Для чего используется олово

Роль олова (Sn) в организме: суточная потребность и полезные свойства вещества

Олово в малых количествах содержится в организме каждого человека, однако не все знают о влиянии этого элемента на людей. В нашей статье мы расскажем о функциях, которые выполняет этот микроэлемент, о последствиях его недостатка и переизбытка для нашего здоровья.

Описание и характеристика

Олово (Sn) — легкий металл серебристого цвета со слегка голубоватым оттенком. Этот микроэлемент оказывает влияние на рост и правильное формирование костной ткани, а также воздействует на активность некоторых ферментов.

Этот металл был известен людям несколько тысячелетий назад — он использовался для получения сплавов, для изготовления различных предметов обихода. Использование его в чистом виде было необходимо для того, чтобы делать посуду и украшения.

В настоящее время чистое олово или его сплавы используют в различных сферах деятельности. С его помощью создаются нержавеющие покрытия, изготавливается электроника. Этот элемент необходим для белой жести, которая используется для изготовления консервных банок.

Его используют для сплавов с титаном и цирконием, применяемых для строительства реактивных самолетов и ракет. Сплав этого металла со свинцом и сурьмой необходим для изготовления типографского шрифта, благодаря прочности олова и устойчивости к усталости один набор можно использовать длительное время.

Функции и роль в организме

Концентрация этого элемента у человека происходит в костной ткани, сердце, легких, тонком кишечнике и почках. Этот микроэлемент выводится из организма с мочой и желчью.

Его роль на происходящие в организме процессы не изучена в полном объеме, но уже понятно, что этот микроэлемент:

• активизирует рост тканей и органов в детском возрасте;
• отвечает за правильное формирование и развитие скелета;
• входит в состав желудочного фермента гастрина;
• принимает участие в выработке желчных кислот;
• участвует в выработке флавиновых ферментов, которые являются переносчиками водорода в цепи окисления.

В чем содержится олово: продукты-источники

Основной источник попадания олова в организм — продукты питания. Наибольшее содержание микроэлемента в жирах, но человек получает его также из упаковки продуктов, среди которых основными источниками являются фольга и консервные банки.

Он вступает в реакцию с продуктами питания, вследствие чего его концентрация увеличивается.

Рекомендуем почитать в каких продуктах содержатся и чем полезны для организма человека такие микро и макроэлементы, как магний, цинк, селен, кремний, калий, бор, кобальт, германий, рубидий, хлор, бром, йод и кремний.

При хранении продуктов в консервных банках с каждым месяцем количество содержащегося в них олова увеличивается на 2 мг. Открытая банка с консервами еще стремительнее передает микроэлемент продуктам, содержащимся в ней: через несколько суток количество этого микроэлемента увеличивается в 5-6 раз.

Важно!При открывании консервных банок, содержимое необходимо перекладывать в емкость из стекла и помещать в холодильник. Это убережет вас от употребления излишнего олова.

Также этот элемент попадает в организм при чистке зубов пастой, содержащей фтор. Большое количество этого элемента содержится в семечках подсолнуха и орехах, в малых количествах он находится в молочных продуктах и практически отсутствует в сырах.

Среди продуктов, содержащих олово, можно выделить:

Суточная потребность и нормы

Нормой в день для взрослого человека считается 2-10 мг олова, токсичной дозой является 20 мг. Каждый день в организм с едой поступает в среднем 50 мг этого элемента, но усваивается только 5% от этого количества, остальное естественным путем выводится с мочой.

Дефицит и переизбыток: причины и симптомы

Недостаток и переизбыток этого микроэлемента может приносить здоровью человека вред, поэтому нужно отслеживать его присутствие в организме. Он должен содержаться лишь в необходимых количествах.

Недостаток

В основном этот элемент поступает в организм с едой, поэтому его недостаток у человека встречается крайне редко. Однако, если он не поступает в организм в достаточном объеме, это чревато определенными осложнениями.

Признаками недостатка этого микроэлемента являются:

• нарушенный баланс минералов во внутренних органах;
• выпадение волос;
• нарушение слуха;
• замедление роста.

Переизбыток

Этот микроэлемент не является особо токсичным, но все же при его переизбытке в организме человек может испытывать неприятные ощущения. В этом случае олово будет накапливаться в мышцах, костях, печени и почках.

Основными симптомами избыточного количества этого элемента являются:

• головокружения и мигрень;
• плохой аппетит и снижение веса;
• металлический привкус во рту;
• воспаления кожи;
• приступы агрессии и повышенная возбудимость;
• боль в желудке, понос, тошнота;
• гипергликемия (повышенное содержание сахара в крови);
• увеличение печени.

У женщин наблюдается более выраженная чувствительность к переизбытку этого элемента, чем у мужчин. Избыточное количество олова может разрушать нервные клетки, вследствие чего у женщин может развиваться депрессия. Попадая в больших количествах в организм, этот элемент может вызывать пищевые отравления.

Важно!При употреблении сока в жестяных банках необходимо тщательно проверять срок его изготовления. Разрушающиеся со временем стенки тары и нитраты, содержащиеся в напитке, могут быть губительны для организма.

При расположении жилых домов вблизи проезжей части (не далее чем на 500 метров) происходит накапливание в них избыточного количества олова в виде пыли и паров. При этом у человека могут развиваться злокачественные опухоли, в особенности при ослабленном иммунитете.

Жители таких домов должны использовать в рационе больше магния, который отвечает за предотвращение деления и развития раковых клеток. С возрастом активность выведения этого элемента из организма уменьшается, поэтому у людей преклонного возраста он накапливается, провоцируя заболевания легких и уменьшая годы жизни.

При хроническом характере отравления оловом, для его лечения используют диеты, а также средства, защищающие печень, и препараты с большим содержанием меди и цинка. При особо тяжелых отравлениях человеку вводят вещества, которые обладают свойствами нейтрализации в организме различных металлов.

Взаимодействие с другими веществами

Олово, входящее в состав жирных кислот, оказывает положительное влияние на организм, в то время как нахождение в минеральных соединениях воздействует на него негативно.

У олова не проявляется особая активность при химических реакциях, поэтому с этой точки зрения элемент не приносит особого вреда или пользы. Единственное взаимодействие, известное в настоящее время — реакция этого элемента с цинком, препятствующая их усвоению. Такое же нейтрализующее действие медь и цинк оказывают на олово.

Таким образом, олово приносит для организма существенную пользу; главное — не допускать как его переизбытка, так и недостатка. Зная количество этого микроэлемента в продуктах питания, а также особенности его поступления в организм, можно контролировать его количество, чтобы воздействие было исключительно положительным.

