Олово (Sn)
Постпереходный металлТвёрдое тело
Стандартный атомный вес
118.71 uЭлектронная конфигурация
[Kr] 5s2 4d10 5p2Температура плавления
231.93 °C (505.08 K)Температура кипения
2601.85 °C (2875 K)Плотность
7287 kg/m³Степени окисления
−4, −3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4Электроотрицательность (Полинг)
1.96Энергия ионизации (1-я)
Год открытия
N/AАтомный радиус
145 pmДополнительно
Олово — постпереходный металл группы 14, известный низкой температурой плавления, стойкостью к обычной коррозии и способностью образовывать полезные сплавы и покрытия. Оно встречается главным образом в виде касситерита, минерала диоксида олова, и используется с древности, особенно в бронзе. Химически оно менее реакционноспособно, чем многие основные металлы, но легко образует соединения в степенях окисления +2 и +4, при этом органооловянная химия особенно важна и иногда опасна.
Обычное олово состоит из девяти стабильных изотопов; также известны 18 нестабильных изотопов. Обычное олово — серебристо-белый металл, ковкий, несколько пластичный и имеющий высококристаллическую структуру. Из-за разрушения этих кристаллов при изгибе прутка слышен «оловянный крик».
Название происходит от англосаксонского tin неизвестного происхождения. Символ Sn происходит от латинского stannum, обозначавшего сплавы, содержащие свинец. Элемент был известен в доисторические времена.
Археологические данные показывают, что люди используют олово по меньшей мере 5500 лет. Олово в основном получают из минерала касситерита (SnO2) и извлекают путем обжига касситерита в печи с углеродом. На олово приходится лишь около 0,001% земной коры, и оно в основном добывается в Малайзии. При комнатной температуре существуют две аллотропные модификации олова. Первая форма олова называется серым оловом и устойчива при температурах ниже 13,2°C (55,76°F). Для серого олова почти нет, если вообще есть, применений. При температурах выше 13,2°C серое олово медленно переходит во вторую форму олова — белое олово. Белое олово является обычной формой металла и имеет множество применений. К сожалению, белое олово переходит в серое, если его температура падает ниже 13,2°C. Это изменение можно предотвратить, если к белому олову добавить небольшие количества сурьмы или висмута.
Латинское слово для олова — stannum. Было известно древним.
Изображения
Свойства
Физические
- Атомный радиус (эмпир.)
- 145 pm
- Ковалентный радиус
- 139 pm
- Радиус Ван-дер-Ваальса
- 217 pm
- Металлический радиус
- 142 pm
- Плотность
- Молярный объём
- 0.0163 L/mol
- Агрегатное состояние (НУ)
- solid
- Температура плавления
- 231.93 °C
- Температура кипения
- 2601.85 °C
- Теплопроводность
- 66.8 Вт/(м·К)
- Удельная теплоёмкость
- 0.227 Дж/(г·К)
- Молярная теплоёмкость
- 26.99 Дж/(моль·К)
- Кристаллическая структура
- tetragonal
Химические
- Электроотрицательность (Полинг)
- 1.96
- Электроотрицательность (Аллен)
- 1.824
- Сродство к электрону
- Энергия ионизации (1-я)
- Энергия ионизации (2-я)
- Энергия ионизации (3-я)
- Энергия ионизации (4-я)
- Энергия ионизации (5-я)
- Степени окисления
- −4, −3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4
- Валентные электроны
- 4
- Аллотропы
- ["gray", "white"]
- Электронная конфигурация
Термодинамические
- Теплота плавления
- 0.07286107 eV
- Теплота парообразования
- 3.067834 eV
- Теплота возгонки
- 3.131057 eV
- Теплота атомизации
- 3.131057 eV
- Энтальпия атомизации
Ядерные
- Протоны
- 50
- Нейтроны
- 70
- Известные изотопы
- 42
- Стабильные изотопы
- 9
- Наиболее стабильный изотоп
- Sn-120
Распространённость
- Распространённость (земная кора)
- 2.3 мг/кг
- Распространённость (океан)
Кристаллическая структура
- Параметр решётки a
- 582 pm
Электронная структура
- Электронов на оболочке
- 2, 8, 18, 18, 4
Идентификаторы
- Номер CAS
- 7440-31-5
- Термный символ
- InChI
- InChI=1S/Sn
- InChI Key
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N
Электронная конфигурация Измерено
Sn: 4d¹⁰ 5s² 5p²[Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p²1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p²Модель атома
Изотопы меняют число нейтронов, массу и стабильность — но не электронную конфигурацию нейтрального атома.
