Cyna

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Ten artykuł dotyczy pierwiastka chemicznego. Zobacz też: Psina – rzeka Cyna.
Cyna
ind ← cyna → antymon
Wygląd
srebrzystobiały (β), szary (α)
Dwie odmiany alotropowe cyny(po lewej β; po prawej α)
Dwie odmiany alotropowe cyny
(po lewej β; po prawej α)
Widmo emisyjne cyny
Widmo emisyjne cyny
Ogólne informacje
Nazwa, symbol, l.a. cyna, Sn, 50
(łac. stannum)
Grupa, okres, blok 14 (IVA), 5, p
Stopień utlenienia II, IV
Właściwości metaliczne metal
Właściwości tlenków amfoteryczne
Masa atomowa 118,710(7) u[2][a]
Stan skupienia stały
Gęstość 7365 kg/m³ (β),
5769 kg/m³ (α)
Temperatura topnienia 231,93 °C
Temperatura wrzenia 2602 °C
Numer CAS 7440-31-5
PubChem 5352426[3]
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)

Cyna (Sn, łac. stannum) – pierwiastek chemiczny, metal z bloku p w układzie okresowym.

Cyna tworzy odmiany alotropowe. W warunkach standardowych występuje w odmianie β (beta), zwanej cyną białą, trwałej powyżej 13,2 °C. Odmiana ta ma sieć krystaliczną w układzie tetragonalnym, o gęstości 7,3 g/cm³. W niższej temperaturze przechodzi w odmianę regularną α (alfa) o gęstości 5,85 g/cm³. Zmiana gęstości jest równoznaczna ze zmianą objętości, co powoduje, że cyna rozpada się, tworząc szary proszek zwany cyną szarą. Zjawisko to nazywane jest zarazą cynową. Czysta cyna biała jest ciągliwa i kowalna, odporna na korozję.

Zastosowania[edytuj]

Gdański kieliszek wykonany z cyny

Ze względu na dostępność, niską temperaturę topnienia, łatwość odlewania, dobre własności mechaniczne, a także niską cenę cyny, przedmioty cynowe były niegdyś bardzo popularne od wczesnego średniowiecza; największy rozkwit przedmiotów z cyny nastąpił pomiędzy XIV i XVI w.

Cyny używa się do pokrywania innych metali cienką warstwą antykorozyjną. Proces cynowania stosowany jest do zabezpieczania naczyń stalowych, stosowanych w przemyśle spożywczym, np. puszek do konserw oraz konwi na mleko.

Stop cyny i ołowiu ma niską temperaturę topnienia (np. przy 60% cyny jest to temperatura ok. 180 °C) i stosowany był w przemyśle i elektrotechnice jako lut do łączenia innych metali poprzez lutowanie. Po 1 lipca 2006 w związku z wycofywaniem w krajach Unii Europejskiej produktów zawierających ołów przechodzi się na lutowanie bezołowiowe, zastępując ołów niewielkim dodatkiem srebra, miedzi i bizmutu.

Stop cyny z dodatkiem antymonu używany był także jako stop drukarski do wyrobu czcionek.

Stopami cyny i miedzibrąz cynowy oraz spiż (zawierający także cynk i ołów), używany do odlewania dzwonów.

Występowanie[edytuj]

Najczęściej spotykane minerały zawierające cynę to tlenek – kasyteryt (SnO2, 78,8% Sn) i siarczek – stannin (Cu2FeSnS4, 27,6% Sn). Cyna występuje w przyrodzie w ilości 0,004% wagowo. Największe złoża cyny mieszczą się w Indonezji, Chinach, Tajlandii, Boliwii, Malezji, Rosji, Brazylii, Birmie i Australii.

W Polsce większe złoża cynonośne występowały w Gierczynie i stanowiły jedyne poważniejsze źródło cyny w Polsce[4]. W ilościach śladowych cyna występuje także w Sudetach, w okolicach Czarnowa (arsenopiryt), Miedzianki[5], i Starej Góry[6].

Izotopy[edytuj]

Cyna posiada 10 występujących w przyrodzie trwałych izotopów. Najbardziej rozpowszechniony jest izotop 120Sn (ok. 33%).

Sztucznie wytworzono dalszych 29 izotopów cyny o masie atomowej od 99 do 137 i okresie połowicznego rozpadu od kilku ms do 230 tys. lat.

Zobacz też[edytuj]

Uwagi[edytuj]

  1. Wartość w nawiasie oznacza niepewność związaną z ostatnią cyfrą znaczącą. Znane są próbki geologiczne, w których pierwiastek ten ma skład izotopowy odbiegający od występującego w większości źródeł naturalnych. Masa atomowa pierwiastka w tych próbkach może więc różnić się od podanej w stopniu większym niż wskazana niepewność.

Przypisy

  1. Cyna (ang.). Karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) dla Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-10-02].
  2. publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać Juris Meija, Tyler B. Coplen, Michael Berglund, Willi A. Brand i inni. Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report). „Pure and Applied Chemistry”. 88 (3), s. 265–291, 2016. DOI: 10.1515/pac-2015-0305. 
  3. Cyna – podsumowanie (ang.). PubChem Public Chemical Database.
  4. Maciej Madziarz: Kopalnia „Gierczyn”. Zapomniany epizod w historii górnictwa rud Ziem Zachodnich. W: Dzieje górnictwa – element europejskiego dziedzictwa kultury. P.P. Zagożdzon (red.), M. Madziarz (red.). Wrocław: 2008.
  5. Maciej Madziarz: Kopalnie „Czarnów”, „Miedzianka” i „Stara Góra”. W poszukiwaniach okruszcowania uranowego oraz rud metali w latach 40. i 50. XX w.. W: Dzieje górnictwa – element europejskiego dziedzictwa kultury. P. P. Zagożdzon (red.), M. Madziarz (red.). T. 2. Wrocław: 2009.
  6. Tradycje górnicze w ważniejszych ośrodkach Europy Środkowej. W: Tadeusz Mikoś: Górnicze skarby przeszłości. Od kruszcu do wyrobu i zabytkowej kopalni. Kraków: AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, 2008, s. 240. ISBN 9788374640695.

Bibliografia[edytuj]

  • Ryszard Szepke: 1000 słów o atomie i technice jądrowej. Wydawnictwo Ministerstwa Obrony Narodowej, 1982. ISBN 8311067236. (pol.)