Источник: https://lifegid.com/bok/2372-hvataet-li-olova-vashemu-organizmu-v-chem-polza-mikroelementa-kak-vyyavit-nehvatku-ili-pereizbytok.html

Изделия из олова и другие области применения чистого металла, а также его различных сплавов

Несмотря на свое наименование – «стойкий», олово к прочным металлам не относится. Оно слишком легкое и ковкое, чтобы его можно было применять для производства любых несущих конструкций. А вот ковкость при относительно низкой температуре и пластичность делают вещество весьма популярным в соответствующей области. О том, как можно использовать олово, где купить его для пайки, какие припои с ним возможны — все это и даже больше вы узнаете из данной статьи.

В современном народном хозяйстве в абсолютном большинстве случаев используется не олово, а его разнообразные сплавы.

Современная бронза нередко включает не только медь и олово. Обычно в состав ее входит также кремний, свинец, алюминий и другие дополнительные компоненты.

• Второе наиболее известное применение – припои. Это сплавы олова и свинца, серебра, меди, а так же кадмия или висмута. Отличительная особенность этого сплава – низкая температура плавления, способность образовывать связи с другими металлами и высокая прочность таких соединений. С помощью припоев соединяют между собой самые разнообразные детали из металлов, которые друг с другом соединены быть не могут – из-за слишком разной температуры плавления, например. Изредка, но применяются и чисто оловянные припои.

Свойства припоя определяются его составом. Традиционно он используется в радио- и электротехнике. А вот сплав из 30% олова и 70% свинца отличается очень широким диапазоном затвердевания. Эту характеристику используют при пайке труб разного рода.

• И само олово, и оловянно-свинцовые сплавы обладают хорошим сцеплением к металлу. А поэтому и те и другие используются для внешнего покрытия деталей с целью защитить изделия от коррозии и придать им привлекательный вид. Наносят слой, погрузив предмет в ванну с расплавом, или электролитическим методом из водных растворов.
• Еще один известный сплав из олова, сурьмы и меди известен за счет своих выдающихся антифрикционных качеств. Такие составы – баббиты, применяют для покрытия различных движущихся с целью уменьшить их износ.
• Сплав металла со свинцом и сурьмой применяют при изготовлении типографских шрифтов. Его прочность и устойчивость к усталости позволяют длительное время использовать один и тот же набор.
• Еще одно необычное применение соединения металла со свинцом – органные трубы. Олово – наиболее тонально-резонансный металл из известных. Его количество в сплаве определяет тон трубы.

О сферах использования олова расскажет данное видео:

Олово применяют и в качестве подачи самостоятельного вещества – с долей до 97–99%.

• Почти половина такого чистого металла как олово уходит на покрытие консервных банок. Всем известные жестяные предметы представляют собой стальное изделие, покрытое тончайшим слоем олова – 0,4 мкм. Последний обеспечивает превосходную антикоррозийную защиту.
• Из олова производят массу разнообразных пищевых контейнеров и даже посуду, поскольку металл отличается прекрасными гигиеническими свойствами и абсолютно безопасен в отличие от своего средневекового «собрата», представляющего собой сплав со свинцом. Посуда из этого легкого серебристого металла очень красива. Кроме того, высокая ковкость и пластичность вещества позволяют не просто штамповать кастрюльки и тарелки, а изготавливать действительно превосходные предметы столовой сервировки. Соответственно, популярностью пользуются подарки из олова.
• Благодаря отличным антикоррозийным свойствам олово используют и при изготовлении трубопровода. Особенно ценны эти его качества при организации системы снабжения питьевой водой. Большого распространения они, правда, не получают, поскольку материал довольно дорогой, а, самое главное, дефицитен на строительном рынке.

Про теплоту, градус, удельную температура плавления олова для изготовления изделий и пайки микросхем, про особенности применения в промышленности белого, серого, хлорного, жидкого олова, его свойства расскажем ниже.

Применение металла в строительстве

Невысокая прочность и твердость значительно ограничивают применение олова в строительной сфере. Да и большинство сплавов с металлом предполагают совершенно другие характеристики.

Однако и в этой области веществу нашлось место.

Оловянные бронзы

Сплав олова с медью – наиболее известное применение металла, за исключением, возможно, получения белой жести. Оловянная бронза обладает превосходными антифрикционными свойствами, устойчива к коррозии, гигиенична и не боится мороза. Кроме того, материал необычайно привлекателен внешне и обладает доставочной ковкостью.

Эти свойства и определяют сферы применения оловянного сплава.

• Трубопровод – стойкость к действию высоких температуры и очень малая усадка – менее 1%, обуславливают применение бронзовых труб для любого типа трубопровода: горячего и холодного водоснабжения, отопления и так далее. Благодаря тому, что материал не поддается коррозии, он исключительно долговечен: бронзовый трубопровод (не путать с керамическим) рассчитан на использование столетиями. Кроме того, его значительно проще обслуживать. Внешний вид его со временем становится только привлекательнее: правильная черная патина придает даже простой трубе элегантность, свойств своих материал не теряет, к тому же материал не накапливает электричество, как сталь, например.
• Сантехника – ванные, умывальники, унитазы из этого сплава не только «честно» выполняют свою роль, то есть, являются долговечными предметами с прекрасными гигиеническими свойствами, они зачастую еще и очень красивы. Ковкость бронзы позволяет превратить ванную в художественный шедевр.
• То же самое касается и мелких аксессуаров для ванной, санузла или кухни. Бронзовые краны, лейки, подставки, полотенцесушители и прочие придадут любому интерьеру вид совершенно роскошный.
• Фурнитура другого рода – ручки, замки, дверные накладные петли и даже кольца для штор, весьма изысканный штрих классического стиля.
• Лестничные перила и ограждения – пожалуй, самое эффектное применение бронзы в жилом доме, поскольку имеет относительно большую площадь. Кованые или литые бронзовые перила – способ сделать интерьер не только уникальным, но и в высшей степени роскошным и элегантным.
• Скульптуры и предметы быта, которые можно сделать из металла – вешалки, скамьи, держатели, рамы для зеркала и так далее. Выполненные из бронзы эти изделия являются украшением любого дома и в любом стиле.

О том, что делать, если вам не хватает олова для пайки, расскажет данное видео:

Канули в Лето оловянные подсвечники, подстаканники, пуговицы и солдатики. Сегодня чистое олово, несмотря на куда меньшую стоимость по сравнению с прошлыми веками, имеет куда меньшее применение, поскольку вытесняется более дешевыми и доступными сплавами.

Однако любители ретростилей и сейчас не преминут найти оловянное изделие для украшения интерьера.

• Оловянная фурнитура – в основном дверные ручки, хотя можно найти и другие изделия. По сравнению с бронзой или латунью олово кажется более скромным и обладает меньшим блеском. Однако для стилей кантри или английского это является достоинством. Ну а высокая ковкость материала значительно компенсирует его неяркость.
• Оловянная посуда – от самой простой «дедовской» кружки, из которой «такая вкусная вода», до изысканного столового прибора. Посуда из олова изящна и составит честь любой гостиной. А уж набором оловянных десертных ложечек и сейчас можно удивить любителя старины.
• В позапрошлом веке повсеместно использовались штампованные оловянные уличные фонари. Использовать их давно перестали, а вот оловянные светильники разного рода – от люстр до скромных настольных, изготавливают до сих пор.

