Что такое жидкое олово

Жидкое олово своими руками — Справочник металлиста

Хлорное олово (SnCl2) — белый порошок сильный восстановитель, слабый окислитель. Итак, в данном видео показан способ получения хлорного олова дома.

Для того чтобы его получить понадобится 1 — лабораторный стакан, 2 — кусочек советского или современного олова, 3 — чистая соляная кислота, 4 – электроплит. Для начала положите своё олово в посуду, залейте концентрированной соляной кислотой и поставьте на плитку.

Воду добавлять не рекомендую, так как получите слабый раствор и при остывании большая часть вашего олова выпадет в осадок, в белые пушистые хлопья, поэтому воду не добавляем. Далее доводим раствор до нежного кипения и так кипятим 1,5 – 2 часа максимум.

Вы заметите, что ваш раствор почернеет, не страшно, это не растворившееся олово, как снимете с плитки, не пройдёт и пяти минут раствор станет прозрачным. По завершению даём остыть раствору, а затем переливаем в стеклянную посуду на хранение вместе с тёмным осадком и белыми хлопьями.

Эти белые хлопья не что иное как хлорное олово, оловянная соль SnCl2, а тёмный осадок не растворившееся металлическое олово, со временем оно растворится в растворе, и останутся только белые хлопья.

Важно знать, не надо делать точное соотношение для изготовления хлорного олова, просто возьмите 200 — 300 миллилитров соляной кислоты и кусочек олова, который не растворится целиком за период кипячения. Чистое у вас олово или грязное тоже значение не имеет, главное чтобы оно вообще было.

В конце видео я показал реакцию хлорным оловом на определение золота в растворе. В присутствии ионов золота появляется лилово-коричневое пятно адсорбционного соединения золота и оловянной кислоты. Хлорид олова – это очень чувствительный реагент, позволяющий определять наличие золота количеством до 10 частей на миллиард. Так же хлорное олово прекрасно восстанавливает палладий из раствора его соли.

Произведение «Делаем хлорное олово SnCl2» созданное автором по имени Maximov Ro, публикуется на условиях лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.Maximov Ro, публикуется на условиях лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

Доступ ограничен

Доступ к запрашиваемому ресурсу ограничен по решению суда или по иным основаниям,

установленным законодательством Российской Федерации

Возможные причины ограничения доступа

1. Доступ ограничен по решению суда или по иным основаниям, установленным законодательством Российской Федерации.
2. Указатель страницы и (или) доменное имя сайта, сетевой адрес включены в Единый Реестр доменных имен, указателей страниц сайтов сети «Интернет» и сетевых адресов, позволяющих идентифицировать сайты в сети «Интернет», содержащие информацию, распространение которой в Российской Федерации запрещено.

Проверить наличие доменного имени и (или) указателя страницы сайта, сетевого адреса в Едином реестре можно в разделе

«Просмотр реестра» на сайтеhttp://eais.rkn.gov.

ru/

Указатель страницы и (или) доменное имя, сетевой адрес включены в Реестр доменных имен, указателей страниц сайтов в сети «Интернет» и сетевых адресов, позволяющих идентифицировать сайты в сети «Интернет», содержащие информацию, распространяемую с нарушением исключительных прав.

Проверить наличие доменного имени и (или) указателя страницы сайта, сетевого адреса в Реестре можно в разделе

«Просмотр реестра» на сайтеhttp://nap.rkn.gov.

ru/reestr/

Указатель страницы и (или) доменное имя, сетевой адрес включены в Реестр доменных имен, указателей страниц сайтов в сети «Интернет» и сетевых адресов, позволяющих идентифицировать сайты в сети «Интернет», содержащие призывы к массовым беспорядкам, осуществлению экстремистской деятельности, участию в массовых (публичных) мероприятиях, проводимых с нарушением установленного порядка.

Проверить наличие доменного имени и (или) указателя страницы сайта, сетевого адреса в Реестре можно в разделе

«Просмотр реестра» на сайтеhttp://398-fz.rkn.gov.

ru/

Указатель страницы и (или) доменное имя включены в Реестр организаторов распространения информации в сети «Интернет» и сайтов (или) страниц сайтов в сети «Интернет», на которых размещается общедоступная информация и доступ к которым в течение суток составляет более трех тысяч пользователей сети «Интернет».

Проверить наличие доменного имени и (или) указателя страницы сайта в Реестре можно в разделе «Просмотр реестра» на

Хлорное олово SnCl2 — получение Как выбрать олово Тест на золото

Как и из чего сделать хлорное олово дома своими руками? Где взять хлорное олово? Как выбрать олово? В этом видео я сначала выберу подходящий припой, у которого содержание олова выше.

Источник: https://ssk2121.com/zhidkoe-olovo-svoimi-rukami/

Жидкое олово применение

Сегодня олово — привычный металл. Однако в векахоно было довольно редким и ценным, поэтому Россия покупала его в другихстранах. Из этого металла русскими умельцами создавалась посуда срельефными узорами, поскольку мягкое, податливое олово легко поддавалосьобработке резцом. После отлива изделия мастер декорировал его затейливыморнаментом или гравированной надписью. Сегодня Московский Исторический музейимеет различные образцы посуды из олова, которая сохранилась с давних времён.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Химическое лужение 2

Все, что нужно знать о жидком олове, изготовление раствора своими руками

Олово — химически устойчивый элемент. Во влажной воздушной среде олово не окисляется, для него характерна слабая реакция с растворами кислот серной, соляной, азотной. Продукты его коррозии безопасны для человека. Покрытия, содержащие олово, обладают пластичностью, выдерживают механические воздействия, обладают защитными свойствами.

Лужение — это технология нанесения на поверхность изделий и деталей тонкого слоя олова. Лужение выполняет две функции:. Особенно актуально лужение для медных проводов. Меди свойственно быстрое окисление на воздухе, что является причиной нарушения соединения контактов.

А это, в свою очередь, приводит к перегреву и возгоранию электропроводки. Поэтому перед пайкой зачищенные жилы проводов лудят. Нанесение защитных металлических покрытий, в том числе из олова, применяется в приборо- и машиностроении. Информация об операции лужения отражается на чертеже детали.

Правила обозначения на чертеже сведений о толщине покрытия, технологии лужения регламентируются ГОСТами:. Технология лужения реализовывается путем плавления припоя, смачивания поверхности припоем и его дальнейшей кристаллизации на поверхности.

Согласно ГОСТ под припоем следует понимать материал с более низкой температурой плавления по сравнению материалом, из которого сделана деталь. Лужение меди, алюминия и стали осуществляется оловом. Для справки в таблице приведены температуры плавления этих металлов. Процесс базируется на использовании электрического тока и протекании электрохимических реакций.

Лужение происходит методом погружения деталей в ванну со щелочным или кислым электролитом. Основной недостаток заключается в высокой стоимости, обусловленной потреблением электрического тока. Этот процесс требует специального оборудования и высокой квалификации исполнителя. Лужение с использованием электролита связано со сложностью приготовления раствора.

В ходе процесса должен вестись постоянный контроль концентрации щелочи или кислоты в электролите, а также состояния анодов и поверхности ванны. При выполнении отдельных работ в радио- и электротехнике возникает необходимость лудить перед пайкой медные поверхности плат.

Наиболее простой способ — химическое лужение. Это гальваническая технология. Суть ее заключается в том, что в ходе протекания электрохимической реакции, ионы меди на поверхности замещаются ионами олова из оловосодержащего раствора.

Чтобы осуществить такое лужение в домашних условиях понадобится паяльная ванна для лужения лудилка. Ванны доступные по цене, компактные диаметром около 80 мм, глубиной мм , мощностью Вт.

Их можно применять для подготовки к пайке медных плат путем их погружения в припой, для нанесения полуды на электронные компоненты, для демонтажа радиоэлектронных элементов.

Из-за того, что в этих электролитах олово имеет разную валентность, отличаются скорости его осаждения. В щелочном электролите олово осаждается в два раза медленнее, чем в кислом.

В кислых электролитах должны присутствовать поверхностно-активные вещества ПАВ. Это могут быть клей, фенол или желатин. Если ПАВ не добавлять, то олово на катоде будет выделяться в виде кристаллов и не образует сплошной слой.

Также в них должно быть достаточно свободной кислоты, чтобы подавлять гидролиз солей олова.

