Thuộc tính vật lý và hóa học của thiếc

Thiếc kim loại mềm, dễ uốn, có ánh kim loại bạc-trắng, điểm nóng chảy 231,89 ℃ , điểm sôi 2260 ℃ , không độc. Thếc thuộc nhóm bốn trong bảng tuần hoàn, số nguyên tử 50, khối lượng nguyên tử 118,71, ký hiệu nguyên tố Sn, thếc dẻo ở nhiệt độ phòng. Đặc biệt ở 100 °C, tính dẻo rất tốt và có thể được kéo thành lá thếc mỏng cực kỳ, có thể mỏng đến 0,04 mm hoặc ít hơn. Nhưng tính kéo dài rất kém, chỉ cần kéo là sẽ đứt, không thể kéo thành dây mảnh được. dẻo ở nhiệt độ phòng. Đặc biệt ở 100 °C, tính dẻo rất tốt và có thể được kéo thành lá thếc mỏng cực kỳ, có thể mỏng đến 0,04 mm hoặc ít hơn. Nhưng tính kéo dài rất kém, chỉ cần kéo là sẽ đứt, không thể kéo thành dây mảnh được.

Đồng thời, thếc là một kim loại sợ cả lạnh và nóng, và hình dạng của thếc hoàn toàn khác nhau ở các nhiệt độ khác nhau.

Thiếc ở khoảng nhiệt độ từ 13,2 ~ 161 °C, đặc tính của thếc ổn định nhất, được gọi là "thiếc trắng".

Khi nhiệt độ giảm dưới 13,2 ° C, thếc sẽ dần chuyển thành bột lỏng như tro than. Đặc biệt ở -33 ℃ hoặc trong sự hiện diện của muối đỏ (SnCl4 •dung dịch cồn NH4Cl, tốc độ của sự thay đổi này được tăng cường đáng kể. Đây là "bệnh" của thiếc cũng có thể truyền sang thiếc "khỏe mạnh" khác, và chỉ cần thiếc trắng va chạm vào thiếc xám, dù chỉ một chút, thiếc trắng sẽ nhanh chóng và hoàn toàn chuyển thành thiếc xám. Hiện tượng này được gọi là dịch thiếc. May mắn thay, nếu bạn làm tan chảy lại thiếc bị bệnh, nó sẽ phục hồi. Nguyên nhân của dịch thiếc là vì cấu trúc tinh thể của thiếc đã thay đổi: ở nhiệt độ phòng, thiếc có cấu trúc tinh thể hình vuông, được gọi là thiếc trắng. Khi bạn uốn dải thiếc, thường nghe thấy một âm thanh swish, đó là vì các tinh thể thiếc trắng hệ tinh thể vuông ma sát vào nhau khi chúng uốn cong. Vì thiếc sợ lạnh, nên cần đặc biệt chú ý tránh để thiếc bị đóng băng vào mùa đông. Nhiều vật dụng sắt hàn bằng thiếc cũng không chịu được lạnh. Năm 1912, một đội thám hiểm Nam Cực nước ngoài đã đi đến Nam Cực, các thùng xăng sử dụng được hàn bằng thiếc, trong điều kiện băng giá của Nam Cực, mối hàn đã trở thành bột thiếc xám và tất cả xăng đều bị rò rỉ.

Tin sợ nhiệt cũng như lạnh. Trên 161 ℃ , thiếc trắng được chuyển hóa thành thiếc thoi với cấu trúc tinh thể của hệ thống thoi. Thiếc thoi rất giòn, nó vỡ khi bị va chạm, và tính dẻo rất kém, được gọi là "thiếc giòn" .

Thiếc trắng, thiếc xám và thiếc giòn là ba đồng phân của thiếc và các thông số tương ứng của chúng như sau: Thiếc trắng có dạng tứ phương, với thông số ô như sau: a=0.5832nm, c=0.3181nm, 4 nguyên tử Sn trong ô, mật độ 7.28g/cm³, độ cứng 2;

Thiếc xám là hệ tinh thể hình lập phương kim cương với thông số ô như sau: a=0.6489nm, 8 nguyên tử Sn trong ô, và mật độ 5.75g/cm³.

Thiếc giòn thuộc hệ trực thoi với mật độ 6.54g/cm³.

Có 14 đồng vị của thiếc, trong đó 10 là đồng vị ổn định: thiếc 112, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 122, 124.

Tính chất hóa học của thiếc rất ổn định, không dễ bị oxi hóa ở nhiệt độ phòng, vì vậy nó thường giữ được ánh bạc. Một lớp màng bảo vệ oxit thiếc dioxide hình thành trên bề mặt thiếc khi tiếp xúc với không khí, và phản ứng oxi hóa sẽ diễn ra nhanh hơn dưới điều kiện gia nhiệt. Tetrahalide của thiếc được tạo ra bởi phản ứng gia nhiệt giữa thiếc và halogen. Nó cũng phản ứng với lưu huỳnh; Thiếc ổn định với nước, tan chậm trong acid loãng, tan nhanh hơn trong acid đặc; Thiếc có thể hòa tan trong dung dịch kiềm mạnh; Nó sẽ bị ăn mòn trong các dung dịch axit muối như ferric chloride và zinc chloride.