Олово – металл малораспространенный, более всего известен как компонент бронзы, да и применение в строительстве и быту нашел именно в виде бронзового сплава. Однако оловянные предметы быта и посуда и сейчас являются украшением столовой.

Решили самостоятельно изготовить небольшие поделки из олова? Тогда посмотрите прежде этот видеосюжет:

Источник: http://stroyres.net/metallicheskie/vidyi/tsvetnyie/olovo/oblasti-sferyi-primeneniya.html

Олово

О́лово (лат. Stannum; обозначается символом Sn) — элемент главной подгруппы четвёртой группы, пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 50. Относится к группе лёгких металлов.

При нормальных условиях простое вещество олово — пластичный, ковкий и легкоплавкий блестящий металл серебристо-белого цвета.

Олово образует две аллотропические модификации: ниже 13,2 °C устойчиво α-олово (серое олово) с кубической решёткой типа алмаза, выше 13,2 °C устойчиво β-олово (белое олово) с тетрагональной кристаллической решеткой.

История

Олово было известно человеку уже в IV тысячелетии до н. э. Этот металл был малодоступен и дорог, так как изделия из него редко встречаются среди римских и греческих древностей. Об олове есть упоминания в Библии, Четвёртой Книге Моисеевой. Олово является (наряду с медью) одним из компонентов бронзы (см.

История меди и бронзы), изобретённой в конце или середине III тысячелетия до н. э.. Поскольку бронза являлась наиболее прочным из известных в то время металлов и сплавов, олово было «стратегическим металлом» в течение всего «бронзового века», более 2000 лет (очень приблизительно: 35—11 века до н. э.).

Происхождение названия

Латинское название stannum, связанное с санскритским словом, означающим «стойкий, прочный», первоначально относилось к сплаву свинца и серебра, а позднее к другому, имитирующему его сплаву, содержащему около 67 % олова; к IV веку этим словом стали называть собственно олово.

Слово олово — общеславянское, имеющее соответствия в балтийских языках (ср. лит. alavas, alvas — «олово», прусск. alwis — «свинец»). Оно является суффиксальным образованием от корня ol- (ср. древневерхненемецкое elo — «жёлтый», лат. albus — «белый» и пр.

), так что металл назван по цвету.

Производство

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-гравитационном методом на обогатительных столах. В дополнение применяется флотационный метод обогащения/очистки руды. Полученный концентрат оловянной руды выплавляется в печах. В процессе выплавки восстанавливается до свободного состояния посредством применения в восстановления древесного угля, слои которого укладываются поочередно со слоями руды.

Применение

1. Олово используется в основном как безопасное, нетоксичное, коррозионностойкое покрытие в чистом виде или в сплавах с другими металлами. Главные промышленные применения олова — в белой жести (лужёное железо) для изготовления тары пищевых продуктов, в припоях для электроники, в домовых трубопроводах, в подшипниковых сплавах и в покрытиях из олова и его сплавов. Важнейший сплав олова — бронза (с медью).

Другой известный сплав — пьютер — используется для изготовления посуды. В последнее время возрождается интерес к использованию металла, поскольку он наиболее «экологичен» среди тяжёлых цветных металлов. Используется для создания сверхпроводящих проводов на основе интерметаллического соединения Nb3Sn. 2.

Интерметаллические соединения олова и циркония обладают высокими температурами плавления (до 2000 °C) и стойкостью к окислению при нагревании на воздухе и имеют ряд областей применения. 3. Олово является важнейшим легирующим компонентом при получении конструкционных сплавов титана. 4. Двуокись олова — очень эффективный абразивный материал, применяемый при «доводке» поверхности оптического стекла. 5.

Смесь солей олова — «жёлтая композиция» — ранее использовалась как краситель для шерсти.

6. Олово применяется также в химических источниках тока в качестве анодного материала, например: марганцево-оловянный элемент, окисно-ртутно-оловянный элемент.

Перспективно использование олова в свинцово-оловянном аккумуляторе; так, например, при равном напряжении, по сравнению со свинцовым аккумулятором свинцово-оловянный аккумулятор обладает в 2,5 раза большей емкостью и в 5 раз большей энергоплотностью на единицу объёма, внутреннее сопротивление его значительно ниже.

Источник: http://edu.glavsprav.ru/info/sn/

Слышали ли вы про пищевое олово?

Пищевое олово или, как его еще называют, пьютер, часто используется для изготовления предметов декора, посуды и другой кухонной утвари. Востребованность материала обусловлена его способностью хорошо проводить тепло. Еще в древние времена металл применялся во многих производственных сферах, но с тех пор ажиотаж на него немного поутих. Однако если сегодня повезет найти посуду из пищевого олова, можно быть уверенным, что это качественные, проверенные временем вещи.

Что такое пищевое олово?

Пищевым стали называть олово, которое использовалось для изготовления посуды, емкостей для хранения продуктов и столовых приборов. В некоторых странах используется название «британский металл». Среди большого количества сырья пищевое олово для пайки выделяется своей чистотой.

В основном в нем присутствует лишь малая доля примесей, которые улучшают его прочность. Добавки используют еще и для того, чтобы снизить стоимость металла, т.к. в чистом виде он стоит достаточно дорого. Обычно в пищевом олове присутствует до 5% сурьмы и примерно 0,5 % серебра и меди.

В изделиях самого высокого качества серебро может содержаться не только в сплаве, им могут частично или полностью покрывать поверхность.

Оловянная посуда, независимо от ее размера и вида, выглядит очень красиво и презентабельно. Такие изделия по ценности стоят в одном ряду с предметами из платины, серебра и золота. В коллекционных и специализированных магазинах можно встретить тарелки, бокалы, сахарницы и заварники из пищевого олова с резными орнаментами и гравировками, маркированные знаком качества.

Свойства металла

Пищевое олово ценится не только за свою красоту. Металл обладает уникальными свойствами, которые делают его востребованным для применения. К ним относится:

• ковкость;
• пластичность;
• низкая температура плавления;
• небольшая твердость;
• устойчивость к атмосферной коррозии;
• нетоксичность.

Как выглядит пищевое олово

Именно последнее качество стало решающим в вопросе применения олова в пищевой промышленности. Состав оловянной посуды абсолютно безопасен для продуктов питания. Пластичность олова позволяет делать посуду с рельефами, засечками и объемными рисунками. Еще один плюс в пользу материла — долговечность кухонной утвари даже при постоянном взаимодействии с горячей пищей. Вредные вещества при этом также не выделяются, еда не изменяет свой вкус и запах.