В противном случае возникнут основные соли олова или труднорастворимые гидраты. Дополнительно для повышения электропроводности в состав раствора надо вводить проводящие соли например, в сернокислом электролите — это сульфат натрия. Если учесть все эти требования, то можно повысить рассеивающие способности кислого электролита.

Щелочные электролиты имеют лучшую рассеивающую способность. Их целесообразно использовать для лужения некрупных деталей и деталей сложной формы. Способов приготовления щелочных растворов много.

Простым в приготовлении считается электролит, полученный из соли станната натрия. Он не содержит хлор-ионов, что снижает опасность корродирования стальных стенок лудильной ванны. Если при работе ванн возникают неполадки, то их легко устранить корректировкой свойств электролита. Его готовят таким образом.

В 1 л дистиллированной воды добавляется 20 г хлористого олова, 40 г концентрированной Н 2 SO 4 , потом для снижения мутности 80 г тиомочевины. Для предотвращения образования кристаллов олова на поверхности, дополнительно в мл воды растворяют 5 г вещества ОС Затем растворы смешивают. Дают выстояться около трех часов. Потом в раствор погружают подготовленное и очищенное медное изделие, например, плату.

После того, как на поверхности появится блестящий слой олова, раствор сливают. Часто применяют метод кислотной пайки медных или алюминиевых проводов разного сечения. При этом в качестве флюса используется паяльная кислота.

Благодаря ей создается надежное соединение металла и припоя, снимаются с поверхности изделий налеты и окислы. Самая распространенная кислота — водный раствор хлорида цинка. Лужение натиранием. Провода и небольшие детали можно лудить с помощью паяльника. Последовательность действий:. Для равномерного нагрева поверхности паяльник надо держать так, чтобы он прилегал к ней и концом, и рабочей боковой гранью.

Если нанести полуду требуется на крупные детали простой формы, то можно использовать другой метод:. В случае некачественной подготовки поверхности изделия, толщина слоя олова может различаться, в некоторых местах слой может не припаяться. Тогда это место следует зачистить напильником, подогреть и повторить лужение.

Выбор технологической оснастки определяется методом лужения и пайки. Применяется вспомогательное и основное оборудование:. Качество подготовки поверхности детали к лужению определяет прочность ее сцепления с покрытием. Метод подготовки зависит от состояния поверхности.

Таким образом, лужение — доступный способ защитить металлические изделия от коррозии или подготовить их к пайке. Несмотря на затратность и трудоемкость, выполнение операций лужения доступно в домашних условиях. Лужение оловом.

Источник: https://all-audio.pro/c4/prays-listi/zhidkoe-olovo-primenenie.php

Олово для пайки: температура плавления, состав припоя

Со школьной скамьи всем известно, что олово с химическим символом «Sn», используют для пайки микросхем и других радиодеталей. Основное требование для этого сплава — невысокая температура плавления.

Это вызвано тем, что во время процесса должен плавиться припой, а не соединяемая деталь.

Чистое олово с Т плавления 232 °C вполне подходит для этих целей, но на практике чистое олово для пайки, фактически не применяется, из-за высокой стоимости, чаще используют сплавы со свинцом и другими металлами.

Характеристики

Олово незаменимо при производстве электронных устройств. Благодаря своим свойствам оно используется для сварки компонентов в радиотехники. Сплав под названием Eutectica, состоит из свинца (Pb), серебра (Ag), меди (Cu) и никеля (Ni). Благодаря этим присадкам олово плавится при разных температурах в зависимости от процентного содержания, каждого из них.

Олово для пайки

Олово мягкое и податливое, но очень устойчиво к коррозии и не образует ржавчину, имеет очень хорошую электропроводность и относительно низкую температуру плавления. Все эти характеристики делают его незаменимым для создания электронных устройств.

Процесс пайки протекает в мягкой сварке, которая состоит из объединения двух базовых элементов посредством вклада в основу третьего элемента с более низкой температурой плавления.

Например, припаивая медную прокладку монтажной платы к ножке конденсатора, используют расплавленное олова, которое плавится при гораздо более низкой температуре, чем базовые элементы.

В процессе нагрева, жидкое олово благодаря своим капиллярным свойствам притягивается к базовым компонентам, а затем охлаждается в режиме мягкой пайки.

Сплав Eutectica

Виды припоев и флюсов

В нашей стране большое распространение получила марка припоя ПОС — сплав олова Pb и свинца Sn. В зависимости от вида в него может быть добавлены кадмий, никель, медь, и другие металлы. В основном ПОС изготавливает в форме прутков, проволоки, шариков и пасты. Химсостав его строго регламентирован ГОСТ 21930-76. В России широко применяют такие виды припоя: ПОС18, ПОС30, ПОС50, ПОС90, которые относятся к мягким сплавам с Т плавления до 300 градусов.

Марки ПОС

ПОС-18

Припой регламентируется государственными стандартами, кроме Pb (0.8 %) и Sn (17-19 %), он имеет примеси многих металлов. Контролирующие органы строго следят за тем, чтобы производитель ограничивал присутствие ядовитого мышьяка в составе, уменьшающего текучесть жидкого сплава и повышающего хрупкость в условиях знакопеременных нагрузок.

Состав примесей ПОС-18 в процентах:

• Cu — 0.1;
• Bi0 — 0.05;
• S — 0.02;
• Fe — 0.02;
• Al, Ni, Zn — по 0.002.

Технические данные:

1. Плотность— 10.3гр/см2.
2. Показатель удельного сопротивления— 0. 200 мкОм•см.
3. Показатель твердости поБриннелю— 11 НВ.
4. Теплопроводность— 0.37ккал/см*С*град.
5. Т при которой припой будет расплавляться солидус/ ликвидус— 183/285 С.

Преимущества припоя:

• Широкая область сплава в жидком состоянии;
• пониженное содержание примесей, вызывающей хрупкость;
• коррозионная стойкость места пайки, что важно для деталей, находящихся во влажных средах.

Недостатки ПОС-18:

• Особый припой, серийно не производится.
• Наличие вредных присадок в составе — Pb.

ПОС-18

ПОС-18 относится к универсальным сплавам и является заменителем бессурьмянистых сплавов, его используют:

• Для производства радиоаппаратуры;
• пайке печатных плат малой мощности;
• кузовной ремонт машин в виде лужения;
• соединения узлов из медно-цинковых сплавов;
• ремонт оборудования в системах отопления: котлы, радиаторы и другие нагревательные элементы.

Цена припоя ПОС-18 по состоянию на 01.09.2019 года от 710 руб/кг.

ПОС-30

Припой стандартизируется ГОСТами 21930.76 / 21931.76 и относится к мягким сплавам с Т плавления — 256.0 С. По свойствам он похож на марки с ПОС-40 и 50 и состоит из Pb и Sn в процентном соотношении 30:70, а также других элементов не более 1 %. Он отличается от чистого олова темным цветом и повышенной твердостью сплава.

Припой ПОС-30

Состав примесей в процентах:

• Sb — 0.1;
• Cu — 0.05;
• Bi0 — 0.2;
• S, As, Fe — по 0.02;
• Al, Zn — по 0.002.

Технические данные:

1. Плотность — 9.72 гр/см2.
2. Показатель удельного сопротивления — 0. 185 мкОм•см.
3. Показатель твердости по Бриннелю — 12 НВ.
4. Теплопроводность — 0.37 ккал/см*С*град.
5. Т плавления солидус/ликвидус — 183/256 С.

Преимущества припоя:

• Высокая текучесть;
• низкая Т плавления;
• низкое сопротивление позволяет работать с мелкими деталями;
• высокая ударная вязкость равная чистому олову;
• высокая область применения, с возможностью замены дорогих материалов, например, для пайки цинка или пластин из латуни;
• возможность использования для ремонта бытовой техники.

Недостаток ПОС-30 — наличие вредных присадок в составе — Pb.

Цена ПОС-30 по состоянию на 01.09.2019 года от 766 руб/кг.

ПОС-50

Его выпускают по требованиям ГОСТ 21931.76, он отличается практическим равным соотношением свинца и олова.

Припой ПОС −50

Состав примесей ПОС-50 в процентах:

• Sb — 0.8;
• Cu — 0.1;
• Bi — 0.05;
• As — 0.05;
• S, Fe — по 0.02;
• Ni, Al, Zn — по 0.002.

Технические данные:

1. Плотность — 8.87 гр/см2.
2. Показатель удельного сопротивления — 0. 158 мкОм•см.
3. Показатель твердости по Бриннелю — 14 НВ.
4. Теплопроводность — 0.48 ккал/см*С*град.
5. Т плавления солидус/ ликвидус — 183/209 С.

