Sifat fizikal dan kimia timah

Timah logam adalah lembut, mudah untuk dibengkokkan, dengan kilatan perak-putih logam, titik lebur 231.89 ℃ , titik didih 2260 ℃ , tidak toksik. Timah tergolong dalam elemen utama keempat dalam jadual berkala, nombor atom 50, berat atom 118.71, simbol unsur Sn, timah adalah lentur pada suhu bilik. Khasnya pada 100 ° C, kelincahan sangat baik dan boleh diperluas kepada timah foil yang sangat nipis, yang boleh sebaik-baiknya 0.04 mm atau kurang. Tetapi kelenturan sangat buruk, satu tarikan akan tertebuk, tidak dapat ditarik menjadi benang halus.

Pada masa yang sama, timah adalah logam yang takut panas dan sejuk, dan bentuk timah adalah sepenuhnya berbeza pada suhu yang berbeza.

Timah pada julat suhu 13.2 ~ 161 ° C, sifat timah adalah paling stabil, dipanggil "timah putih".

Apabila suhu menurun di bawah 13.2 ° C, timah akan secara bertahap berubah menjadi serbuk longgar seperti abu batubara. Khasnya pada -33 ℃ atau dalam kehadiran garam merah (SnCl4 •penyelesaian alkohol 2NH4Cl, kelajuan perubahan ini dipercepatkan dengan sangat. Penyakit ini pada timah juga boleh diteruskan kepada tin lain yang "sihat", dan selagi tin putih memukul tin kelabu, walaupun hanya sedikit, tin putih akan dengan cepat dan sepenuhnya berubah menjadi tin kelabu. Fenomena ini dipanggil wabak timah. Untungnya, jika timah yang rosak itu dilebur semula, ia akan pulih. Sebab wabak timah adalah kerana susunan kisi kristal timah telah berubah: pada suhu bilik, timah adalah struktur kristal segiempat, yang dipanggil timah putih. Apabila anda membengkokkan laras timah, anda sering dapat mendengar bunyi swish, ini adalah kerana kristal timah putih sistem kristal segiempat bergesekan satu sama lain ketika dibengkokkan. Kerana timah takut sejuk, perhatian khas perlu diberikan untuk mengelakkan pembekuan timah pada musim sejuk. Banyak barang besi yang disambungkan dengan timah juga tidak tahan terhadap pembekuan. Pada tahun 1912, sebuah pasukan ekspedisi Antartika asing pergi ke ekspedisi Antartika, tong petrol yang digunakan disambungkan dengan timah, dalam salji dan ais Antartika, las itu berubah menjadi bubur timah kelabu, dan semua petrol bocor.

Timah takut kepada panas mahupun sejuk. Di atas 161 ℃ , timah putih ditukar kepada timah romboid dengan struktur kristal sistem romboid. Timah romboid sangat rapuh, ia pecah apabila ditukar, dan kelenturannya sangat buruk, dipanggil "timah rapuh" .

Timah putih, timah kelabu dan timah rapuh adalah tiga allotrop timah dan parameter masing-masing adalah seperti berikut: Timah putih adalah tetragonal, dengan parameter sel sebagai berikut: a=0.5832nm, c=0.3181nm, 4 atom Sn dalam sel, ketumpatan 7.28g/cm³, kekerasan 2;

Timah kelabu adalah sistem kristal kubus berbentuk diamant dengan parameter sel sebagai berikut: a=0.6489nm, 8 atom Sn dalam sel, dan ketumpatan 5.75g/cm³.

Timah rapuh adalah sistem ortorombik dengan ketumpatan 6.54g/cm³.

Terdapat 14 isotop bagi timah, 10 daripadanya adalah isotop stabil: timah 112, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 122, 124.

Sifat kimia timah sangat stabil dan tidak mudah teroksidasi pada suhu ruangan, oleh itu ia sentiasa mengekalkan kilauan perak. Filem pelindung oksida timah dihasilkan pada permukaan timah dalam udara, dan tindak balas pengoksidaan dipercepatkan di bawah keadaan pemanasan. Tetrahalida timah dihasilkan melalui tindak balas pemanasan antara timah dan halogen. Ia juga bertindak balas dengan sulfur; Timah adalah stabil terhadap air, larut secara perlahan dalam asid cair, larut lebih cepat dalam asid konsentrat; Timah boleh larut dalam larutan alkaline kuat; Ia akan terkorod dalam larutan garam asid seperti klorida ferik dan klorida zink.