Если нужно приобрести подарок для родных или близких, то сервиз из пищевого олова станет идеальным решением. Такая посуда не только украсит интерьер, но и станет знаком отличия хорошего вкуса ее хозяина. Более того, время только увеличит ценность изделий и в будущем они послужат отличным наследством. Можно с уверенностью утверждать, что покупка оловянной посуды — это дальновидная инвестиция в будущее.

Область применения

Олово с давних времен было востребовано во многих странах. Из него делали разнообразную посуду, но позволить иметь ее у себя мог не каждый. Дело в том, что процесс добычи оловянной руды достаточно затратный, поэтому и цена на утварь выставлялась соответствующая. Приобрести ее мог лишь богатый человек, высокого ранга и положения в обществе.

Очень часто оловянную посуду можно встретить в сервантах немецких граждан. Они известны своей педантичностью и аккуратностью, любят все ценное и раритетное. Поэтому, если взять хотя бы один из экземпляров их коллекции и провести независимую экспертизу, то на нем наверняка поставят маркировку пробы, как на ценном предмете.

Высокохудожественные изделия могу быть сделаны из пищевого олова

Из пищевого олова делают высокохудожественные изделия, применяя при этом технику литья — центробежного или под давлением. Кроме этого предметы проходят стадии полирования и гравировки. Многие вещи делаются вручную, что увеличивает их ценность, как в эстетическом плане, так и в материальном.

Особенности ухода за изделиями из пищевого олова

Пищевое олово не требует какого-то сложного ухода. Однако если пренебрегать даже  простыми правилами, металл может потускнеть и придется его восстанавливать.

После использования оловянных предметов, их необходимо тщательно вымыть под проточной водой с использованием нейтральных моющих средств и вытереть насухо мягкой салфеткой или полотенцем. Если этого не делать, то со временем на поверхности изделий образуются пятна, которые будут портить их внешний вид.

Не всегда налет на посуде из олова требует очистки. У коллекционеров есть такое понятие, как патина. Это оксидная пленка на поверхности, которая говорит о возрасте изделий и их ценности. Главное условие, чтобы она была равномерной. Но если больше по душе блеск на поверхности, тогда можно применить средства для чистки серебра. Для того чтобы оловянные предметы всегда радовали красотой, можно воспользоваться некоторыми советами по уходу за ними:

• нельзя мыть оловянную посуду в посудомоечной машине;
• нужно своевременно очищать изделия от остатков пищи;
• в качестве чистящих средств можно использовать пищевую соду, но протирать ей посуду очень аккуратно, чтобы не оставить царапин;
• для полировки поверхности подойдет паста из уксуса, соли и муки. Используют ее без воды, а после обработки поверхности, утварь промывают и вытирают насухо.

В качества полировочных средств подойдут и другие домашние рецепты. Например, картофель с мелом или обычный капустный лист. Достаточно протереть ими поверхность и немного подождать.

Технология лужения пищевым оловом

Большинство предметов обихода из железа или меди имеют свойство тускнеть и покрывать вредным налетом. В дальнейшем их нельзя использовать для пищевых продуктов.

Для реставрации предметов, например, самовара, часто используют метод покрытия их другим металлом, который лучше противостоит внешнему воздействию. В основном это пищевое олово для пайки, способное устоять перед влагой и выделяемыми продуктами питания компонентами.

Покрытие металлической поверхности тонким слоем олова называется лужением, а оловянный слой — полудой.

Технология лужения самовара пищевым оловом не трудная и не требует серьезных капиталовложений. С этой целью можно обратиться в мастерскую или попробовать все сделать своими руками. Среди многих рецептов проведения лужения, есть один наиболее доступный для домашнего выполнения.

Для работы понадобятся:

• предмет, который нужно залудить;
• кусок чистого пищевого олова;
• наждачная бумага;
• паяльная кислота;
• пакля;
• плита.

Для лужения пищевым оловом потребуется паяльная кислота

Процесс выполняется следующим образом. Внутреннюю поверхность посуды зачищают наждачной бумагой, промывают водой и натирают паяльной.

Далее изделие ставят на плиту, хорошо прогревают и помещают в нее немного олова. Когда металл станет жидким, его тщательно растирают паклей по всей поверхности.

Потом проводят повторный разогрев и еще раз растирают олово, выравнивая и уплотняя слой полуды. Процесс повторяют до тех пор, пока вся поверхность посуды не будет покрыта ровным и плотным оловянным слоем.

Данная технология позволяет добиться хорошего качества лужения и сделает старую посуду пригодной к дальнейшему использованию.

Для лужения железных предметов оловом, следует внимательно относиться к его составу. Недопустимо применять сплав с содержанием свинца или цинка. Он, конечно, дешевле, но несет вред для здоровья человека.

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

Химический элемент олово. Свойства и применение олова

Образование 31 июля 2015

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.

Положение элемента в таблице Менделеева

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.

Олово и организм человека

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.

Химический элемент олово: свойства и характеристики :

Химический элемент олово является одним из семи древних металлов, которые известны человечеству. Этот металл входит в состав бронзы, имеющей огромное значение. В настоящее время химический элемент олово утратил востребованность, но его свойства заслуживают детального рассмотрения и изучения.

Что собой представляет элемент

Располагается он в пятом периоде, в четвертой группе (главной подгруппе). Подобное расположение свидетельствует о том, что химический элемент олово – амфотерное соединение, способное проявлять и основные, и кислотные свойства. Относительная атомная масса составляет 50, поэтому его считают легким элементом.

Особенности

Химический элемент олово является пластичным, ковким, легким веществом серебристого белого цвета. По мере эксплуатации он теряет свой блеск, что считают минусом его характеристик. Олово – металл рассеянный, поэтому существуют сложности с его добычей. Элемент имеет высокую температуру кипения (2600 градусов), низкую температуру плавления (231,9 С), большую электрическую проводимость, отличную ковкость. У него высокое сопротивление разрыву.

Олово – элемент, который не обладает токсичными свойствами, не оказывает негативного воздействия на организм человека, поэтому востребован в пищевом производстве.

Какое еще имеет свойство олово? При выборе данного элемента для изготовления посуды и водного трубопровода не придется опасаться за свою безопасность.

Нахождение в организме

Чем еще характеризуется олово (химический элемент)? Как читается его формула? Данные вопросы рассматриваются в курсе школьной программы. В нашем организме данный элемент располагается в костях, способствуя процессу регенерации костной ткани. Его относят к макроэлементам, поэтому для полноценной жизнедеятельности, человеку достаточно от двух до десяти мг олова в сутки.

В организм этот элемент попадает в большем количестве с пищей, но кишечник усваивает не больше пяти процентов поступлений, поэтому вероятность отравления минимальна.