Преимущества припоя:

• Хорошая текучесть;
• хорошая тепло- и электропроводность;
• возможность применения во влажных средах;
• хорошая пластичность шва позволяет применять к изделиям с повышенными требованиями к герметичности, например, в измерительных приборах и маломощных схемах ПК.

Недостатки ПОС-50:

• Неэффективный при пайке толстых изделий из-за нестабильности прогрева;наличие вредных присадок в составе — Pb;
• ускоренная кристаллизация расплава, не дает возможность использовать сплав в технологии ручной пайки.

Цена припоя ПОС-50 по состоянию на 01.09.2019 года от 1102.00 руб/кг.

ПОС-90

Припой отличается низкой теплопроводностью и высоким показателем твердости, что объясняется высоким содержанием олова 90, материал серебреного цвета, что дает эстетическую привлекательность полученным соединениям.

Припой ПОС — 90

Состав примесей ПОС-90 в процентах:

• Sb — 0.1;
• Cu — 0.05;
• Bi — 0.2;
• As — 0.01;
• S, Fe — по 0.02;
• Ni, Al, Zn — по 0.002.

Технические данные:

1. Плотность — 7.6 гр/см2.
2. Показатель удельного сопротивления — 0. 120 мкОм•см.
3. Показатель твердости по Бриннелю — 15.4 НВ.
4. Теплопроводность — 0.13 ккал/см*С*град.
5. Т плавления солидус/ ликвидус — 183/220 С.

Преимущества ПОС-90:

• Широкая область применения от бытового, медицинского до промышленного сектора;
• хорошая текучесть;
• высокий уровень смачиваемости в жидком состоянии;
• низкая Т температура плавленияя;
• хорошая электропроводность;
• хорошая герметичность, возможность использования в водной и газовой среде;хорошая пластичность шва позволяет применять к изделиям с повышенными
• требованиями к герметичности, например, в измерительных приборах и маломощных схемах ПК.

Недостатки ПОС-90 — наличие вредных присадок в составе (свинца).

Цена припоя ПОС-90 по состоянию на 01.09.2019 года от 1778.00 руб/кг.

Какая температура плавления

Олово, которое используют в электронике, обычно относится к типу эвтектики, это означает, что это сплав с более низкой температурой плавления для каждого из составляющих его элементов. Так, если имеется 60% оловянный сплав (Т плавления — 232 C) и свинцовый 40% (Т плавления — 327 C), то общая температура плавления сплава будет примерно 183 C .

Плавление олова

Наиболее распространенный припой, используемый в станах ЕС для электронных работ — 63/37 SnPb. Он представляет собой эвтектический сплав с температурой плавления — 183 C. Сплав 60Sn имеет рабочий диапазон 183-238. Существует более низкотемпературный сплав Sn43Pb43Bi14, имеющий температуры плавления 144-163.

Состав припоя

Свинец, содержащий в сплаве, постепенно вытесняется в соответствии с новыми директивами ЕС (RoHS и WEEE) и заменяется припоями, состоящими из сплавов олова и сурьмы. Уже сегодня в ЕС многие магазины его не продают. У нас пока все по-другому, вероятно, пройдет много лет, прежде чем свинцовый припой в нашей стране будет заменен навсегда.

Важно! Бессвинцовый сплав имеет более высокую температуру плавления, чем свинцовый и использует более агрессивные флюсы. Это означает, что паяльник должен быть изготовлен для бессвинцовой пайки, чтобы обеспечить правильную температуру около 230 C. Бессвинцовый припой, как правило, примерно на 20-50% дороже, чем свинцовый.

Как правильно выбрать

Выбор припоя зависит от вида работ и назначения готового изделия, а также от того в каких условиях продукт будет эксплуатироваться.
Критерии, на которые нужно обратить внимание перед тем, как выбрать припой для пайки:

1. Тип паяльника.
2. Размер провода. Диаметры варьируются от сантиметров или миллиметров, размер проволоки зависит от выполняемой работы.
3. Флюс очищает область пайки, облегчая протекание припоя и, следовательно, идеальное паяное соединение. Флюс изменяет поверхностное натяжение, так как увеличивает адгезионные свойства в паяном соединении.
4. Перед покупкой, нужно знать при какой температуре плавится олово для пайки.
   Состав. Дискуссия о том, какой припой использовать на печатных платах свинцовый или бессвинцовый, все еще продолжается. Несмотря на дебаты, вызванные проблемами окружающей среды и здоровья, многие электротехники используют свинцовый.

Обратите внимание! Срок годности и отраслевые рекомендации требуют его использования в течение трех лет с даты изготовления. Срок годности указан на изделии, с ним можно ознакомиться в магазине при покупке. Если использовать просроченную пасту на поверхности припоя может произойти окисление, что сделает соединение неэффективным.

Использование

Специалисты дают полезные советы, которые очень помогают начинающим радиолюбителям, чтобы правильно паять:

1. Выбирают припой с минимальным содержанием свинца.
2. Необходимо следить за чистотой жала паяльника, оно должно не иметь грязные наплавления.
3. Для очистки используют напильник или наждачную бумагу. Жало после очистки залуживают канифолью.
4. Не рекомендуется долго удерживать прибор в точке припоя, поскольку соединяемые детали способны получить высокотемпературное повреждение. Для снижения губительного воздействия Т на деталь, ее придерживают пинцетом, который выполнит роль теплоотвода.
5. Изделие, перед пайкой очищают, а контакты соприкосновения дополнительно залуживают, чтобы обеспечить отличное сцепление.

Технология пайки

Дополнительная информация. При пайке нужно выполнять меры безопасности. Всегда работать в защитных очках, чтобы защитить глаза от летящих капель горячего жидкого припоя. Кончик паяльника по конструкции очень горячий, превышающий 370 C. Нельзя допускать контакта наконечника с кожей, одеждой или другими предметами. При работе нужно использовать специальный держатель для паяльника.

Подводя итоги, можно сказать, что олово для пайки по-прежнему широко используется в отечественной электронной отрасли и быту. Товар широко представлен на российском и зарубежных рынках, в виде свинцового и бессвинцового припоев. В целях защиты окружающей и требований международных организаций потребление первого типа будет неуклонно сокращаться.

Источник: https://rusenergetics.ru/ustroistvo/olovo-dlya-payki

Что такое олово и для чего оно нужно?

Мягкий белый металл – олово – был одним из первых металлов, которые научился обрабатывать человек. Ученые считают, что добывать олово стали гораздо раньше, чем было впервые найдено железо.

Некоторые археологические находки подтверждают, что оловянные шахты на территории нынешнего Ирака работали уже четыре тысячи лет назад. Оловом торговали: купцы выменивали его на золото и драгоценные камни.

В природе олово содержится в оксидной оловянной руде касситерите – минерале, залежи которого встречаются в Юго-Восточной Азии, Южной Америке, Австралии, Китае.

Из истории

По данным историков и археологов, впервые обнаружили олово, вероятнее всего, случайно, в наносных отложениях касситерита. Древние горны с отработанным шлаком удалось найти на юго-западе Великобритании. Среди обнаруженных предметов эпохи Древнего Рима и Греции оловянные изделия встречаются очень редко, что подтверждает предположение, что металл этот был дорогим.

Об олове упоминается в произведениях арабской литературы VIII-IX веков, а также в средневековых произведениях, описывающих путешествия и великие открытия. В Богемии и Саксонии олово стали добывать в XII веке.

Интересно, что задолго до того, как люди стали добывать чистое олово, изобрели бронзу – сплав олова с медью. По некоторым данным, бронза была известна человеку уже в 2500 году до нашей эры.

Дело в том, что олово существует в составе руд вместе с медью, поэтому при плавке получали не чистую медь, а ее сплав с оловом, то есть бронзу. Олово как случайную примесь можно обнаружить в медной посуде египетских фараонов, изготовленной в 2000 году до нашей эры.

Химические свойства олова

Олово инертно по отношению к воде и кислороду при комнатной температуре. Металл также имеет свойство покрываться тонкой оксидной пленкой на открытом воздухе.

Именно химическая инертность олова в обычных условиях послужила популярности металла у изготовителей жестяной тары.

Серная и соляная кислота в разбавленном состоянии воздействуют на олово крайне медленно, а в концентрированном виде при нагревании растворяют его. При соединении с соляной кислотой получают хлорид олова, при реакции с серной – сульфат олова.

