Φυσικές και χημικές ιδιότητες του κασσίτερου

Ο μεταλλικός κασσίτερος είναι μαλακός, εύκολος στην κάμψη, με ασημί-λευκή μεταλλική λάμψη, σημείο τήξης 231.89°C, σημείο βρασμού 2260°C, μη τοξικό. Ο κασσίτερος ανήκει στο τέταρτο σημαντικό στοιχείο του περιοδικού πίνακα, ατομικός αριθμός 50, ατομικό βάρος 118,71, σύμβολο στοιχείου Sn, κασσίτερος είναι malleable σε θερμοκρασία δωματίου. Ειδικά στους 100 ° C, η ελατότητα είναι πολύ καλή και μπορεί να εξελιχθεί σε εξαιρετικά λεπτό φύλλο κασσίτερου, το οποίο μπορεί να είναι τόσο λεπτό όσο 0,04 mm ή λιγότερο. Αλλά η ολκιμότητα είναι πολύ κακή, ένα τράβηγμα θα σπάσει, δεν μπορεί να τραβηχτεί σε ένα λεπτό σύρμα.

Ταυτόχρονα, ο κασσίτερος είναι ένα μέταλλο που φοβάται τόσο το κρύο όσο και τη θερμότητα και το σχήμα του κασσίτερου είναι εντελώς διαφορετικό σε διαφορετικές θερμοκρασίες.

Κασσίτερος στην περιοχή θερμοκρασιών 13,2 ~ 161 ° C, η φύση του κασσίτερου είναι η πιο σταθερή, που ονομάζεται "λευκός κασσίτερος".

Όταν η θερμοκρασία πέσει κάτω από 13,2°C, ο κασσίτερος θα μετατραπεί σταδιακά σε χαλαρή σκόνη όπως τέφρα άνθρακα. Ειδικά στο -33°Cή παρουσία ερυθρού αλατιού (SnCl4•2NH4Cl) διάλυμα αλκοόλης, η ταχύτητα αυτής της αλλαγής επιταχύνεται σημαντικά. Αυτή η "ασθένεια" του κασσίτερουΜπορεί επίσης να μεταδοθεί σε άλλο "υγιές" κασσίτερο, και όσο ο λευκός κασσίτερος χτυπά τον γκρι κασσίτερο, ακόμα κι αν χτυπήσει λίγο, ο λευκός κασσίτερος θα αλλάξει γρήγορα και εντελώς σε γκρι κασσίτερο. Το φαινόμενο ονομάστηκε επιδημία κασσίτερου. Ευτυχώς, αν λιώσετε ξανά τον άρρωστο κασσίτερο, θα ανακάμψει. Ο λόγος για την επιδημία κασσίτερου είναι ότι το κρυσταλλικό πλέγμα του κασσίτερου έχει αλλάξει: σε θερμοκρασία δωματίου, ο κασσίτερος είναι μια τετράγωνη κρυσταλλική δομή, που ονομάζεται λευκός κασσίτερος. Όταν λυγίζετε μια λωρίδα κασσίτερου, μπορείτε συχνά να ακούσετε έναν ήχο swish, ο οποίος συμβαίνει επειδή οι λευκοί κρύσταλλοι κασσίτερου του τετράγωνου κρυσταλλικού συστήματος τρίβονται μεταξύ τους καθώς λυγίζουν. Επειδή ο κασσίτερος φοβάται το κρύο, πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή για να αποφευχθεί η κατάψυξη του κασσίτερου το χειμώνα. Πολλά αντικείμενα σιδήρου συγκολλημένα με κασσίτερο είναι επίσης αδιαπέραστα από την κατάψυξη. Το 1912, μια ξένη ομάδα αποστολής της Ανταρκτικής πήγε στην αποστολή της Ανταρκτικής, τα βαρέλια βενζίνης που χρησιμοποιήθηκαν συγκολλήθηκαν με κασσίτερο, στον πάγο και το χιόνι της Ανταρκτικής, η συγκόλληση μετατράπηκε σε γκρι κασσίτερο σκόνης και η βενζίνη διέρρευσε.

Ο κασσίτερος φοβάται τη θερμότητα καθώς και το κρύο. Πάνω από 161°C, ο λευκός κασσίτερος μετατρέπεται σε ρομβικό κασσίτερο με κρυσταλλική δομή του ρομβικού συστήματος. Ο κασσίτερος Rhomboxy είναι πολύ εύθραυστος, σπάει όταν χτυπηθεί και η ελατότητα είναι πολύ κακή, που ονομάζεται "εύθραυστος κασσίτερος".

Ο λευκός κασσίτερος, ο γκρίζος κασσίτερος και ο εύθραυστος κασσίτερος είναι τρεις αλλοτροπικές του κασσίτερου και οι αντίστοιχες παράμετροί τους είναι οι εξής: Ο λευκός κασσίτερος είναι τετραγωνικός, με κυτταρικές παραμέτρους ως εξής: a = 0.5832nm, c = 0.3181nm, 4 άτομα Sn στο κύτταρο, πυκνότητα 7.28g / cm³, σκληρότητα 2;

Ο γκρίζος κασσίτερος είναι ένα κυβικό κρυσταλλικό σύστημα σε σχήμα διαμαντιού με κυτταρικές παραμέτρους ως εξής: a = 0.6489nm, 8 άτομα Sn στο κύτταρο και πυκνότητα 5.75g / cm³.

Ο εύθραυστος κασσίτερος είναι ένα ορθορομβικό σύστημα με πυκνότητα 6,54g/cm³.

Υπάρχουν 14 ισότοπα κασσίτερου, 10 από τα οποία είναι σταθερά ισότοπα: κασσίτερος 112, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 122, 124.

Οι χημικές ιδιότητες του κασσίτερου είναι πολύ σταθερές και δεν είναι εύκολο να οξειδωθούν σε θερμοκρασία δωματίου, επομένως συχνά διατηρούν μια ασημένια λάμψη. Μια προστατευτική μεμβράνη διοξειδίου του κασσίτερου σχηματίζεται στην επιφάνεια του κασσίτερου στον αέρα και η αντίδραση οξείδωσης επιταχύνεται υπό συνθήκες θέρμανσης. Το τετρααλογονίδιο του κασσιτέρου παράγεται με θερμαντική αντίδραση μεταξύ κασσίτερου και αλογόνου. Αντιδρά επίσης με θείο. Ο κασσίτερος είναι σταθερός στο νερό, διαλυτός σε αραιό οξύ αργά, διαλυτός σε συμπυκνωμένο οξύ γρηγορότερα. Ο κασσίτερος μπορεί να διαλυθεί σε ισχυρό αλκαλικό διάλυμα. Θα διαβρωθεί σε όξινα διαλύματα αλάτων όπως χλωριούχο σίδηρο και χλωριούχο ψευδάργυρο.