Схематическая модель атома, не в масштабе.
Атомный отпечаток
Спектр испускания / поглощения
Распределение изотопов
| Массовое число | Атомная масса (а.е.м.) | Природная распространённость | Период полураспада |
|---|---|---|---|
| 112 Стабильный | 111,90482387 ± 0,00000061 | 0.9700% | Стабильный |
| 114 Стабильный | 113,9027827 ± 0,000001 | 0.6600% | Стабильный |
| 115 Стабильный | 114,903344699 ± 0,000000016 | 0.3400% | Стабильный |
| 116 Стабильный | 115,9017428 ± 0,0000001 | 14.5400% | Стабильный |
| 117 Стабильный | 116,90295398 ± 0,00000052 | 7.6800% | Стабильный |
| 118 Стабильный | 117,90160657 ± 0,00000054 | 24.2200% | Стабильный |
| 119 Стабильный | 118,90331117 ± 0,00000078 | 8.5900% | Стабильный |
| 120 Стабильный | 119,90220163 ± 0,00000097 | 32.5800% | Стабильный |
Фазовое состояние
Причина: на 206.9 °C ниже точки плавления (231.93 °C)
Схематично, не в масштабе
Точки фазовых переходов
Энергии переходов
Энергия для плавления 1 моля при tплав
Энергия для испарения 1 моля при tкип
Энергия для возгонки 1 моля при tвозг
Плотность
При нормальных условиях
При нормальных условиях
Атомные спектры
Показано 10 из 50 Атомные спектры. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).
Состав спектральных линий ?
| Ион | Заряд | Всего линий | Вероятности переходов | Обозначения уровней |
|---|---|---|---|---|
| Sn I | 0 | 227 | 55 | 226 |
| Sn II | +1 | 215 | 141 | 215 |
| Sn III | +2 | 259 | 0 | 259 |
| Sn IV | +3 | 18 | 0 | 0 |
| Sn V | +4 | 13 | 0 | 0 |
Состав энергетических уровней ?
| Ion | Заряд | Уровни |
|---|---|---|
| Sn I | 0 | 228 |
| Sn II | +1 | 77 |
| Sn III | +2 | 86 |
| Sn IV | +3 | 24 |
| Sn V | +4 | 26 |
| Sn VI | +5 | 37 |
| Sn VII | +6 | 2 |
| Sn VIII | +7 | 2 |
| Sn IX | +8 | 2 |
| Sn X | +9 | 2 |
Данные о кристаллической структуре недоступны
Кристаллическая структура: tetragonal
Ионные радиусы
| Заряд | Координация | Спин | Радиус |
|---|---|---|---|
| +4 | 4 | N/A | 55.00000000000001 пм |
| +4 | 5 | N/A | 62 пм |
| +4 | 6 | N/A | 69 пм |
| +4 | 7 | N/A | 75 пм |
| +4 | 8 | N/A | 81 пм |
Соединения
Изотопы (9)
| Массовое число | Атомная масса (а.е.м.) | Природная распространённость | Период полураспада | Режим распада | |
|---|---|---|---|---|---|
| 112 Стабильный | 111,90482387 ± 0,00000061 | 0.9700% ± 0.0100% | Стабильный | stable | |
| 114 Стабильный | 113,9027827 ± 0,000001 | 0.6600% ± 0.0100% | Стабильный | stable | |
| 115 Стабильный | 114,903344699 ± 0,000000016 | 0.3400% ± 0.0100% | Стабильный | stable | |
| 116 Стабильный | 115,9017428 ± 0,0000001 | 14.5400% ± 0.0900% | Стабильный | stable | |
| 117 Стабильный | 116,90295398 ± 0,00000052 | 7.6800% ± 0.0700% | Стабильный | stable | |
| 118 Стабильный | 117,90160657 ± 0,00000054 | 24.2200% ± 0.0900% | Стабильный | stable | |
| 119 Стабильный | 118,90331117 ± 0,00000078 | 8.5900% ± 0.0400% | Стабильный | stable | |
| 120 Стабильный | 119,90220163 ± 0,00000097 | 32.5800% ± 0.0900% | Стабильный | stable | |
| 122 Стабильный | 121,9034438 ± 0,0000026 | 4.6300% ± 0.0300% | Стабильный | stable |
Спектральные линии
Показано 50 из 96 Спектральные линии. По умолчанию показаны только спектральные линии с измеренной интенсивностью.
