Что сделано из олова

По химическим свойствам металл подобен своим «соседям» — германию и свинцу.

В реакциях проявляет степени окисления +2, +4.

С водой или воздухом не реагирует. Причина этому — пленка оксида на поверхности металла.

Растворяется в разбавленных кислотах; с неметаллами реагирует при нагреве.

Физические свойства олова:

• плотность β-Sn 7,3 г/см3;
• плотность жидкого олова 6,98 г/см³;
• удельная электропроводность 8,69 МСм/м.

Металл обладает редким свойством: плавится при низкой температуре (232°С), а кипит при высокой (2620°С).

В природном олове 10 стабильных изотопов — это рекорд среди всех элементов таблицы Менделеева.

Свойства атома
Название, символ, номер	О́лово / Stannum (Sn), 50
Атомная масса (молярная масса)	118,710(7)[1] а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация	[Kr] 4d10 5s2 5p2
Радиус атома	162 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус	141 пм
Радиус иона	(+4e) 71 (+2) 93 пм
Электроотрицательность	1,96 (шкала Полинга)
Электродный потенциал	−0,136
Степени окисления	+4, +2
Энергия ионизации (первый электрон)	708,2 (7,34) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)	7,31 г/см³
Температура плавления	231,91 °C[2]
Температура кипения	2893 K, 2620 °C[3]
Уд. теплота плавления	7,19[2]; кДж/моль
Уд. теплота испарения	296[4] кДж/моль
Молярная теплоёмкость	27,11[4] Дж/(K·моль)
Молярный объём	16,3 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки	тетрагональная
Параметры решётки	a=5,831; c=3,181 Å
Отношение c/a	0,546
Температура Дебая	170,00 K
Прочие характеристики
Теплопроводность	(300 K) 66,8 Вт/(м·К)
Номер CAS	7440-31-5

Олово. Применение и физические свойства. Общий обзор.

Где используется

Металл востребован как самостоятельный материал, в сплавах, соединениях.

Его химические и физические свойства позволяют изготавливать безопасные, стойкие к ржавению изделия и покрытия.

Оловянный солдатик в форме после литья

Металл

Чистый металл востребован как:

• Тара пищевых продуктов.
• Упаковочная фольга.
• Анод в химических источниках тока.

Это также покрытие медных проводов. Металл защищает медную «начинку» от губительного воздействия серы, содержащейся в изоляционном материале.

Оловянный кубок из г. Гданьска (Польша)

Олово – самый экологически чистый из легких цветных металлов.

Соединения

Соединения металла нашли применение в разных сегментах хозяйственного комплекса:

• Авиа- и машиностроение. Присадка в сплавах титана.
• Электротехника. Сверхпроводящий провод (соединение с ниобием).
• Оптика. Абразив для финальной обработки поверхности стекла.
• Легкая промышленность. Желтый краситель для шерсти.
• Сельское хозяйство. Пестициды.
• Декор. Компонент «золотых» красок.

Изомеры искусственного происхождения используют в медицине как источник гамма-излучения.

Треть добываемого олова идет на изготовление посуды. Еще 60% «забирают» подшипники, упаковочная фольга, припои. Менее 7% остается на другие цели.

Перспективы

Исследуется потенциал двумерных слоев олова, созданных по технологии получения графена. Название материала созвучно «родителю» – станен.

Месторождения оловянных руд

Д.И. Менделеев писал:

«Олово встречается в природе редко, в жилах древних пород, почти исключительно в виде окиси SnO2, называемой оловянным камнем».

Олово относится к редким рассеянным металлам. В природе среди элементов занимает 47-е место по распространенности.

Мировые запасы оловянных руд расположены в:

• Китае;
• Малайзии;
• Индонезии;
• Бразилии;
• Перу;
• Австралии.

Значимые месторождения российских оловянных руд сосредоточены на Дальнем Востоке (в Приморском крае, в Якутии, в Хабаровском крае). Добыча металла большей частью происходит в подземных шахтах.

Основные руды:

• оловянный камень, касситерит — содержит до 78% металла;
  Кристаллы касситерита
• оловянный колчедан (станин), 27,5% олова;
• тиллит.

Печально: по подсчетам ученых, оловосодержащих минералов на Земле осталось лет на 30. Потом придется добывать его из лома, или искать замену…

Марки олова

Металлурги выплавляют металл нескольких марок:

Марка	Количество примесей (%)
ОВЧ-000	0,001
О1пч	0,085
О1	0,010
О2	0,435
О3	1,51
О4	3,51

Первые четыре марки олова выпускаются в форме чушек, проволоки, прутков. Из О3 и О4 выплавляют чушки. Это исходник для продукции из олова.

Сплавы

По своей классификации оловянные сплавы делятся на припои, подшипниковые и легкоплавкие.