При вступлении в реакцию с разбавленной азотной кислотой получают нитрат олова, с концентрированной азотной кислотой – нерастворимую оловянную кислоту. Соединения олова имеют важное промышленное значение: их используют при производстве гальванических покрытий.

Применение олова

Этот серебристо-белый мягкий металл можно раскатать до состояния тонкой фольги. Олово не ржавеет, поэтому его широко используют в разных сферах. Чаще всего из этого металла изготавливают тару. Если олово нанести тонким слоем на другой металл, оно придаст поверхности особый блеск и гладкость.

Это свойство олова используют при изготовлении консервных банок. Олово часто используют в качестве антикоррозионного покрытия. Более третьей части всего олова, которое сегодня добывают в мире, используется при производстве пищевых емкостей для продуктов и напитков.

Жестяные банки, хорошо всем знакомые, сделаны из стали, покрытой слоем олова толщиной не более 0,4 мкм.

Еще треть добываемого олова идет на изготовление припоев – сплавов со свинцом в разных пропорциях. Припои используются в электротехнике, для пайки трубопроводов.

Такие сплавы могут содержать до 97% олова, медь и сурьму, увеличивающие твердость и прочность сплава.

Из олова, смешанного с сурьмой, делают посуду (в первую очередь фраже). В промышленности олово используют в различных химических соединениях.

Источник: http://www.vseznaika.org/chemiks/chto-takoe-olovo-i-dlya-chego-ono-nuzhno/

Олово

 
Олово — пластичный, ковкий и легкоплавкий блестящий металл серебристо-белого цвета. Используется в основном как безопасное, нетоксичное, коррозионностойкое покрытие в чистом виде или в сплавах с другими металлами.

Главные промышленные применения олова — в белой жести (луженое железо) для изготовления тары, в припоях для электроники, в домовых трубопроводах, в подшипниковых сплавах и в покрытиях из олова и его сплавов.

Элемент состоит из 10 изотопов с массовыми числами 112, 114-120, 122, 124; последний слабо радиоактивен; изотоп 120Sn наиболее распространен (около 33%).
 

СТРУКТУРА

Олово имеет две аллотропные модификации: a-Sn (серое олово) с гранецентрированной кубической кристаллической решеткой и b-Sn (обычное белое олово) с объемноцентрированной тетрагональной кристаллической решеткой.

Фазовый переход b -> a ускоряется при низких температурах (-30° С) и в присутствии зародышей кристаллов серого олова; известны случаи, когда оловянные изделия на морозе рассыпались в серый порошок («оловянная чума»), но это превращение даже при очень низких температурах резко тормозится наличием мельчайших примесей и поэтому редко встречается, представляя скорее научный, чем практический интерес.

СВОЙСТВА

Плотность b-Sn 7,29 г/см3, плотность a-Sn 5.85 г/см3,. Температура плавления 231,9°C, температура кипения 2270°C.
Температурный коэффициент линейного расширения 23·10-6 (0-100 °С); удельная теплоемкость (0°С) 0,225 кдж/(кг·К), то есть 0,0536 кал/(г·°С); теплопроводность (0°С) 65,8 вт/(м·К.), то есть 0,157 кал/(см·сек·°С); удельное электрическое сопротивление (20 °С) 0,115·10-6ом·м, то есть 11,5·10-6 ом·см. Серое олово является диамагнетиком, а белое — парамагнетиком.

Предел прочности при растяжении 16,6 Мн/м2 (1,7 кгс/мм2); относительное удлинение 80-90%; твердость по Бринеллю 38,3-41,2 Мн/м2(3,9-4,2 кгс/мм2). При изгибании прутков олова слышен характерный хруст от взаимного трения кристаллитов.

Чистое олово обладает низкой механической прочностью при комнатной температуре (можно согнуть оловянную палочку, при этом слышится характерный треск, обусловленный трением отдельных кристаллов друг о друга) и поэтому редко используется.

Запасы и добыча

Олово — редкий рассеянный элемент, по распространенности в земной коре олово занимает 47-е место. Кларковое содержание олова в земной коре составляет, по разным данным, от 2·10−4 до 8·10−3 % по массе.

Основной минерал олова — касситерит (оловянный камень) SnO2, содержащий до 78,8 % олова. Гораздо реже в природе встречается станнин (оловянный колчедан) — Cu2FeSnS4 (27,5 % Sn). Мировые месторождения олова находятся в основном в Китае и Юго-Восточной Азии — Индонезии, Малайзии и Таиланде.

Также есть крупные месторождения в Южной Америке (Боливии, Перу, Бразилии) и Австралии.

В России запасы оловянных руд расположены в Чукотском автономном округе (Пыркакайские штокверки; рудник/посёлок Валькумей, Иультин — разработка месторождений закрыта в начале 1990-х годов), в Приморском крае (Кавалеровский район), в Хабаровском крае (Солнечный район, Верхнебуреинский район (Правоурмийское месторождение)), в Якутии (месторождение Депутатское) и других районах.

В процессе производства рудоносная порода (касситерит) подвергается дроблению до размеров частиц в среднем ~ 10 мм, в промышленных мельницах, после чего касситерит за счет своей относительно высокой плотности и массы отделяется от пустой породы вибрационно-гравитационным методом на обогатительных столах. В дополнение применяется флотационный метод обогащения/очистки руды. Таким образом удается повысить содержание олова в руде до 40-70 %.

Далее проводят обжиг концентрата в кислороде для удаления примесей серы и мышьяка. Полученный концентрат оловянной руды выплавляется в печах. В процессе выплавки восстанавливается до свободного состояния посредством применения в восстановлении древесного угля, слои которого укладываются поочередно со слоями руды, или алюминием (цинком) в электропечах: SnO2 + C = Sn + CO2.

Особо чистое олово полупроводниковой чистоты готовят электрохимическим рафинированием или методом зонной плавки.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Основная форма нахождения олова в горных породах и минералах — рассеянная (или эндокриптная). Однако олово образует и минеральные формы, и в этом виде часто встречается не только как акцессорий в кислых магматических породах, но и образует промышленные концентрации преимущественно в окисной (касситерит SnO2) и сульфидной (станнин) формах.

В общем можно выделить следующие формы нахождения олова в природе:

1. Рассеянная форма: конкретная форма нахождения олова в этом виде неизвестна. Здесь можно говорить об изоморфно рассеянной форме нахождения олова вследствие наличия изоморфизма с рядом элементов (Ta, Nb, W — с образованием типично кислородных соединений; V, Cr, Ti, Mn, Sc — с образованием кислородных и сульфидных соединений). Если концентрации олова не превышают некоторых критических значений, то оно изоморфно может замещать названные элементы. Механизмы изоморфизма различны.
2. Минеральная форма: олово установлено в минералах-концентраторах. Как правило, это минералы, в которых присутствует железо Fe+2: биотиты, гранаты, пироксены, магнетиты, турмалины и т. д. Эта связь обусловлена изоморфизмом, например, по схеме Sn+4 + Fe+2 → 2Fe+3. В оловоносных скарнах высокие концентрации олова установлены в гранатах (до 5,8 вес.%) (особенно в андрадитах), эпидотах (до 2,84 вес.%) и т. д.

Источник: http://mineralpro.ru/minerals/tin/

Характеристики и свойства олова, его преимущества и недостатки как строительного материала

Олово – один из семи древнейших металлов, то есть, известных человеческой цивилизации. Олово входит в состав бронзы – сплава, имеющего в прошлом настолько большое значение, что соответствующий период времени называют «бронзовым веком».

Сейчас столь большое значение олово утратило, однако продолжает использоваться. Поэтому сегодня нами будут рассмотрены понятие, особенности, формула олова, его техническое значение и области применения, цена за а 1 кг лома металла и подобные нюансы.

Часто возникают споры о том, олово — это металл или неметалл. Химический элемент олово – Sn, помещается в 14 группе таблицы элементов Д. И. Менделеева в 5 периоде вместе с углеродом, кремнием и германием. Такое расположение указывает на амфотерность вещества: оно проявляет и кислотные, и основные свойства.

Молекулярный вес – 50, то есть, вещество относится к категории легких.

Об олове как уникальном элементе расскажет данный видеоролик:

Олово – легкий, ковкий, пластичный металл белого цвета с мягким серебристым блеском. Со временем блеск на изделиях тускнеет, что, как правило, недостатком не считается. Металл относится к редким рассеянным элементам, что затрудняет его добычу.