| Длина волны (нм) | Интенсивность | Стадия ионизации | Тип | Переход | Точность | Источник | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 556.19094 нм | 2700 | Sn II | emission | 5s2.6p 2P* → 5s2.6d 2D | Измерено | NIST | |
| 579.88578 нм | 2700 | Sn II | emission | 5s2.5d 2D → 5s2.4f 2F* | Измерено | NIST | |
| 558.88153 нм | 2600 | Sn II | emission | 5s2.5d 2D → 5s2.4f 2F* | Измерено | NIST | |
| 645.35421 нм | 2500 | Sn II | emission | 5s2.6s 2S → 5s2.6p 2P* | Измерено | NIST | |
| 452.47334 нм | 2200 | Sn I | emission | 5s2.5p2 1S → 5s2.5p.6s 1P* | Измерено | NIST | |
| 533.23391 нм | 1600 | Sn II | emission | 5s2.6p 2P* → 5s2.6d 2D | Измерено | NIST | |
| 607.97742 нм | 1400 | Sn II | emission | 5s2.4f 2F* → 5s2.6g 2G | Измерено | NIST | |
| 684.41863 нм | 1300 | Sn II | emission | 5s2.6s 2S → 5s2.6p 2P* | Измерено | NIST | |
| 719.07778 нм | 1100 | Sn II | emission | 5s2.6p 2P* → 5s2.7s 2S | Измерено | NIST | |
| 666.11 нм | 1000 | Sn II | emission | 5s2.6d 2D → 5s2.6f 2F* | Измерено | NIST | |
| 676.08103 нм | 840 | Sn II | emission | 5s2.6p 2P* → 5s2.7s 2S | Измерено | NIST | |
| 656.851 нм | 830 | Sn II | emission | 5s2.9d 2D → 5s.5p.(3P*).5d 4P* | Измерено | NIST | |
| 642.908 нм | 760 | Sn II | emission | 5s2.8s 2S → 5s.5p.(3P*).6s 2P* | Измерено | NIST | |
| 723.005 нм | 670 | Sn II | emission | 5s2.7p 2P* → 5s2.8d 2D | Измерено | NIST | |
| 690.47 нм | 538 | Sn III | emission | 4d10.5s.6d 3D → 4d10.5s.5f 3F* | Измерено | NIST | |
| 731.417 нм | 500 | Sn II | emission | 5s2.7d 2D → 5s.5p.(3P*).6s 2P* | Измерено | NIST | |
| 579.69075 нм | 490 | Sn II | emission | 5s2.5d 2D → 5s2.4f 2F* | Измерено | NIST | |
| 707.93 нм | 485 | Sn III | emission | 4d10.5s.6d 3D → 4d10.5s.5f 3F* | Измерено | NIST | |
| 738.71637 нм | 480 | Sn II | emission | 5s.5p2 2D → 5s2.6p 2P* | Измерено | NIST | |
| 529.083 нм | 448 | Sn III | emission | 4d10.5s.5d 3D → 4d10.5s.6p 3P* | Измерено | NIST | |
| 384.13749 нм | 440 | Sn II | emission | 5s2.6p 2P* → 5s2.8s 2S | Измерено | NIST | |
| 536.929 нм | 421 | Sn III | emission | 4d10.5s.5d 3D → 4d10.5s.6p 3P* | Измерено | NIST | |
| 601.34 нм | 419 | Sn III | emission | 4d10.5s.6s 1S → 4d10.5s.6p 3P* | Измерено | NIST | |
| 624.113 нм | 380 | Sn II | emission | 5s2.6d 2D → 5s2.9p 2P* | Измерено | NIST | |
| 740.827 нм | 380 | Sn II | emission | 5s2.7p 2P* → 5s2.8d 2D | Измерено | NIST | |