При недостатке данного металла происходит замедление роста, происходит потеря слуха, меняется состав костной ткани, наблюдается облысение. Отравление вызывается поглощением пыли или паров данного металла, а также его соединений.

Основные свойства

Плотность олова имеет среднюю величину. Металл отличается высокой коррозионной стойкостью, поэтому его применяют в народном хозяйстве. Например, олово востребовано при изготовлении консервных банок.

Чем еще характеризуется олово? Применение этого металла основывается также на его способности объединять различные металлы, создавая устойчивую к агрессивным средам, внешнюю среду. Например, сам металл необходим для лужения предметов быта и посуды, а его припои нужны для радиотехники и электричества.

Характеристики

По своим внешним характеристикам этот металл аналогичен алюминию. В реальности сходство между ними незначительное, ограничивается только легкостью и металлическим блеском, устойчивостью к химической коррозии. Алюминий проявляется амфотерные свойства, поэтому легко вступает в реакцию со щелочами и кислотами.

Например, если на алюминий действует уксусная кислота, наблюдается химическое взаимодействие. Олово же способно взаимодействовать только с сильными концентрированными кислотами.

Преимущества и недостатки олова

Данный металл практически не используется в строительстве, поскольку не отличается высокой механической прочностью. В основном в настоящее время используют не чистый металл, а его сплавы.

Выделим основные преимущества данного металла. Особое значение имеет ковкость, ее используют в процессе изготовления предметов быта. Например, эстетично выглядят подставки, светильники, выполненные из данного металла.

Оловянное покрытие позволяет существенно снижать трение, благодаря чему изделие защищено от преждевременного износа.

Среди основных недостатков данного метала можно упомянуть его незначительную прочность. Олово непригодно для изготовления частей и деталей, предполагающих существенные нагрузки.

Добыча металла

Плавление олова осуществляется при невысокой температуре, но из-за трудности его добычи металл считается дорогостоящим веществом. Из-за низкой температуры плавления при нанесении олова на поверхность металла можно получить существенную экономию электрической энергии.

Структура

Металл имеет однородную структуру, но, в зависимости от температуры, возможны разные его фазы, отличающиеся по характеристикам. Среди самых распространенных модификаций данного металла отметим β-вариант, существующий при температуре 20 градусов.

Теплопроводность, его температура кипения, являются основными характеристиками, приводимыми для олова. При снижении температуры от 13,2 С образуется α-модификация, именуемая серым оловом.

Эта форма не обладает пластичностью и ковкостью, имеет меньшую плотность, поскольку обладает иной кристаллической решеткой.

При переходе из одной формы в другую наблюдается изменение объема, так как существует разница в плотности, в результате чего происходит разрушение оловянного изделия. Такое явление называют «оловянной чумой». Такая особенность приводит к тому, что существенно уменьшается область использования металла.

В природных условиях олово можно найти в составе горных пород в виде рассеянного элемента, кроме того известны его минеральные формы. Например, в касситерите содержится его оксид, а в оловянном колчедане — его сульфид.

Использование

В качестве основной характеристики, позволяющей применять олово, выделяют его высокую коррозионную устойчивость. Данный металл, а также его сплавы являются одними из самых устойчивых соединений по отношению к агрессивным химическим веществам. Больше половины всего олова, производимого в мире, применяется для изготовления белой жести. Данную технологию, связанную с нанесением на сталь тонкого слоя олова, стали применять для защиты от химической коррозии консервных банок.

Способность олова к раскатыванию используется для производства из него тонкостенных труб. Из-за неустойчивости данного металла к низким значениям температур его бытовое использование достаточно ограничено.

У сплавов олова значение теплопроводности существенно ниже, чем у стали, поэтому их можно применять для производства умывальников и ванн, а также для изготовления различной сантехнической фурнитуры.

Олово подходит для производства незначительных декоративных и бытовых предметов, изготовления посуды, создания оригинальных ювелирных украшений. Этот неяркий и ковкий металл при объединении с медью давно стал одним из самых излюбленных материалов скульпторов. Бронза объединяет в себе высокую прочность, стойкость к химической и естественной коррозии. Этот сплав востребован в качестве декоративного и строительного материала.

Олово является тонально-резонансным металлом. Например, при его соединении со свинцом получают сплав, применяемый для изготовления современных музыкальных инструментов. С древних времен известны бронзовые колокола. Для создания органных труб применяют сплав олова со свинцом.

Заключение

Увеличение внимания современного производства к вопросам, связанным с охраной окружающей среды, а также к проблемам, связанным с сохранением здоровья населения, повлиял на состав материалов, применяемых в изготовлении электроники.

Например, возрос интерес к технологии бессвинцового процесса пайки. Свинец является материалом, приносящим существенный вред здоровью человека, поэтому его перестали применять в электротехнике.

Ужесточились требования к пайке, вместо опасного свинца стали использовать сплавы олова.

Чистое олово практически не используется в промышленности, поскольку возникают проблемы с развитием «оловянной чумы». Среди основных сфер применения данного редкого рассеянного элемента выделим изготовление сверхпроводящих проводов.

Покрытие чистым оловом контактных поверхностей позволяет увеличивать процесс пайки, защищать металл от процесса коррозии.

В результате перехода на бессвинцовую технологию многих производителей стали ими начало использоваться натуральное олово для покрытия контактных поверхностей и выводов. Подобный вариант позволяет по приемлемой стоимости получать качественное защитное покрытие.

Благодаря отсутствию примесей, новая технология не только считается экологически безопасной, но и дает возможность получать отличный результат по приемлемой стоимости.

Именно олово производители считают перспективным и современным металлом в электротехнике, радиоэлектронике.

Источник: https://www.syl.ru/article/310737/himicheskiy-element-olovo-svoystva-i-harakteristiki

Олово для паяльных и лудильных работ

Олово – один из древнейших металлов, используемых человеком. Как указывает химическая энциклопедия, этот металл был известен еще за 6000 лет до н.э. олова в коре земли составляет 8×10-3 %.

Основные природные минералы – оловянный камень и оловянный колчедан. Первый имеет название касситерит. Название второго вида руды – станнин – основано на названии самого химического элемента (станнум).

В связи с популярностью метода использования металла для пайки, необходимостью производить разнообразный оловянный припой, выделять чистый металл для лужения, разработка руд приобрела промышленные масштабы.

Особенности металла

В природе постоянно присутствует 10 стабильных изотопов олова. Это большое количество. У других химических элементов количество стабильных изотопов несравнимо меньше. У атомов железа, например, существует 4 изотопа.

Напомним, что изотопами называются разновидности атомов, имеющих различное количество нейтронов в ядре, следовательно, различную атомную массу. Свойства изотопов подобны, тем не менее, они имеют некоторые отличия.

Олово – мягкий металл со свето-серебристой окраской, обладающий пластичностью, ковкостью, свойствами удобными для пайки.

