会传染给其他“健康”的锡器，被称为“锡疫”。造成锡疫的原因，是由于锡的晶格发生了变化：在常温下，锡是正方晶系的晶体结构，叫做白锡。当你把一根锡条弯曲时，常可以听到一阵嚓嚓声，这便是因为正方晶系的白锡晶体间在弯曲时相互摩擦，发出了声音。在-13.2℃以下，白锡转变成一种无定形的灰锡。于是，成块的锡便变成了一团粉末。

由于锡怕冷，因此在冬天要特别注意别使锡器受冻。有许多铁器常用锡焊接的，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锡焊的，在南极的冰天雪地之中，焊锡变成粉末般的灰锡，汽油就都漏光了。

锡不仅怕冷，而且怕热。在161℃以上，白锡又转变成具有斜方晶系的晶体结构的斜方锡。斜方锡很脆，一敲就碎，展性很差，叫做“脆锡”。白锡、灰锡、脆锡，是锡的三种同素异形体。

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

来源
锡是大名鼎鼎的“五金”——金、银、铜、铁、锡之一。早在远古时代，人们便发现并使用锡了。在我国的一些古墓中，便常发掘到一些锡壶、锡烛台之类锡器。据考证，我国周朝时，锡器的使用已十分普遍了。在埃及的古墓中，也发现有锡制的日常用品。

我国有丰富的锡矿，特别是云南个旧市，是世界闻名的“锡都”。此外，广西、广东、江西等省也都产锡。1800年，全世界锡的年产量仅四千吨，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。

但与锡相生相伴的，是砷，其化合物是砒霜的主要成分。

根据中科院地理科学与资源研究所环境修复研究中心的公开论文资料显示，在我国，砷作为锡的伴生矿由于利用价值不高，70%以上都成了被废弃的尾矿。截至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被散落在旷野中，任雨水冲刷，注入河流，渗进土壤。

用途
金属锡主要用于制造合金。

锡与硫的化合物——硫化锡，它的颜色与金子相似，常用作金色颜料。

锡与氧的化合物——二氧化锡。锡于常温下，在空气中不受氧化，强热之，则变为二氧化锡。二氧化锡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气污染——汽车废气中常含有有毒的一氧化碳气体，但在二氧化锡的催化下，在300℃时，可大部转化为二氧化碳。

3. 锡的特点

锡是一种银白色金属，熔点231.9℃，密度为7.3克/厘米3。
 
 锡有三种同素异形体，即灰锡（α——锡）、白锡（β——锡）和脆锡（γ——锡）。
 
 常见的是呈银白色的金属——白锡，在13.2-161℃温度间稳定。
 
 低于13.2℃,白锡开始转变为粉状的灰锡,其转变速度随温度的下九而加快。
 
 当冷至-30℃时，达到最大的转变速度。
 
  
 
