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Die Eigenschaften, Herstellung und Anwendungen von Zinn

Zinn ist ein weiches, silberweißes Metall, das sehr leicht und leicht zu schmelzen ist. Da Zinn so weich ist, wird es selten als reines Metall verwendet. Stattdessen wird es mit anderen Metallen kombiniert, um Legierungen herzustellen , die die zahlreichen vorteilhaften Eigenschaften von Zinn besitzen. Dazu gehören eine geringe Toxizität und eine hohe Korrosionsbeständigkeit. Zinn ist sowohl formbar (leicht zu pressen und zu formen, ohne zu brechen) als auch duktil (kann gedehnt werden, ohne zu reißen).

 

Eigenschaften von Zinn

  • Atomsymbol: Sn
  • Ordnungszahl: 50
  • Elementkategorie: Metall nach dem Übergang
  • Dichte: 7,365 g / cm³
  • Schmelzpunkt: 231,9 ° C (449,5 ° F)
  • Siedepunkt: 2602 ° C (4716 ° F)
  • Mohrsche Härte: 1,5

 

Herstellung von Zinn

Zinn wird am häufigsten aus dem Mineral Kassiterit hergestellt, das zu etwa 80% aus Zinn besteht. Das meiste Zinn befindet sich in alluvialen Lagerstätten, Flussbetten und ehemaligen Flussbetten infolge der Erosion von Erzkörpern, die das Metall enthalten. China und Indonesien sind derzeit die weltweit größten Produzenten. Zinn wird bei Temperaturen von bis zu 1370 ° C (2500 ° F) mit Kohlenstoff geschmolzen, um niedrigreines Zinn und CO 2 -Gas zu erzeugen . Es wird dann durch Kochen, Verflüssigen oder Elektrolytverfahren zu hochreinem (> 99%) Zinnmetall raffiniert.

 

Historische Verwendungen für Zinn

Die Verwendung von Zinnlegierungen kann viele Jahrhunderte zurückreichen. Bronze-Artefakte (Bronze ist eine Legierung aus Kupfer und Zinn), einschließlich Beile, Spiegel und Sicheln, wurden an Orten vom heutigen Ägypten bis nach China entdeckt. Zinn wurde auch jahrhundertelang mit Blei legiert, um Zinnkessel, Töpfe, Tassen und Teller herzustellen. Zinn ist sich der negativen gesundheitlichen Auswirkungen von Blei bewusst und wird heute aus legiertem Zinn, Antimon und Kobalt hergestellt .

Verzinnte Spielzeuge setzten Maßstäbe und waren von Mitte des 19. bis Mitte des 20. Jahrhunderts wegen ihrer Qualität sehr gefragt. Plastikspielzeug wurde dann zur Norm.

 

Moderne Verwendungen für Zinn

Die modernere Anwendung von Tin ist als Lot für die Elektronikindustrie. Zinnlote werden in verschiedenen Reinheiten und Legierungen (häufig mit Blei oder Indium) verwendet und haben einen niedrigen Schmelzpunkt, wodurch sie zum Verkleben von Materialien geeignet sind.

Zinnlegierungen finden sich auch in einer Vielzahl anderer Anwendungen, einschließlich Babbitt-Lagern (häufig mit Kupfer, Blei oder Antimon legiert), Autoteilen (mit Eisen legiert ), Zahnamalgamen (mit Silber legiert) und Luft- und Raumfahrtmetallen (legiert) mit Aluminium und Titan ). Zirkoniumlegierungen (oft als Zircaloys bezeichnet), die in Kernreaktoren verwendet werden, enthalten häufig auch eine geringe Menge Zinn.

 

Die Dose in Dosen und Folie

Viele Alltagsgegenstände, die wir mit Zinn in Verbindung bringen, wie „Blechdosen“ und „Alufolie“, sind eigentlich falsche Bezeichnungen. Blechdosen werden in der Tat aus einer als Weißblech bezeichneten Verbindung hergestellt, bei der es sich um Stahlblech handelt, das mit einer dünnen Zinnschicht beschichtet wurde.

Weißblech kombiniert effizient die Festigkeit von Stahl mit dem Glanz, der Korrosionsbeständigkeit und der geringen Toxizität von Zinn. Aus diesem Grund werden 90% des Weißblechs zur Herstellung von Dosen für Lebensmittel und Getränke, Kosmetika, Kraftstoff, Öl, Farben und andere Chemikalien verwendet. Obwohl Zinn nur eine kleine Beschichtung auf Weißblech darstellt, ist die Industrie der weltweit größte Zinnverbraucher. Stanniol, auf der anderen Seite haben kann aus Zinn für eine kurze Zeit während des 20 gemacht worden ten Jahrhunderts, aber heute wird ausschließlich aus aus Aluminium .

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