Он имеет несколько кристаллических модификаций (кубическую, тетрагональную и ромбическую):

1. Первая форма обозначается буквой α, называется серым оловом. Максимальная температура существования 14 ℃, свыше которой происходит процесс преобразования в следующую форму.
2. Вторая форма обозначается буквой β, называется белым оловом. Максимальная температура существования 173 ℃, свыше которой происходит процесс преобразования в последнюю форму.
3. Третья форма обозначается буквой γ, имеет температуру плавления почти 232 ℃.

При понижении температуры все преобразования медленно осуществляются в обратном порядке.

Применение для припоев

Олово в чистом виде теоретически могло бы использоваться при пайке благодаря хорошей смачивающей способности и электропроводности. Однако, при понижении температуры велика вероятность перехода одной формы металла в другую, хрупкую и нестойкую.

В результате пайка завершится образованием недолговечного соединения. Припои из чистого олова на практике не применяются.

Добавление других компонентов существенно увеличивает возможность получения долговечных швов.

Широкое распространение получили сплавы олова со свинцом, подходящие для пайки разных деталей. Многие из припоев имеют маркировку ПОС с указанием процентного содержания олова. Если в состав входит висмут, в буквосочетании появляется дополнительная буква В.

Известны именные составы для пайки, содержащие олово, свинец, висмут, иногда другие добавки в различных пропорциях. Примерами являются сплавы Вуда, Д, Арсе, Розе.

Группа оловянистых соединений со свинцом пригодна для лужения, пайки меди, медных и стальных сплавов. Все они имеют низкие температуры плавления, удобны для работы с обычным паяльником, всегда присутствуют в продаже.

Если вдруг пайку нужно проводить срочно, а припоя под руками нет, можно паяльником снять соединение со старых ненужных электроприборов. Масса эффективно послужит вам еще раз.

Смеси с содержанием кадмия, алюминия, цинка, висмута используют для пайки алюминиевых изделий, деталей из цветных сплавов. Образованию прочных швов способствует введение легирующих компонентов.

Свинцовые и бессвинцовые сплавы

Экологическая общественность с тревогой воспринимает информацию о разнообразии сфер применения припоев с токсичными металлами.

Проводится разъяснительная работа об опасности длительного контакта со свинцом, кадмием, висмутом при пайке. Разрабатываются и внедряются в практику альтернативные припойные сплавы, в которых удалось заменить вредные химические элементы безопасными.

Из бессвинцовых припоев большую область применения при пайке охватывают сплавы олова и меди. Эвтектическая смесь обеспечивает образование прочных швов на разных материалах, в соответствии со свойствами которых подбирается пропорция компонентов в расходном материале. Оловянно-медные припои имеют доступные цены, характеризуется экологической безопасностью.

Прекрасный результат дает пайка посредством оловянно-серебряных сплавов. Шов образуется прочный, термостойкий.

Материал не токсичен. Допустимо его применение даже при пайке систем подачи питьевой воды. Качества расходного материала позволяют использовать его в производственных нуждах, но желания лимитирует стоимость. Серебряный компонент заметно повышает цену.

Минимальное значение температуры плавления имеет сплав олова с галлием. Пайка с ним может проводиться при 20 ℃. Для таких работ привычное паяльное оборудование не потребуется.

Однако, галлий – дорогостоящий металл. Сфера его использования при пайке ограничивается целесообразностью повышенных финансовых затрат.

Иммерсионные покрытия

Пайка на печатных платах проводится после подготовки поверхности, которая может осуществляться разными способами.

Качественный результат обеспечивает иммерсия – нанесение тонкого слоя металла из раствора его солей.

Плату погружают в раствор, который должен содержать компонент с меньшей электроотрицательностью, чем основной материал.

Иммерсия – эффективный метод нанесения тончайшего слоя олова на поверхность платы, позволяющего благополучно в последующем проводить пайку.

Толщина покрытия не превышает 1 мкм. Метод имеет недостатки, которые заключаются в возможности образования интерметаллических включений и микроскопических нитевидных кристаллов.

Для того чтобы не ухудшить условия проведения последующей пайки предварительно проводят осаждение крупных кристаллов олова. Другим вариантом избежать неприятностей является нанесение тонкого слоя металлорганических веществ перед осаждением олова. Принятые меры позволяют успешно проводить пайку.

Иммерсионное покрытие образуется при размещении платы в растворе хлорида олова. Процесс можно простимулировать введением в водный раствор небольших количеств комплексообразователей, например, тиомочевины.

Пайку нужно проводить не позднее, чем через 2 недели после иммерсии. Иначе образовавшиеся интерметаллические соединения не позволят провести работу успешно.

Облегчить проведение пайки может добавка в раствор солей висмута. В результате иммерсионный слой будет содержать олово и висмут. Поверхность платы можно обработать консервирующим лаком.

Последующая пайка может проводиться непосредственно по лакированному слою. Если возникают особые обстоятельства, требующие очень ответственного проведения пайки, слой лака можно легко удалить спиртом.

Лужение

Известно, что многие металлы легко окисляются. Находясь на поверхности при контакте с воздухом в присутствии влаги, они превращаются в оксиды, затем гидроксиды, постепенно разрушаются.

Еще в давние времена научились защищать металлические изделия нанесением покрытий из стойких металлов. Для лужения олово и его сплавы в большинстве случаев применяли и используют по настоящее время.

Раньше лудили котлы, посуду для приготовления пищи. Сейчас для изготовления кухонной утвари применяют многие металлокерамические композиты, которые не ржавеют. Луженых котлов и кастрюль на рынке почти не бывает.

Постоянно покрывают слоем оловянных сплавов консервные банки. Иначе вместо консервов потребители смогли бы увидеть ржавую массу. Оловянные защитные покрытия применяют в радиоэлектронике. Пайка изделий на такой поверхности проходит без труда.

Существует несколько технологий лужения оловом. Покрытие можно формировать из расплава, раствора, мокрым способом или с применением гальванических ванн. При выборе метода ориентируются на размеры изделия, условия его эксплуатации, наличие производственных условий.

Источник: https://svaring.com/soldering/pripoj/olovo-dlja-pajaki

Значение слова «олово» в 5 словарях

Все словари Словарь Ушакова Библейская энциклопедия арх. Никифора Энциклопедический словарь Словарь Ожегова Словарь Ефремовой

олово

олово, олова, мн. нет, ср. Мягкий, ковкий серебристо-белый металл.

олово

(Чис 31:22) — известный металл, употреблявшийся с самых первых времен и составлявший один из предметов торговли с Тиром (Иез 27:12). Олово вместе с другими металлами добывалось в древности на берегах Западного океана. Изгари олова, меди, железа и свинца уподобляется народ Израильский, при всех вразумлениях Божиих остающийся неисправимым во всех нечестиях и гнусных мерзостях (Иез 22:18).