 当温度高于161℃时，白锡转为脆锡，直至达到熔点（231.9℃）全部呈液态。
 
 灰锡的密度为5.85克/厘米3，白锡密度为7.2克/厘米3，液体锡箔的密度为6.98克/厘米3。
 
 常温下锡在空气中稳定，其原因是锡表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止进一步氧化。
 
 锡的展性好而延展性差，因此能制成很薄的锡箔而不能拉成锡丝。
 
 目前，炼锡的原料主要是锡石（SnO2）。
 
 锡石通过还原熔炼、精炼等工艺过程，可以得到金属锡。
 
  锡的用途锡富展性，塑性好，可以轧制成0.04毫米以下的锡箔。
 
 纯锡与弱有机酸作用缓慢，耐蚀性好，即使被腐蚀，所生成的化合物一般无毒，故大量作热镀锡生产马口铁，用于防腐蚀或食品工业中。
 
 锡基轴承合金（巴比特）是优良的耐磨材料，它有低的摩擦系数和良好的韧性、导热性和耐蚀性。
 
 锡还能配制成易熔合金、焊锡、印刷合金、锡青铜和含锡黄铜等。
 
 含锡钛基合金用于航空、造船、原子能、化工和医疗器械等工业部门。
 
 锡铌金属间化合物可作超导体。
 
 锡的重要化合物二氧化锡、四氯化锡及锡的有机化合物，分别用作陶瓷釉原料、印染丝织品煤染剂，也可用作杀虫剂、防污剂、木材防腐剂和火焰遏制剂等。
 
  锡的“冻疮” 冬天，天寒地冻，人们的手、脚生冻疮。
 
 然而锡也会生“冻疮”。
 
 锡生“冻疮”的原因是：金属锡在低温时就崩碎成粉末，象疫病一样传染漫延，使锡制品整个遭受破坏。
 
 因此，人们把这种现象称为“锡疫”，也说锡生“冻疮”。
 
 锡生“冻疮”，还会造成重大损失呢！七十多年前，有人乘飞机到南极探险，由于飞机的油箱是用锡焊接的，在千里冰封的南极严寒里，焊锡竞变成粉末状灰锡，使油箱里的汽油漏光，结果飞机失去燃料，不幸坠落失事。
 
 抑制锡“冻疮”的办法，是在锡中加入铋、铅、锑、银、金等杂质，当杂质含量达到一定程度时就可防止“冻疮”发生。
 
  锡都——个旧位于云南省红河哈尼族彝族自治州中部的个旧，锡矿储量丰富，且可露天开采，是我国最大的产锡基地，素有“锡都”之称。
 
 个旧锡矿已有两千多年的开采史。
 
 《汉书•地理志》记载，“贲古北采山和南乌山出锡”。
 
 此两山即今个旧矿区。
 
 历代虽不断开发，至清代才兴盛起来。
 
 解放前，90%以上的锡由私营的小矿生产，最高年产量超过万吨。
 
 1840年鸦片战争后，帝国主义列强纷纷涌入中国，大肆掠夺个旧大锡，使个旧矿产资源遭到严重破坏。
 
 到1949年，年产锡仅610吨，个旧锡业奄奄一息。
 
 解放47年来，个旧锡业有了很大发展。
 
 到现在，仅云南锡业公司所产大锡就占全国锡产量的55%，加上为地方代加工的产量，共占全国锡产量的65%。
 
 产品8个系列、60个品种荣为“锡都”。
 
  世界最大的锡矿带世界最大的锡矿带在东南亚。
 
 它从印度尼西亚的勿里洞岛、邦加岛，经马来半岛的西部和缅甸的丹那沙林海岸，一直延伸到缅甸掸邦高原西部的耶恩干。
 
 这一锡矿带锡的储量约为400万吨，占世界第一位。
 
 东南亚各国开采锡矿的历史较早（但比中国晚两千年左右），公元9世纪时，马来半岛西海岸已有产锡的著名港口。
 
 16世纪末，缅甸将锡运销到印度。
 
 泰国和印度尼西亚的采锡业也已具有200-300年的历史。
 
 东南亚锡的产量，从本世纪以来，一直占世界首位，约占世界锡总产量的60%左右。
 
  我国锡的氯化冶金技术云锡公司、昆明冶金研究院和北京矿冶研究总院等单位，共同研究的回转窑高温氯化法，用于低锡高铁的难选锡中矿，以综合回收锡、铅等有价金属，可使云锡现有选矿回收率提高6%-7%，并能从历年堆存的尾矿中，回收大量的锡和其他金属。
 
 在国外，这一技术尚属锡冶金界研究的前沿课题，而我国在锡的氯化冶金方面已居世界领先地位。

4. 锡制品的特性

锡具有极佳的凉性及散热性，加上其独特的光泽及易于加工的特性，自古以来就广为人们欢迎。早在一千多年前，古人就利用锡做成的茶罐储存茶叶，出口到日本和东南亚一带，使中国的“茶道”及锡制茶罐在这些国家盛行并流传至今。由于锡的密闭性强，使其本身具有极佳的保鲜性，能持久保持茶叶鲜美芳香；存储咖啡豆、雪茄、香烟，效果也非常好。

