Химичен елемент калай: свойства и характеристики

Химическият елемент калай е един от седемте древни метала, които са известни на човечеството. Този метал е част от бронз, който е от голямо значение. Понастоящем химическият елемент калай е загубил търсенето си, но неговите свойства заслужават подробно разглеждане и проучване.

Какво е елемент

Намира се в петия период, в четвъртата група (основната подгрупа). Тази подредба предполага, че химичният елемент калай е амфотерно съединение, способно да проявява както основни, така и киселинни свойства. Относителна атомна маса е 50, така че се счита за лесен елемент.

Специални функции

Химичният елемент калай е пластичен, ковък, леко сребристо бял. Както експлоатира, той губи блясъка си, който се счита за минус на неговите характеристики. Калай е диспергиран метал, поради което има трудности с неговото извличане. Елементът има висока точка на кипене (2600 градуса), ниска точка на топене (231,9 ° С), висока електрическа проводимост, отлична пластичност. Той има висока устойчивост на разкъсване.

Калай - елемент, който не притежава токсични свойства, не оказва отрицателно въздействие върху човешкото тяло, следователно се търси в производството на храни.

Какво е калаеното имущество? При избора на този елемент за производство на съдове и водопровод няма да се страхуват за тяхната безопасност.

Да бъдеш в тялото

Какво друго се характеризира с калай (химичен елемент)? Как се чете формулата му? Тези въпроси се разглеждат в учебната програма. В нашето тяло този елемент се намира в костите, допринасяйки за процеса на регенерация на костната тъкан. Той принадлежи към макроелементите, така че за пълноценен живот човек е достатъчен от два до десет мг калай на ден.

Този елемент влиза в организма в по-големи количества с храна, но червата абсорбират не повече от пет процента от приходите, така че вероятността от отравяне е минимална.

При липса на този метал растежът се забавя, слухът се губи, костният състав се променя и се наблюдава алопеция. Отравянето се причинява от абсорбирането на прах или пари на даден метал, както и от неговите съединения.

Основни свойства

Плътността на калай е средна стойност. Металът има висока устойчивост на корозия, така че се използва в националната икономика. Например, при производството на консерви се изисква калай.

Какво друго се характеризира с калай? Използването на този метал се основава и на способността му да комбинира различни метали, създавайки среда, устойчива на агресивни среди. Например, самият метал е необходим за калайдирането на битови предмети и съдове, а неговите припои са необходими за радиотехника и електричество.

характеристики на

Според външните му характеристики този метал подобно на алуминия. В действителност сходството между тях е незначително, ограничено само от лекота и метален блясък, устойчивост на химическа корозия. Алуминият проявява амфотерни свойства, поради което лесно реагира с алкали и киселини.

Например, ако оцетната киселина действа върху алуминия, се наблюдава химично взаимодействие. Калай може да взаимодейства само със силни концентрирани киселини.

Предимствата и недостатъците на калай

Този метал практически не се използва в строителството, защото няма висока механична якост. По принцип в момента не се използва чист метал, а неговите сплави.

Подчертайте основните предимства на този метал. От особено значение е пластичността, тя се използва в процеса на производство на домакински артикули. Например, каботажните, лампите, изработени от този метал, изглеждат естетично.

Покритието с калай може значително да намали триенето, така че продуктът да е защитен от преждевременно износване.

Сред основните недостатъци на този метал можем да споменем неговата незначителна сила. Калай е неподходящ за производство на части и части, което означава значителни натоварвания.

Добив на метали

Топенето на калай се извършва при ниска температура, но поради трудността на нейното извличане, металът се счита за скъпо вещество. Поради ниската точка на топене, когато към металната повърхност се прилага калай, е възможно да се получат значителни икономии на електрическа енергия.

структура

Металът има еднаква структура, но в зависимост от температурата е възможно различните му фази да се различават по характеристики. Сред най-често срещаните модификации на този метал, ние отбелязваме β-варианта, който съществува при температура от 20 градуса. Топлинната проводимост, нейната точка на кипене, са основните характеристики, дадени за калай. При понижаване на температурата от 13,2 ° С се образува α-модификация, наречена сива калай. Тази форма няма пластичност и пластичност, има по-ниска плътност, защото има различна кристална решетка.