Применение олова напрямую связано с его свойствами:

• температура плавления олова – +231,9 С;
• температура кипения – 2600 С;
• температура литья – 260–300 С, что и обуславливает превосходную ковкость, как самого металла, так и сплавов из него;
• теплопроводность при нормальной температуре – 65,8 Вт/(м•К);
• удельная электропроводность – 8,69 МСм/м;
• сопротивление разрыву – до 20 МПа.

Все свойства металлов оцениваются при нормальной температуре, то есть, при 20 С. Соответственно, данные применимы для той модификации вещества, которая устойчива при этой температуре.

Олово совершенно нетоксично, не воздействует на человеческий организм, а потому применяется в пищевой промышленности. Использование оловянной посуды или трубопровода для водоснабжения тоже вреда не причинят.

В человеческом организме элемент встречается в основном в костях, где способствует процессу нормального обновления костной ткани. Олово относится к макроэлементам: для нормального функционирования человеку необходимо от 2 до 10 мг в сутки. На деле металл попадает в организм с пищей в куда большем количестве, но, так как кишечник в состоянии усвоить не более 3–5% поступлений, то отравление невозможно.

Недостаток макроэлемента в первую очередь замедляет рост, а также обуславливает потерю слуха, облысение, изменение состава костной ткани. А вот поглощение паров олова или пыли, содержащей его соединения, к отравлению привести могут.

Свойства металла

Олово – металл непрочный. Куда больший интерес для современного народного хозяйства представляет его высокая коррозийная стойкость. Оловянное покрытие издавна применяется для защиты металлических предметов, в частности, консервных банок.

Еще одно интересное свойство – способность соединять собой разные металлы, образуя прочную, устойчивую к внешним воздействиям связь. Используют для этого как само олово – в частности, для лужения посуды и предметов быта, так и припои – сплавы металла со свинцом. Сплав относят к категории мягких припоев и активно применяют в электро- и радиотехнике.

По своим качествам и внешнему виду вещество ближе всего к алюминию. На деле сходство это весьма относительное. Оба металла относятся к легким, оба нечувствительны к коррозии и действию погодных факторов. Однако алюминий нестоек к действию кислот и щелочей, даже слабых – уксусной кислоты, например, в то время как олово реагирует только с концентрированными сильными кислотами.

Далее мы расскажем об интересных преимуществах и недостатках олова, его физических и химических свойствах, о производстве и использовании материала.

Плюсы и минусы

В строительстве металл используется весьма ограниченно, поскольку не обладает механической прочностью, стойкостью к разрыву и так далее. Гораздо чаще применение находят сплавы.

Преимущества:

• ковкость – имеет значение при изготовлении предметов быта. И посуда, и светильники, и подставки, и декоративные предметы могут выглядеть необыкновенно красиво. При этом температура ковки невелика, а, значит, незначительно удорожает изделие;
• инертность делает металл применимым в пищевой промышленности, поскольку он никак не взаимодействует с органическими кислотами или основаниями;
• низкая температура плавления облегчает процесс нанесения металла на поверхность и снижает энергопотери;
• олово и его сплав со свинцом – самый известный, распространенный и доступный мягкий припой;
• металл и его сплавы являются антифрикционными. Если вращающиеся и соприкасающиеся детали изготовить из самого вещества нельзя, то оловянное покрытие такой части машины значительно снижает трение, а, значит, защищает от преждевременного износа.

Недостатки:

• К условным недостаткам металла относят его непрочность. Олово совершено не годится для производства любых деталей и частей, от которых требуется стойкость к нагрузкам;
• это элемент редкий, добыча и выплавка его довольно дороги, так что и само вещество оказывается дорогостоящим.

Сказать точно, сколько стоит 1 кг олова достаточно трудно, так как стоимость металлов постоянно меняется.

О том, что делать, если не липнет олово, расскажет специалист в видео ниже:

Металлы однородны по структуре, однако при разных температурах могут существовать разные структуры. Причем фазы заметно отличаются друг от друга по свойствам.

• Наиболее известна β-модификация металла, поскольку именно она наличествует при температуре в 20 С. Устойчивой она становится при 13,2 С, и именно ее свойства – теплопроводность, температура кипения, и приводятся в качестве свойств металла.
• Однако при температуре ниже 13,2 С вещество переходит в α-модификацию, так называемое серое олово. У α-модификации другая кристаллическая решетка, вещество обладает меньшей плотностью, не пластично и ковкостью не отличается.

Переход из β -модификации в α- сопровождается изменением в объеме – из-за разницы в плотности, а это приводит к разрушению оловянного изделия. Явление известно как «оловянная чума». Эта особенность очень ограничивает область применения металла.

• В температурном диапазоне от 161 до 232 С существует γ-фаза. Однако ее свойства интересны только специалистам.

В природе олове встречается в горных породах, как рассеянный элемент, но может иметь и минеральные формы. Самая известная из последних – касситерит, оксид металла, а также станин, оловянный колчедан – его соединение с серой. Разрабатываются и другие минералы.

Производство материала

Выгодным делом является разработка руды с долей олова 0,1%. На деле эксплуатируются месторождения, где руда еще более бедна – до 0,01%. Добыча минерала производится разными методами в зависимости от характера месторождения – россыпное или коренное.

Основу россыпного месторождения составляют пески. Суть добычи сводится к промывке песка и концентрирования рудного минерала. Разработка коренного сложнее, так как подразумевают сооружение и эксплуатацию шахт.

• Концентрат оловянного минерала перевозится на завод по плавке цветного металла. Здесь концентрат еще раз обогащается, затем измельчается и промывается.
• Полученный таким образом рудный шлих восстанавливают в специальных печах. Процесс повторяют не менее 2 раз, поскольку шлак после полного восстановления содержит чересчур много вещества.
• На последнем этапе черновое олово рафинируют – очищают от примесей термическим или электролитическим методом.

Полученный материал используют по назначению.

Главным свойством, которое определяет область использования металла, является его коррозионная стойкость. Причем олово не только само нечувствительно к химически агрессивным веществам, но и сообщает эту особенность большинству сплавов.

• Более 50% всего производимого в мире металла используется для получения белой жести, то есть, листа, а чаще, предмета из стали, покрытого тончайшим слоем олова. Эту технологию впервые использовали для защиты консервных банок и применяют до сих пор.
• Олово можно раскатывать, поэтому из него производят тонкостенные трубы. Бытовое применение их, однако, весьма ограничено, поскольку такие изделия не переносят низких температур.
• А вот сантехника, фурнитура и другие аксессуары весьма популярны и всем известны. Материал гигиеничен, обладает более низкой теплопроводностью, чем сталь, например, поэтому активно используется при изготовлении ванн и умывальников.
• Из олова изготавливают посуду, мелкие предметы быта и декора, ювелирные украшения. Причиной этому – прекрасная ковкость и красивый неяркий цвет металла олова.
• Очень большая доля вещества используется для получения сплавов. Первое место занимает, конечно, производство бронзы. Последняя идеально соединяет прочность и стойкость к коррозии, что делает ее очень востребованным декоративно-строительным материалом.
• Не менее известны и популярны припои. Причем в этом случае олово может использоваться и самостоятельно – для посуды, например, и в составе сплава.
• Олово – тонально-резонансный металл. И бронза, и сплав металла со свинцом применялись и применяются при изготовлении музыкальных инструментов. Бронзовые колокола известны с очень древних времен. Органные трубы получают из сплава со свинцом. Причем именно его количество в сплаве определяет тон изделия.

Олово – легкий и непрочный металл, но зато отличающийся прекрасной стойкостью к коррозии и ковкостью. Именно эти свойства и обуславливают применение олова.

Данное видео расскажет, как расплавить олово в домашних условиях:

Источник: http://stroyres.net/metallicheskie/vidyi/tsvetnyie/olovo/harakteristiki-preimushhestva-i-nedostatki.html

Все, что нужно знать о жидком олове, изготовление раствора своими руками

Олово — один из химических элементов, нашедшее применение в различных промышленных сферах и быту. Это легкий металл, пластичный, ковкий и легкоплавкий. Имеет серебристо-белый оттенок и блеск. Одна из форм вещества — жидкая. Используется в основном в радиостроении. Жидкое олово прекрасно подходит для химического лужения медных деталей, в частности печатных плат. Подобный способ обработки значительно увеличивает срок их службы и предотвращает образование коррозии.