5. 锡器的特性

锡器能被广泛使用并受到人们的喜爱，正是因为锡自身的一些优秀特性。首先，锡对人体是无害的，锡制马口铁被广泛地用于食品包装、高级巧克力都是用锡纸包装的，这些都是最好的证明；其二，锡制生活器皿还有许多独特之处，锡制茶叶罐密封性好，可长期保持茶叶的色泽和芳香；锡制啤酒杯因传热迅速，从而使冰镇啤酒口感倍增而应用广泛。因而锡器享有“盛水水清甜，盛酒酒香醇，储茶味不变，插花花长久”的美誉。其三，锡除了具有优美的金属色泽外，还具有良好的延展性和加工性能，用锡制作的各种器皿和艺术饰品能够逼真地体现每一个细节的创意，从而使得锡制工艺品栩栩如生、高雅动人，这些特性是其他任何金属工艺品都望尘莫及的。 锡是“绿色环保金属”。据金属理论分析，锡性凉，散热效果极佳.因此,较其它器皿更胜一筹.锡制酒具斟酒，夏天清凉爽口，冬天温酒导热较快，令人适意，深得饮酒者喜爱。　　“温酒”一直为我国传统的饮酒习俗，温酒在人体内容易散发，使人不容易醉。由于锡的热传导率高，容易加热，用锡器温酒效果极佳，而且因为锡的离子效果好，还可以增加酒的原韵味，使酒更加香甜爽口。现代人喝啤酒或葡萄酒，往往加入冰块以获得沁人心扉的凉爽感觉。而锡器由于性凉和散热效果好，可立即降低酒的温度，饮时清冽爽口。

6. 锡石的物理性质

无色者少见，一般因含混入物而呈褐色，含Fe高时可呈黑色，含Nb、Ta高者可呈沥青黑色，含铌铁矿、钽铁矿超显微包裹体可导致颜色不均匀。条痕白至浅褐色。半透明。金刚光泽，断口油脂光泽。解理不完全。具裂开，断口不平坦至次贝壳状。性脆。硬度6~7。相对密度6.8~7.0。一般无磁性，富铁锡石可具电磁性。偏光镜下：无色、浅黄、浅褐或带红色，有时颜色分布不均匀，呈点状或环带状。一轴晶( )，折射率很高，No=1.9836~2.0475，Ne=2.0818~2.1397。有时出现光性异常，二轴晶( )，2V=0~38。多色性强弱不定。

7. 氢氧化锡的物理性质

:白色或微黄色结晶粉末，熔点118～122℃，难溶于水，微溶乙醇、乙醚，溶于二氯甲烷、二氯乙烷、丙酮等、高温易分解。

8. 锡黄铜的物理性质

锡黄铜　　tin brass
　　在铜锌合金基础上加入锡的黄铜。
　　锡黄铜在淡水及海水中均耐腐蚀，泛称海军黄铜。一般锡黄铜含锡量为1％，含锡过多，降低合金的塑性。按合金中的含锌量，分为α锡黄铜， (α+β)锡黄铜。单相锡黄铜如70Cu-29Zn-1Sn，具有良好的力学性能，软态的拉伸强度为350MPa，伸长率为60％，冷加工性能优异，能承受热轧和热挤，但不可热冲及热锻。广泛用于船舶、热电厂的高强耐蚀冷凝管。此种合金有应力腐蚀破裂倾向，因此冷加工的管材必须低温退火以消除应力。(α+β)锡黄铜如62Cu-37Zn-1Sn，有良好的力学性能，软态的拉伸强度为380MPa，延伸率40％，可进行冷、热压力加工，易切削，焊接性好，在海水中有较高的耐蚀性，适用于船舶零件，与海水、汽油等接触的零件。