олово

(лат. Stannum), Sn, химический элемент IV группы периодической системы, атомный номер 50, атомная масса 118,710. Серебристо-белый металл, мягкий и пластичный; tпл 231,91 °С. Полиморфно; т. н. белое олово (или ?-Sn) с плотностью 7,228 г/см3 ниже 13,2 °С переходит в серое олово (?-Sn) с плотностью 5,75 г/см3.

На воздухе тускнеет, покрываясь пленкой оксида, стойкой к химическим реагентам. Главные промышленные минералы — касситерит и станнин. Олово — компонент многих сплавов, напр. подшипниковых (баббитов), типографских (гарт).

Идет на покрытие других металлов для защиты их от коррозии (лужение), на изготовление белой жести для консервных банок.

олово

ОЛОВО, а, ср. Химический элемент, мягкий ковкий серебристо-белый металл.

| прил. оловянный, ая, ое. О. солдатик (игрушечная фигурка солдата).

олово

м. Химический элемент; мягкий, ковкий, серебристо-белый металл, применяемый для пайки, лужения, приготовления сплавов и т.п.

Добавить свое значение

Цитаты со словом олово

• Из олова не выкуешь железный меч, сколько ни стучи молотом, но это не значит, что олово бесполезно.. Джордж Мартин, «Игра престолов»

Все синонимы к слову олово

Источник: https://znachenie-slova.ru/%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%BE

Олово (Tin) — это

Олово — это элемент главной подгруппы четвёртой группы, пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Дмитрия Ивановича Менделеева, с атомным номером 50. Обозначается символом Sn (лат. Tin metal).

При нормальных условиях простое вещество олово — пластичный, ковкий и легкоплавкий блестящий металл серебристо-белого цвета.

Олово образует несколько аллотропных модификаций: ниже 13,2 °С устойчиво α-олово (серое олово) с кубической решёткой типа алмаза, выше 13,2 °С устойчиво β-олово (белое олово) с тетрагональной кристаллической решеткой.

1.1 Олово Tin Sn

Олово — это один из металлов, которые оказали решающее влияние на развитие цивилизации: Бронзовый век (от 4 до 1 тыс. лет до н.э.) назван так по имени сплава олова с медью.

Олово — это мягкий белый металл, который можно сплавлять с медью, что-бы получить бронзу, один из первых освоенных человеком металлов.

Олово — это один из семи металлов древности, который способен сохранять вкус и запах напитков.

Олово — это металл Юпитера, который нередко использовался для предсказания будущего. Этот металл сильно связан с достатком и изобилием, с получением каких-то необходимых человеку благ, которые даются человеку за исполнение долга; например, человек может служить обществу или религии. Это металл иерархов, священников и социальных лидеров.

Олово — это вещество, относящееся к группе легких металлов. При нормальной (комнатной) температуре не вступает в реакцию ни с кислородом, ни с водой. Со временем способно покрываться специальной пленкой, предохраняющей металл от коррозии.

История об олове

Первые упоминания об олове, 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.

Латинское название stano, связанное с санскритским словом, означающим «стойкий, прочный», первоначально относилось к сплаву свинца и серебра, а позднее к другому, имитирующему его сплаву, содержащему около 67 % олова. К IV веку этим словом стали называть собственно олово.

Слово олово — общеславянское, имеющее соответствия в балтийских языках (ср. лит. alavas, alvas — «олово», прусск. alwis — «свинец»). Оно является суффиксальным образованием от корня ol- (ср. древневерхненемецкое elo — «жёлтый», лат. albus — «белый» и пр.), так что металл назван по цвету.

Олово было известно человеку уже в IV тысячелетии до н.э. Этот металл был малодоступен и дорог, так как изделия из него редко встречаются среди римских и греческих древностей. Об олове есть упоминания в Библии, Четвёртой Книге Моисеевой.

Олово является (наряду с медью) одним из компонентов бронзы, изобретённой в конце или середине III тысячелетия до н. э..

Поскольку бронза являлась наиболее прочным из известных в то время металлов и сплавов, олово было «стратегическим металлом» в течение всего «бронзового века», более 2000 лет (очень приблизительно: 35—11 века до н. э.).

Нахождение олова в природе

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).

Распространённость в природе отражена в следующей таблице

1.3 Распространённость в природе

В незагрязнённых поверхностных водах олово содержится в субмикрограммовых концентрациях. В подземных водах его концентрация достигает единиц микрограмм на дм³, увеличиваясь в районе оловорудных месторождений, оно попадает в воды за счёт разрушения в первую очередь сульфидных минералов, неустойчивых в зоне окисления. ПДКSn = 2 мг/дм³.

Олово является амфотерным элементом, то есть элементом, способным проявлять кислотные и основные свойства. Это свойство олова определяет и особености его распространения в природе. Благодаря этой двойственности олово проявляет литофильные, халькофильные и сидерофильные свойства.

Олово по своим свойствам проявляет близость к кварцу, вследствие чего известна тесная связь олова виде окиси (касситерита) с кислыми гранитоидами (литофильность), часто обогащёнными оловом, вплоть до образования самостоятельных кварц-касситеритовых жил.

Щелочной характер поведения олова определяется в образовании довольно разнообразных сульфидных соединений (халькофильность), вплоть до образования самородного олова и различных интерметаллических соединений, известных в ультраосновных породах (сидерофильность).

  Формы нахождения

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.

Твёрдая фаза. Минералы

В общем можно выделить следующие формы нахождения олова в природе:

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.

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: https://economic-definition.com/Industrial_metals/Olovo_Tin__eto.html

Олово (Sn, Stannum)

Олово – один из древнейших известных человечеству металлов, первые изделия из оловянной бронзы (сплав, где наряду с оловом присутствует медь) датируются III тысячелетием до н.э. Латинское название stannum связано с санскритом, где есть похожий термин для определения сплава серебра и свинца, который был чрезвычайно прочный (calorizator). Собственно название олово было образовано от нескольких слов в славянских языках, обозначающих белый или жёлтый цвет.

Общая характеристика олова

Олово является элементом XIV группы V периода периодической таблицы химических элементов Д.И. Менделеева, имеет атомный номер 50 и атомную массу 118,710. Принятое обозначение – Sn (от латинского stannum).

Нахождение в природе

Олово считается редким рассеянным элементом, основное количество содержится в минерале касситерите (оловянном камне), основные месторождения олова на территории Китая, Индонезии, Таиланда, Малайзии, Перу, Боливии и Бразилии.

Физические и химические свойства

Олово является лёгким, пластичным, легкоплавким и ковким металлом, имеет блестящую поверхность серебристо-белого цвета. Инертен к воздействию воздуха при обычных температурах благодаря образующейся на поверхности оксидной плёнке.