Подробно про жидкое олово

Жидкое олово представляет собой раствор, которым покрывают печатные платы. Таким образом, деталь становится защищенной от негативных воздействий. К тому же, подготовленная подобным методом поверхность, полностью готова к пайке, т.к. припой на нее ложится гораздо лучше.

Преимущества жидкого олова очевидны:

• с его помощью можно залудить плату больших размеров, со сложной схемой или с особо тонкими дорожками и расстояниями. Сделать это обычным паяльником порой очень трудно, а иногда совсем невозможно;
• поверхность, обработанная жидкостью, не будет плавиться под воздействием высоких температур, т.к. показатели плавления олова составляют 220 градусов;
• процесс лужения безопасен и довольно прост, поэтому справиться с ним сможет даже человек, далекий от работы с химическими реактивами.

Как выглядит жидкое олово

Жидкое олово можно приобрести в любом специализированном магазине или сделать самому, тем более что все компоненты находятся в полной доступности.

Состав и способы применения жидкого олова

Продается химическое вещество в пластиковых бутылках различного объема. В состав жидкого олова входит: восстановитель, стабилизатор, деионизированая вода и соль олова.

Лужение лучше проводить непосредственно перед пайкой платы. Перед процедурой деталь подготавливают. Ее очищают и обезжиривают с помощью спирта. Не рекомендуется зашкуривать плату, но если необходимо, то можно провести шлифовку пастой ГОИ с последующей очисткой.

Далее проводят непосредственно само лужение. Олово в жидком состоянии хорошо взбалтывают, выливают в подготовленную пластиковую емкость и нагревают до комнатной температуры на водяной бане. Плату погружают в раствор на 20-30 минут. В результате получают слой в 1 мкм. Если необходим слой потолще, процедуру лужения повторяют. После этого изделие промывают проточной водой и вытирают насухо чистой тряпкой. Готовую плату до использования хранят в канцелярском файле или полиэтиленовом пакете.

Жидкое олово продается в пластиковых бутылках различного объема

Количество жидкого олова рассчитывается из пропорции 1 л на ½ кв. м. поверхности. Раствор жидкого олова можно использовать повторно сколько нужно раз, вплоть до его окончания. Однако те, кто уже проверили вещество на практике, отмечают снижение его эксплуатационных качеств уже через пару месяцев после открытия флакона.

Получение жидкого олова своими руками

Изготавливая жидкое олово в домашних условиях, можно использовать как соляную, так и серную кислоту. Вторая более опасная, но дает возможность проводить процедуру лужения при комнатной температуре, т.к. не раствор потом не кристаллизуется. Рассмотрим безопасный рецепт, с применением соляной кислоты.

Для приготовления раствора химического лужения понадобятся следующие компоненты:

• двухлористое олово или «оловянная соль» (SnCl2*2H2O) — 14 г;
• соляная кислота — 55 мл;
• тиомочевина — 55 гр;
• гипофосфит натрия — 35 г;
• йодистый калий — 15 мл;
• комплекс висмут-йод — 0,6 г;
• любое моющее средство для посуды — 3-6 мл;
• дистиллированная вода — примерно 1-1,5 л.

Из инструментов и посуды понадобятся весы кухонные, мерный стакан, шприц и пластиковая ложка.

Поэтапно процесс создания «домашнего» жидкого олова выглядит так.

1. В мерном стакане смешивают соляную кислоту, хлорид олова и 150 мл дистиллированной воды.
2. В полученную смесь высыпают тиомочевину, в результате чего получается белая кашеобразная масса.
3. Туда же всыпают полное количество гипофосфита натрия и хорошо перемешивают.
4. Далее нужно приготовить компоненты для комплекса висмут-йода. Для этого в отдельной емкости 6 г едкого калия соединяют с 30 мл аптечного йода. Нитрат висмута получают из 0,6 г сплава Розе, который растворяют в 7 мл азотной кислоты. Жидкость, появившуюся на поверхности, собирают шприцом, осадок утилизируют. Два полученных вещества смешивают и получают в осадке комплекс висмут-йод, а в растворе йодистый калий.
5. Калия йодистый и примерно с спичечную головку осадка из него добавляют к основному тиомочевинному составу. Все хорошо перемешивают.
6. В полученную массу добавляют моющее средство, перемешивают.
7. Дистиллированную воду нагревают до 90 градусов и добавляют в раствор, доводя объем до 1 л, хорошо перемешивают, пока все компоненты не растворятся.

Для создания жидкого олова понадобиться соляная кислота

Если процесс приготовления жидкого олова выполнялся правильно, то по итогу должна получиться прозрачная жидкость с желтоватым оттенком. Теперь можно протестировать полученный раствор для лужения. Для этого любую плату обезжиривают и погружают в жидкое олово на минуту. Медная поверхность должна покрыться тонким слоем химического состава. Нужно следить, чтобы температура раствора не была ниже 50 градусов, иначе он может начать кристаллизоваться.

Источник: https://1nerudnyi.ru/zhidkoe-olovo-01/

Как сделать олово в домашних условиях? Пошаговый процесс литья

Сегодня олово — привычный металл. Однако в 16-17 векахоно было довольно редким и ценным, поэтому Россия покупала его в другихстранах. Олово использовалось для покрытия железных изделий для предохраненияих от ржавчины.

Из этого металла русскими умельцами создавалась посуда срельефными узорами, поскольку мягкое, податливое олово легко поддавалосьобработке резцом. После отлива изделия мастер декорировал его затейливыморнаментом или гравированной надписью.

Сегодня Московский Исторический музейимеет различные образцы посуды из олова, которая сохранилась с давних времён.

Кратко о податливом олове

Металлическое олово имеет такую структуру кристаллов, чтопри его сгибании кристаллы металла хрустят в результате трения друг о друга.Этот хруст является отличительным признаком чистого олова от его сплавов,которые при изгибе звуков не издают.

Наносить разные декоративные покрытия на основе олова иликакого-либо сплава, сделанного из него, возможно и в домашних условиях. Приэтом может возникнуть вопрос, как сделать олово самостоятельно? Добывается онос помощью электрохимических способов травления с использованием раствораэлектролита, который потребуется изготовить своими руками, применив для этогочистое олово и его соли.

Умельцы могут получать олово в домашних условияхследующими способами:

• Использовать химические реакции для получения окиси оловас последующей его плавкой в тигле. В результате этого выделится чистое олово.
• Получить хлорид олова, а далее с помощью электролизабанок из-под консервов с электролитом на основе имеющегося хлорида выделитьолово.

Как получить хлорное олово в домашних условиях?

Более простым и дешевым методом получения хлорида оловаявляется применение оловянно-свинцового припоя.

1. Необходимо взять концентрированную соляную кислоту,довести её до кипения и растворить в ней припой.
2. Следующий шаг — сильное охлаждение раствора, в процессекоторого в нём будет наблюдаться выпадение осадка хлорида свинца.
3. Полученный осадок фильтруют с декантацией, и на основеотфильтрованного раствора готовится электролит (который является практическичистым хлоридом олова с незначительным количеством примеси).
4. Из-за быстрого окисления хлористого олова применениеполученного раствора должно быть незамедлительным.

о том, как получить хлорное олово в домашнихусловиях

Как получить чистое олово в домашних условиях?

Для того чтобы сделать электролит, необходимо взятьнебольшую порцию хлорида олова для затравки. Позже, после выделения, появитсявозможность приготовления более чистого раствора хлорида. Для этого потребуетсявзять царскую водку или соляную кислоту и растворить металл.

В 7% раствор SnCl2 (хлоридолова) влить, постоянно помешивая, щелочной раствор (9-10%), в результате чегобудет наблюдаться образование и выпадение белого осадка — гидроксида олова.

Перемешивать раствор необходимо до тех пор, пока он не станет полностью прозрачным,что будет указывать на готовность электролита.

Как сделать олово в домашних условиях? Для этогопотребуется консервная банка довольно большого размера (3-5 литров) и крышка издиэлектрического материала.

Банки имеют луженную внутреннюю поверхность — тоесть, слой олова, защищающий саму железную банку от окисления, а пищевойпродукт, находящийся в ней — от порчи. Поэтому возможно извлечение олова избанок для повторного его использования.