| 719.9 нм | 373 | Sn III | emission | 4d10.5s.7p 3P* → 4d10.5s.7d 1D | Измерено | NIST | |
| 507.26 нм | 360 | Sn II | emission | 5s2.4f 2F* → 5s2.7g 2G | Измерено | NIST | |
| 429.433 нм | 340 | Sn II | emission | 5s2.4f 2F* → 5s2.9g 2G | Измерено | NIST | |
| 433.013 нм | 309 | Sn III | emission | 4d10.5s.6s 3S → 4d10.5s.6p 1P* | Измерено | NIST | |
| 502.038 нм | 302 | Sn III | emission | 4d10.5s.5d 3D → 4d10.5s.6p 3P* | Измерено | NIST | |
| 534.881 нм | 271 | Sn III | emission | 4d10.5s.5d 3D → 4d10.5s.6p 3P* | Измерено | NIST | |
| 563.16738 нм | 270 | Sn I | emission | 5s2.5p2 1S → 5s2.5p.6s 3P* | Измерено | NIST | |
| 467.046 нм | 241 | Sn III | emission | 4d10.5s.5d 3D → 4d10.5s.6p 1P* | Измерено | NIST | |
| 396.169 нм | 231 | Sn III | emission | 4d10.5s.6p 3P* → 4d10.5s.7s 3S | Измерено | NIST | |
| 522.464 нм | 225 | Sn III | emission | 4d10.5s.6s 1S → 4d10.5s.6p 1P* | Измерено | NIST | |
| 411.13 нм | 180 | Sn II | emission | 5s2.4f 2F* → 5s2.10g 2G | Измерено | NIST | |
| 390.698 нм | 170 | Sn III | emission | 4d10.5s.5d 1D → 4d10.4f.5s 1F* | Измерено | NIST | |
| 471.558 нм | 164 | Sn III | emission | 4d10.5s.5d 3D → 4d10.5s.6p 1P* | Измерено | NIST | |
| 494.42561 нм | 150 | Sn II | emission | 5s2.5d 2D → 5s2.7p 2P* | Измерено | NIST | |
| 510.022 нм | 145 | Sn III | emission | 4d10.5s.5d 3D → 4d10.5s.6p 3P* | Измерено | NIST | |
| 458.025 нм | 140 | Sn II | emission | 5s2.4f 2F* → 5s2.8g 2G | Измерено | NIST | |
| 614.96038 нм | 140 | Sn I | emission | 5s2.5p.6s 3P* → 5s2.5p.7p 3D | Измерено | NIST | |
| 492.435 нм | 131 | Sn III | emission | 4d10.5s.6s 3S → 4d10.5s.6p 3P* | Измерено | NIST | |
| 457.432 нм | 120 | Sn II | emission | 5s2.4f 2F* → 5s2.10d 2D | Измерено | NIST | |
| 487.7209 нм | 100 | Sn II | emission | 5s2.5d 2D → 5s2.7p 2P* | Измерено | NIST | |
| 606.91169 нм | 95 | Sn I | emission | 5s2.5p.6s 3P* → 5s2.5p.7p 3P | Измерено | NIST | |
| 457.553 нм | 91 | Sn II | emission | 5s2.4f 2F* → 5s2.10d 2D | Измерено | NIST | |
| 461.82363 нм | 90 | Sn II | emission | 5s.5p2 4P → 5s2.6p 2P* | Измерено | NIST | |
| 485.827 нм | 89 | Sn III | emission | 4d10.5s.6s 3S → 4d10.5s.6p 3P* | Измерено | NIST | |
| 491.78 нм | 83 | Sn II | emission | 5s2.7p 2P* → 5s2.11d 2D | Измерено | NIST |
Расширенные свойства
Ковалентные радиусы (расш.)