Суточная потребность в олове

Суточная потребность в олове чётко не установлена, считается, что человеку достаточно 2-10 мг в день. Ежедневно организм с едой получает до 50 мг микроэлемента (при заявленной токсичной дозе в 20 мг), но отравления не происходит потому, что усваивается не более 5% олова, остальное естественным путём выводится с мочой.

Продукты питания богатые оловом

Основными поставщиками олова для организма человека традиционно считаются говядина, свинина, индейка и курица, молоко и молочные продукты, фасоль, горох и семечки подсолнуха, свёкла и картофель.

Признаки нехватки олова

Недостаточное количество олова в организме человека встречается крайне редко и характеризуется следующими признаками:

• замедление роста;
• ухудшение слуха;
• потеря веса;
• выпадение волос;
• дисбаланс минерального состава.

Признаки избытка олова

Избыток олова случается у работающих с солями олова и у тех, кто часто питается консервами в железных банках, которые имеют свойство разрушаться при длительном хранении, поэтому, если содержимое банки не используется сразу, есть смысл переложить продукты в стеклянную или пластиковую ёмкость. Избыток олова характеризуется:

• анемией;
• мигренями и головокружениями;
• металлическим привкусом во рту;
• увеличением печени;
• воспалительными реакциями на коже;
• снижением аппетита, рвотой, поносом;
• изменением цвета кожи (бледность с серым оттенком) и дёсен (синева);
• возбуждением и немотивированной агрессией.

Применение олова в жизни

Олово применяют как в чистом виде, так и в сплавах для изготовления безопасных и стойких к коррозии покрытий, также в химической промышленности, стекольном деле и для окраски шерсти.

Полезные свойства олова и его влияние на организм

Роль олова на процессы, происходящие в организме, изучена не в полном объёме, на сегодняшний день понятно, что микроэлемент участвует в процессах роста и в окислительно-восстановительных реакциях, присутствует в желудочном ферменте (гастрин), способствует нормальному развитию костных тканей.

Источник: http://www.calorizator.ru/element/sn

Олово Sn химический элемент

Химия

Олово — один из немногих металлов, известных человеку еще с доисторических времен. Олово и медь были открыты раньше железа, а сплав их, бронза, — это, по-видимому, самый первый «искусственный» материал, первый материал, приготовленный человеком.Результаты археологических раскопок позволяют считать, что еще за пять тысячелетий до нашей эры люди умели выплавлять и само олово. Известно, что древние египтяне олово для производства бронзы возили из Персии.

Под названием «трапу» этот металл описан в древнеиндийской литературе. Латинское название олова stannum происходит от санскритского «ста», что означает «твердый».

Олово

Упоминание об олове встречается и у Гомера. Почти за десять веков до новой эры финикияне доставляли оловянную руду с Британских островов, называвшихся тогда Касситеридами. Отсюда название касситерита — важнейшего из минералов олова; состав его Sn02. Другой важный минерал — станнин, или оловянный колчедан, Cu2FeSnS4.

Остальные 14 минералов элемента № 50 встречаются намного реже и промышленного значения не имеют.
Между прочим, наши предки располагали более богатыми оловянными рудами, чем мы. Можно было выплавлять металл непосредственно из руд, находящихся на поверхности Земли и обогащенных в ходе естественных процессов выветривания и вымывания. В наше время таких руд уже нет.

В современных условиях процесс получения олова многоступенчатый и трудоемкий. Руды, из которых выплавляют олово теперь, сложны по составу: кроме элемента № 50 (в виде окисла или сульфида) в них обычно присутствуют кремний, железо, свинец, медь, цинк, мышьяк, алюминий, кальций, вольфрам и другие элементы. Нынешние оловянные руды редко содержат больше 1 % Sn, а россыпи — и того меньше: 0,01—0,02% Sn.

Это значит, что для получения килограмма олова необходимо добыть и переработать по меньшей мере центнер руды.

Как получают олово из руд

Производство элемента № 50 из руд и россыпей всегда начинается с обогащения. Методы обогащения оловянных руд довольно разнообразны. Применяют, в частности, гравитационный метод, основанный на различии плотности основного и сопутствующих минералов. При этом нельзя забывать, что сопутствующие далеко не всегда бывают пустой породой. Часто они содержат ценные металлы, например вольфрам, титан, лантаноиды.

В таких случаях из оловянной руды пытаются извлечь все ценные компоненты.Состав полученного оловянного концентрата зависит от сырья, и еще от того, каким способом этот концентрат получали. олова в нем колеблется от 40 до 70%. Концентрат направляют в печи для обжига (при 600—700° С), где из него удаляются относительно летучие примеси мышьяка и серы.

А большую часть железа, сурьмы, висмута и некоторых других металлов уже после обжига выщелачивают соляной кислотой. После того как это сделано, остается отделить олово от кислорода и кремния. Поэтому последняя стадия производства чернового олова — плавка с углем и флюсами в отражательных или электрических печах.

С физико-химической точки зрения этот процесс аналогичен доменному: углерод «отнимает» у олова кислород, а флюсы превращают двуокись кремния в легкий по сравнению с металлом шлак.

В черновом олове примесей еще довольно много: 5— 8%. Чтобы получить металл сортовых марок (96,5— 99,9% Sn), используют огневое или реже электролитическое рафинирование. А нужное полупроводниковой промышленности олово чистотой почти шесть девяток — 99,99985% Sn — получают преимущественно методом зонной плавки.

Еще один источник

Для того чтобы получить килограмм олова, не обязательно перерабатывать центнер руды. Можно поступить иначе: «ободрать» 2000 старых консервных банок.Всего лишь полграмма олова приходится на каждую банку. Но помноженные на масштабы производства эти полуграммы превращаются в десятки тонн Доля «вторичного» олова в промышленности капиталистических стран составляет примерно треть общего производства. В нашей стране работают около ста промышленных установок по регенерации олова.

Как же снимают олово с белой жести? Механическими способами сделать это почти невозможно, поэтому используют различие в химических свойствах железа и олова. Чаще всего жесть обрабатывают газообразным хлором. Железо в отсутствие влаги с ним не реагирует. Олово же соединяется с хлором очень легко.

Образуется дымящаяся жидкость — хлорное олово SnCl4, которое применяют в химической и текстильной промышленности или отправляют в электролизер, чтобы получить там из него металлическое олово. И опять начнется «круговерть»: этим оловом покроют стальные листы, получат белую жесть. Из нее сделают банки, банки заполнят едой и запечатают. Потом их вскроют, консервы съедят, банки выбросят.

А потом они (не все, к сожалению) вновь попадут на заводы «вторичного» олова.

Другие элементы совершают круговорот в природе с участием растений, микроорганизмов и т. д. Круговорот олова — дело рук человеческих.

Олово в сплавах

Источник: https://natural-museum.ru/chemistry/%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%BE