С банки требуется снять наклейку иудалить с неё загрязнения, для чего нужно прокипятить её в крепком содовомрастворе в течение 30 минут. Далее делается следующее:

1. В центр банки помещается угольный катод.
2. К корпусу банки подключить анод.
3. Залить электролит и подключить питание (4В). Для этогоможно взять несколько последовательно соединённых батареек или аккумулятор.
4. Чтобы увеличить количество получаемого олова, нарежьтенесколько старых банок из-под консервов на части и засыпьте их в электролизер.При этом необходимо предотвратить их контакт с катодом. В одной консервной банкесреднего размера содержится 0,5 г олова.
5. Результат опыта — выделение на катоде губчатого олова.Его требуется собрать и переплавить в тигле в металл характерного серебристогоцвета. Почему олово можно расплавить в домашних условиях? Потому что оно имееттемпературу плавления 239˚C,а железо, для сравнения — 1538, 85 ˚C.

о литье из олова в домашних условиях

Литьё из олова в домашних условиях

Изготавливать мелкие фигурки и изделия из олова вдомашних условиях сегодня не только интересно, но и довольно прибыльно. Ведьмногие коллекционеры за оловянного солдатика, модель военной техники или простосувенир готовы заплатить немалые деньги. Художники-любители, желающие научитьсяотливать детали, используют для этого, как правило, олово, поскольку оно имеетследующие положительные качества:

• Привлекательный красивый цвет, похожий на цвет серебра.
• Олово технологично, имеет низкую температуру плавления.
• Пластично, легко гравируется и чеканится, «лепится»паяльником.

Умелый мастер, используя нехитрое оборудование, способенпревратить небольшой серебристый слиток в прекрасную скульптуру, фонарик,подсвечник, ларец, медаль, брошь, браслет, запонку и многое другое. Кроме того,из олова создаются ажурные и рельефные пластины для украшения шкатулок,декорирования дверных петель, ручек, замочных скважин. Как происходит литьёолова в домашних условиях? Этот процесс состоит из следующих этапов иособенностей:

1. Производство будущих изделий начинается с созданияцветных эскизов на листе бумаги.
2. После берётся полимерная глина и из неё готовится фигуркадля создания формы. При этом каждую мельчайшую деталь наносят стеком итоненьким шилом.
3. Изготовление формы — самый ответственный этап. Она должнаиметь идеальный разъём. Это необходимо для лёгкого и безопасного извлеченияотливки. Как правило, формы для литья делают разборные, состоящие из 2-хчастей.
4. Наиболее оптимальный материал для формы — гипс илисиликон, но для того чтобы сделать силиконовую форму, необходимо затратитьгораздо больше материала и времени.
5. Кроме того, в магазинах продаются специальные герметики,которые заливаются на модели, они застывают и, таким образом, получаютмногоразовые формы для заливок.

1. В тех случаях, когда в будущем изделии будетприсутствовать множество мелких деталей, форма изготавливается с вкладышем.
2. Большую роль играет размер канала в форме, через которыйв неё заливается металл. Чем оно меньше, тем медленнее заполняется форма, приэтом существует опасность быстрого остывания металла, что может привести кобразованию полостей.
3. Отливая деталь, две половины формы следует сложить вместеи поместить между фанерным листом толщиной около 12 миллиметров. Затем их нужностянуть тугой резинкой.
4. После подготовки формы разогревается металл. Готовностьсплава к заливке определяется по образованию желтоватой плёнки. Если же металлперегреть, то плёнка приобретёт синий или фиолетовый оттенок.
5. Заливка металла в форму должна обязательно производитьсятонкой струйкой, при этом следует немного постукивать по форме, предотвращая,таким образом, задержку в ней воздуха. Необходимо при этом помнить о правилахбезопасной работы с разогретыми сплавами.
6. После того как форма будет залита металлом, требуетсяоставить её на некоторое время для остывания и затвердевания сплава внутри неё.
7. Затем форма открывается, и из неё аккуратно, щипцамиизвлекается готовое изделие. Как правило, на первом изделии всегда бываютдефекты. Поэтому фигурка дополнительно обрабатывается — удаляются облои(металл, который затёк в швы между двух частей формы). Их счищают с помощьютаких инструментов, как скальпель или шабер.
8. Далее швы шлифуются довольно мелкой наждачной бумагой.При изготовлении сложных фигурок и изделий, отливающихся отдельными частями,эти части соединяются паяльником.

1. Для того чтобы приклеить мелкие детали, используетсяэпоксидный клей. Места, в которых детали спаивались и склеивались, тщательно иаккуратно шлифуются.
2. Затем следует приготовить крепкий раствор соды и помыть внём готовую фигурку тоненькой щеточкой, чтобы удалить флюс.
3. При необходимости готовое изделие раскрашиваетсяакриловыми красками.

Успешно овладев этим увлекательным старинным ремеслом,умелый мастер получит возможность не только заниматься любимым делом, но изарабатывать неплохие деньги. К тому же, это будет отличным подарком на 10 лет свадьбы (оловянную годовщину).

А Вы задумывались над тем, как получить олово в домашних условиях? Получилось ли у Вас? Расскажите об этом в комментариях.

Источник: https://www.rutvet.ru/in-kak-sdelat-olovo-v-domashnih-usloviyah-poshagovyy-process-litya-8136.html

Олово: свойства, интересные факты, применение

Олово — легкий цветной металл, простое неорганическое вещество. В таблице Менделеева обозначается Sn, stannum (станнум). В переводе с латинского это значит «прочный, стойкий». Первоначально этим словом называли сплав свинца и серебра, и только значительно позже так стали именовать чистое олово. Слово «олово» имеет славянские корни и обозначает «белый».

Металл относится к рассеянным элементам, и не самым распространенным на земле. В природе он встречается в виде различных минералов. Самые важные для промышленной добычи: касситерит — оловянный камень, и станнин — оловянный колчедан. Добывают олово из руд, как правило, содержащих не более 0,1 процента этого вещества.

Свойства олова

Легкий мягкий пластичный металл серебристо-белого цвета. Имеет три структурные модификации, переходит из состояния α-олово (серое олово) в β-олово (белое олово) при температуре +13,2 °С, а в состояние γ-олово при t +161 °С. Модификации весьма сильно отличаются своими свойствами. α-олово — серый порошок, который относят к полупроводникам, β-олово («обычное олово» при комнатной температуре) — серебристый ковкий металл, γ-олово — белый хрупкий металл.

В химических реакциях олово проявляет полиморфизм, то есть кислотные и оснóвные свойства. Реактив достаточно инертный на воздухе и в воде, так как быстро покрывается прочной оксидной пленкой, защищающей его от коррозии.

Олово легко вступает в реакции с неметаллами, с трудом — с концентрированной серной и соляной кислотой; с этими кислотами в разбавленном состоянии не взаимодействует. С концентрированной и разбавленной азотной кислотой реагирует, но по-разному. В одном случае получается оловянная кислота, в другом — нитрат олова. Со щелочами вступает в реакции только при нагревании. С кислородом образует два оксида, со степенью окисления 2 и 4. Является основой целого класса оловоорганических соединений.

Воздействие на человеческий организм

Олово считается безопасным для человека, оно есть в нашем организме и каждый день мы получаем его в минимальных количествах с пищей. Его роль в функционировании организма пока не изучена.

Пары олова и его аэрозольные частицы опасны, так как при длительном и регулярном вдыхании оно может вызвать заболевания легких; ядовиты также органические соединения олова, поэтому работать с ним и его соединениями надо в средствах защиты.

Такое соединение олова как оловянистый водород, SnH4, может служить причиной тяжелых отравлений при употреблении в пищу очень старых консервов, в которых органические кислоты вступили в реакцию со слоем олова на стенках банки (жесть, из которой делают консервные банки — это тонкий лист железа, покрытый с двух сторон оловом). Отравление оловянистым водородом может быть даже смертельным. К его симптомам относятся судороги и чувство потери равновесия.

При понижении температуры воздуха ниже 0 °С белое олово переходит в модификацию серого олова. При этом объем вещества увеличивается почти на четверть, оловянное изделие трескается и превращается в серый порошок. Это явление стали называть «оловянной чумой».

Некоторые историки считают, что «оловянная чума» послужила одной из причин поражения армии Наполеона в России, так как превратила пуговицы на одежде французских солдат и пряжки для ремней в порошок, и тем самым оказала на армию деморализующее влияние.

А вот настоящий исторический факт: экспедиция английского полярного исследователя Роберта Скотта к Южному полюсу закончилась трагически в том числе потому, что все их топливо вылилось из запаянных оловом баков, они лишились своих мотосаней, а дойти пешком сил не хватило.