По време на прехода от една форма в друга се наблюдава промяна в обема, тъй като има разлика в плътността, в резултат на което се унищожава калаен продукт. Този феномен се нарича "калай чума". Тази функция води до факта, че значително намалява площта на използване на метала.

При естествени условия калай може да се намери в състава на скалите под формата на разпръснат елемент, като освен това са известни неговите минерални форми. Например, каситеритът съдържа неговия оксид, а калай пиритите съдържат неговия сулфид.

производство

Обещаващите за промишлена преработка се считат за калаени руди, в които съдържанието на метал е не по-малко от 0,1%. Но в момента те използват тези находища, в които съдържанието на метал е едва 0,01%. Използват се различни методи за извличане на минерала, като се отчитат спецификата на находището, както и неговото разнообразие.

Предимно калаените руди са представени под формата на пясъци. Добивът се свежда до постоянно миене, както и до концентрацията на рудата. Първичното поле е много по-трудно да се развие, тъй като са необходими допълнителни структури, изграждане и експлоатация на мините.

Минералният концентрат се транспортира до предприятие, специализирано в топене на цветни метали. Следва многократно обогатяване на руда, смилане, след това измиване. Запасите от руда се възстановяват със специални пещи. За пълно възстановяване на калай този процес се извършва няколко пъти. На последния етап процесът на пречистване от примеси на суров калай се извършва с термичен или електролитен метод.

Използване на

Основната характеристика, която позволява използването на калай, излъчва своята висока устойчивост на корозия. Този метал, както и неговите сплави, са сред най-устойчивите съединения по отношение на агресивните химикали. Повече от половината от производството на калай в света се използва за производството на ламарина. Тази технология, свързана с прилагането на тънък слой калай върху стомана, се използва за защита на кутии от химическа корозия.

Способността на калай да се търкаля се използва за производството на тънкостенни тръби от нея. Поради нестабилността на този метал до ниски температури, неговата домашна употреба е доста ограничена.

При калаените сплави стойността на топлопроводимостта е значително по-ниска от тази на стоманата, така че могат да се използват за производство на мивки и вани, както и за производството на различни санитарни принадлежности.

Калай е подходящ за производство на дребни декоративни и домакински артикули, производство на ястия, създаване на оригинални бижута. Този тъп и ковък метал, когато се комбинира с мед, отдавна е един от най-любимите материали на скулпторите. Bronze съчетава висока якост, устойчивост на химическа и естествена корозия. Тази сплав се търси като декоративни и строителни материали.

Калай е тонално-резонансен метал. Например, когато се комбинира с олово, се получава сплав, която се използва за производство на съвременни музикални инструменти. От древни времена, известни бронзови камбани. За да се създадат тръби от органи, се използва сплав от калай с олово.

заключение

Повишеното внимание към проблемите на околната среда и проблемите, свързани с поддържането на здравето на населението, е повлияло върху състава на материалите, използвани в производството на електроника. Например, интересът към технологията на процеса на безоловно спояване се е увеличил. Оловото е материал, който причинява значителни вреди на човешкото здраве, така че вече не се използва в електротехниката. Изискванията за запояване бяха затегнати, а вместо опасно олово бяха използвани калаени сплави.

Чистата калай практически не се използва в промишлеността, тъй като има проблеми с развитието на "калай". Сред основните области на приложение на този рядък разпръснат елемент се избира производството на свръхпроводящи проводници.

Покритието с чиста калай на контактни повърхности позволява да се увеличи процесът на запояване, да се защити металът от корозионния процес.

В резултат на прехода към безсвинцовата технология на много производители на стомана, те започнаха да използват естествения калай за покриване на контактните повърхности и заключения. Тази опция позволява разумна цена за получаване на висококачествено защитно покритие. Поради липсата на примеси новата технология не само се счита за щадяща околната среда, но и дава възможност да се получат отлични резултати на достъпна цена. Това е калай, който производителите считат за обещаващ и модерен метал в електротехниката и радио електрониката.