- Ковалентный радиус (Пюккё)
- Ковалентный радиус (Пюккё, двойная связь)
- Ковалентный радиус (Пюккё, тройная связь)
- Ковалентный радиус (Брэгг)
Радиусы Ван-дер-Ваальса
- Bondi
- Batsanov
- Alvarez
- UFF
- MM3
- Dreiding
Атомные и металлические радиусы
- Атомный радиус (Рам)
- Металлический радиус (C12)
Шкалы нумерации
- Mendeleev
- Pettifor
- Glawe
Шкалы электроотрицательности
- Ghosh
- Miedema
- Gunnarsson–Lundqvist
- Robles–Bartolotti
Поляризуемость и дисперсия
- Дипольная поляризуемость
- Дипольная поляризуемость (погр.)
- C₆
- C₆ (Gould–Bučko)
Параметры Мидемы
- Молярный объём Мидемы
- Электронная плотность Мидемы
Риск поставок и экономика
- Концентрация производства
- Относительный риск поставок
- Распределение запасов
- Политическая стабильность (топ-производитель)
- Политическая стабильность (топ-запасы)
Фазовые переходы и аллотропы
| Температура перехода | 286.35 K |
| Температура кипения | 2859.15 K |
| Температура плавления | 505.08 K |
| Температура кипения | 2859.15 K |
Категории степеней окисления
Расширенные справочные данные
Константы экранирования (11)
| n | Орбиталь | σ |
|---|---|---|
| 1 | s | 1.008 |
| 2 | p | 4.1146 |
| 2 | s | 13.1406 |
| 3 | d | 14.2583 |
| 3 | p | 17.6468 |
| 3 | s | 17.5802 |
| 4 | d | 32.03 |
| 4 | p | 28.7348 |
| 4 | s | 27.342 |
| 5 | p | 40.898 |
Детализация кристаллических радиусов (5)
| Заряд | CN | Спин | rcrystal (pm) | Источник |
|---|---|---|---|---|
| 4 | IV | 69 | from r^3 vs V plots, | |
| 4 | V | 76 | calculated, | |
| 4 | VI | 83 | from r^3 vs V plots, | |
| 4 | VII | 89 | ||
| 4 | VIII | 95 | calculated, |
Режимы распада изотопов (54)
| Изотоп | Режим | Интенсивность |
|---|---|---|
| 99 | B+ | 100% |
| 99 | B+p | 5% |
| 100 | B+ | 100% |
| 100 | B+p | 17% |
| 101 | B+ | 100% |
| 101 | B+p | 21% |
| 102 | B+ | 100% |
| 103 | B+ | 100% |
| 103 | B+p | 1.2% |
| 104 | B+ | 100% |
Факторы рассеяния X‑лучей (510)
| Энергия (eV) | f₁ | f₂ |
|---|---|---|
| 10 | — | 3.97344 |
| 10.1617 | — | 3.94095 |
| 10.3261 | — | 3.90871 |
| 10.4931 | — | 3.87675 |
| 10.6628 | — | 3.84504 |
| 10.8353 | — | 3.81359 |
| 11.0106 | — | 3.7824 |
| 11.1886 | — | 3.75146 |
| 11.3696 | — | 3.72078 |
| 11.5535 | — | 3.64688 |
Дополнительные данные
Estimated Crustal Abundance
The estimated element abundance in the earth's crust.
2.3 milligrams per kilogram
Источники (1)
Estimated Oceanic Abundance
The estimated element abundance in the earth's oceans.
4×10-6 milligrams per liter
Источники (1)
Sources
Sources of this element.
Tin is found chiefly in cassiterite (SnO2). Most of the world's supply comes from Malaya, Bolivia, Indonesia, Zaire, Thailand, and Nigeria. The U.S. produces almost none, although occurrences have been found in Alaska and California. Tin is obtained by reducing the ore with coal in a reverberatory furnace.
Источники (1)
Источники
(9)
Data deposited in or computed by PubChem
The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.
Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.
The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.
Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/
The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.
The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database
This section provides all form of data related to element Tin.
The element property data was retrieved from publications.