Применение

— Большая часть выплавляемого олова используется в металлургии для производства различных сплавов. Эти сплавы идут на изготовление подшипников, фольги для упаковки, белой пищевой жести, бронзы, припоев, проводов, литер типографских шрифтов.— Олово в виде фольги (станиоль) востребовано в производстве конденсаторов, посуды, изделий искусства, органных труб.

— Используется для легирования конструкционных титановых сплавов; для нанесения антикоррозионных покрытий на изделия из железа и иных металлов (лужение).— Сплав с цирконием обладает высокой тугоплавкостью и стойкостью к коррозии.— Оксид олова (II) — используется в качестве абразива при обработке оптических стекол.— Входит в состав материалов, применяющихся для изготовления аккумуляторов.— При производстве красок «под золото», красителей для шерсти.

— Искусственные радиоизотопы олова применяются как источник γ-излучения в спектроскопических методах исследования в биологии, химии, материаловедении.

— Двухлористое олово (оловянную соль) используют в аналитической химии, в текстильной индустрии для крашения, в химпроме для органического синтеза и производства полимеров, в нефтепереработке — для обесцвечивания масел, в стекольной отрасли — для обработки стекол.

— Олово борфтористое применяется для изготовления жести, бронзы, других нужных промышленности сплавов; для лужения; ламинирования.

Источник: https://pcgroup.ru/blog/olovo-svojstva-interesnye-fakty-primenenie/

Химический элемент олово. Свойства и применение олова

Каждый химический элемент периодической системы и образованные им простые и сложные вещества уникальны. Они имеют неповторимые свойства, а многие вносят неоспоримо значимый вклад в жизнь человека и существование в целом. Не исключение и химический элемент олово.

Знакомство людей с эти металлом уходит в глубокую древность. Этот химический элемент сыграл решающую роль в развитии человеческой цивилизации, по сей день свойства олова находят широкое применение.

Олово в истории

Первые упоминания о данном металле, имеющем, как люди считали раньше, даже некоторые магические свойства, можно найти в библейских текстах. Решающее значение для улучшения жизни олово сыграло в период «бронзового» века.

На то время самым прочным металлическим сплавом, которым обладал человек, была бронза, её можно получить, если в медь добавить химический элемент олово.

На протяжении нескольких веков из этого материала изготовляли всё, начиная от орудий труда и заканчивая ювелирными изделиями.

После открытия свойств железа сплав олова не перестал использоваться, конечно, он применяется не в прежних масштабах, но бронза, а также многие другие его сплавы активно задействованы сегодня человеком в промышленности, технике и медицине, наравне с солями этого металла, например, таким как хлорид олова, который получают взаимодействием олова с хлором, данная жидкость кипит при 112 градусах Цельсия, хорошо растворяется в воде, образует кристаллогидраты и дымит на воздухе.

Химический элемент олово (латинское название stannum – «станнум», записывается символом Sn) Дмитрий Иванович Менделеев по праву расположил под номером пятьдесят, в пятом периоде. Имеет ряд изотопов, самый распространённый – изотоп 120.

Этот металл также находится в главной подгруппе из шестой группы, вместе с углеродом, кремнием, германием и флеровием.

Его расположение предсказывает амфотерность свойств, в равной степени олову присущи и кислотные, и основные характеристики, которые более детально будут описаны ниже.

В таблице Менделеева также указана атомная масса олова, которая равняется 118,69. Электронная конфигурация 5s25p2, что в составе сложных веществ позволяет металлу проявлять степени окисления +2 и +4, отдавая два электрона только с р-подуровня или же четыре с s- и р-, полностью опустошая весь внешний уровень.

Электронная характеристика элемента

В соответствии атомному номеру околоядерное пространство атома олова содержит целых пятьдесят электронов, они располагаются на пяти уровнях, которые, в свою очередь, расщеплены на ряд подуровней. Первые два имеют только s- и р-подуровни, а начиная с третьего идёт троекратное расщепление на s-, p-, d-.

Рассмотрим внешний электронный уровень, так как именно его строение и заполнение электронами определяют химическую активность атома.

В невозбуждённом состоянии элемент проявляет валентность, равную двум, при возбуждении происходит переход одного электрона с s-подуровня на вакантное место р-подуровня (он максимально может содержать три неспаренных электрона).

В этом случае олово проявляет валентность и степень окисления – 4, так как спаренных электронов нет, а значит в процессе химического взаимодействия на подуровнях их ничто не удерживает.

Простое вещество металл и его свойства

Простое вещество олово представляет собой металл серебряного цвета, относится к группе легкоплавких. Металл мягкий, сравнительно легко поддаётся деформации. Ряд особенностей присущ такому металлу, как олово.

Температура ниже 13,2 градуса Цельсия является границей перехода металлической модификации олова в порошкообразную, что сопровождается изменением цвета с серебристо-белого на серый и уменьшением плотности вещества. Плавится олово при 231,9 градуса, а кипит при 2270 градусах Цельсия.

Кристаллическая тетрагональная структура белого олова объясняет характерное похрустывание металла при его изгибе и нагреве в месте перегиба трением кристаллов вещества друг об друга. Серое олово имеет кубическую сингонию.

Химические свойства олова имеют двойственную суть, оно вступает как в кислотные, так и основные реакции, проявляя амфотерность. Металл взаимодействует с щелочами, а также кислотами, такими как серная и азотная, проявляет активность при реакции с галогенами.

Сплавы олова

Почему чаще вместо чистых металлов применяют их сплавы с определённым процентным содержанием составных компонентов? Дело в том, что сплаву присущи свойства, которых нет у индивидуального металла, или же эти свойства проявляются гораздо сильнее (например, электропроводность, стойкость к коррозии, пассивирование или активирование физических и химических характеристик металлов в случае необходимости и т.д.). Олово (фото показывает образец чистого металла) входит в состав многих сплавов. Оно может использоваться в качестве добавки или основного вещества.

На сегодняшний день известно большое количество сплавов такого металла, как олово (цена на них колеблется в широких пределах), рассмотрим самые популярные и применяемые (о применении тех или иных сплавов речь пойдёт в соответствующем разделе). В общем, сплавы станнума имеют следующие характеристики: высокая пластичность, низкая температура плавления, небольшая твёрдость и прочность.

Некоторые примеры сплавов

• Сплав олова и свинца с некоторыми легирующими добавками (сурьма, медь, кадмий, цинк, серебро, индий) – это так называемое олово для пайки, процентное содержание станнума в нем для достижения наилучших скрепляющих свойств должно составлять 49-51 или 59-61 процент. Прочность соединения обеспечивает образование оловом твёрдого раствора со скрепляемыми металлическими поверхностями.
• Гарт – сплав олова, свинца и сурьмы – это основа типографической краски (вот почему не рекомендуется заворачивать пищевые продукты в газеты, во избежание попадания в них нежелательных концентраций этих металлов).
• Баббит – сплав олова, свинца, меди и сурьмы – характеризуется низким коэффициентом трения, высокой износоустойчивостью.
• Сплав индий-олово – легкоплавкий материал, которому присущи тугоплавкость, антикоррозийная стойкость и значительная прочность.

Важнейшие природные соединения

Олово образует ряд природных соединений – руд. Металл образует 24 минеральных соединения, самое важное значение для промышленности имеет оксид олова – касситерит, а также станин – Cu2FeSnS4. Олово рассеяно в земной коре, а соединения, образованные им, имеют магнетическое происхождение. В промышленности также используются соли полиоловянных кислот и силикаты олова.

Химический элемент олово является микроэлементом по своему количественному содержанию в теле человека. Основное его скопление находится в костной ткани, где нормальное содержание металла способствует своевременному её развитию и общему функционированию опорно-двигательной системы. Помимо костей, олово концентрируется в желудочно-кишечном тракте, лёгких, почках и сердце.

Важно отметить, что избыточное накопление данного металла может привести к общему отравлению организма, а более длительное воздействие — даже к неблагоприятным генным мутациям. В последнее время эта проблема довольно актуальна, так как экологическое состояние окружающей среды оставляет желать лучшего.

Большая вероятность интоксикации оловом у жителей мегаполисов и районов, близлежащих около промышленных зон. Чаще всего отравление происходит путем накопления в легких солей олова, например, таких как хлорид олова и других.

В то же время недостаток микроэлемента может спровоцировать замедление роста, потерю слуха и выпадение волос.