1. Баббиты. В них добавляют свинец, медь, сурьма. Баббиты могут иметь легирующие присадки. Маркировки баббитов: Б88, Б83, Б83С.
2. Бронза — сплав меди с оловом. Любая бронза содержит небольшие добавки фосфора, цинка, свинца, никеля и других элементов. Марки бронзы: Бр ОФ 6,5-0,15; Бр.ОЦ 4-3; Бр.ОЦ10-2; Бр.ОФ 10-1; Бр.ОНС 11-4-3.
3. Пьютер. Сплав с висмутом, сурьмой, медью, изредка со свинцом.
4. Припои. Бывают твердые и легкоплавкие. В сплав добавляют свинец и другие элементы. Марки припоев: ПОС-30, ПОС-40, ПОС-90.

Плюсы и минусы олова

К достоинствам относим:

1. Нетоксичность, это позволяет использовать металл в пищевой промышленности, в производстве посуды.
2. Достойная антикоррозионная устойчивость в агрессивных средах.
3. Не реагирует с серой; поэтому используют везде, где металл «завернут» в резиновую или пластиковую изоляцию.

1. Подвержен «оловянной чуме».
2. Довольно высокая стоимость ограничивает широкое применение металла.
3. Невысокая температура плавления (всего 232°С).

Области применения сплавов олова

Как было сказано ранее, сплавы более популярны, чем само олово. Их существует более десяти тысяч. Ежегодно промышленность потребляет огромные запасы сплавов. Но для чего? Дополнительные, полезные при производстве изделий, свойства позволяют использовать сплавы во многих областях.

Области применения сплавов олова:

1. Производство припоев. Ни одна промышленность не может обойтись без припоев. Для производства припоев используют славы олова с кадмием, свинцом и висмутом. Их применяют для припаивания разных деталей и заготовок, так как такие сплавы прочные и легкоплавкие.
2. Типография. Если в сплав свинца и олова добавить сурьму – получим материал, который применяется для создания шрифтов для типографии.
3. Автомобильная промышленность, самолетостроение. Из сплава олова, меди, свинца и сурьми (баббита) изготавливают подшипники различных размеров и разные детали для авто и самолетов. Сплав — баббит характеризируется хорошей износостойкостью.
4. Декоративно – прикладное искусство. Сплав олова и меди – бронзу применяют для создания разных скульптур и памятников. Бронза не подвергается влиянию факторов внешней среды, и поэтому считается долговечным материалом, который отлично подходит для таких целей.
5. Судостроение, приборостроение. Сплавы олова из-за своих антикоррозийных свойств и механической стойкости отлично подходят для производства деталей, которые не должны быстро изнашиваться и терять способность выполнять свои функции.

Несомненно, олово и его многочисленные сплавы имеют весьма обширные области и сферы применения. Использование в медицине, автомобильной промышленности, судостроении, приборостроении, авиации, декоративно – прикладном искусстве делают олово и оловянные сплавы одними из самых важных элементов в деятельности человека.

Производство изделий из олова и его сплавов

Продукция из олова была востребована с давних времен. Дети играют в оловянных солдатиков уже 4000 лет.

Познавательно: в музеях Санкт-Петербурга хранятся крупные коллекции оловянных солдатиков.

• Электроника с ее платами сейчас повсюду, и любые контакты соединяются припоем из олова и его сплавов. Оловянное напыление для медных проводов полезно, это защита от воздействия серы (она входит в состав резиновой изоляции).
• Оловянные сплавы баббиты обладают прекрасными антифрикционными свойствами. Ни один из механизмов (от велосипеда до могучего КРАЗа) не обходится без подшипников.
• Используют металл в типографском сплаве гарте. Полиграфическое производство невозможно без оловянных сплавов.

Воздействие на организм оловянных изделий минимально. Поэтому применение металла в пищевой промышленности вполне оправдано.

Простая консервная банка и гибель полярной экспедиции

Французский повар Франсуа Аппер придумал, как долго хранить пищу. Он предложил герметично закрывать продукты в банки из белой жести (это тонкий лист из железа, покрытый оловянным напылением). Теперь мы не можем представить жизни без баночки вкусных консервов.

Но те же консервные банки (вернее, «оловянная чума») способствовали гибели экспедиции Р. Скотта к Южному полюсу. Из баков, запаянных оловянным припоем, вылилось горючее. Металл перешел в альфа-модификацию и просто раскрошился на морозе.

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:

Источник: srs-lipetsk.ru

Так ли вредна оловянная посуда и за что ее любят настоящие ценители

С незапамятных времен человечеству известно такое полезное ископаемое, как олово. Сегодня у многих людей этот металл ассоциируется с пышными празднествами, рыцарскими сражениями эпохи Средневековья, древнеримскими кубками. Утраченный с годами интерес к изделиям из олова вновь набирает обороты.

Все больше домохозяек покупает оловянные подстаканники, ложки, тарелки, чайные наборы и прочую утварь. Такие столовые приборы обладают не только красотой, но и природной энергетикой, практичностью и экологичностью.

История посуды

Оловянную руду впервые начали добывать в Германии в средние века, на саксонских землях. Затем на этот вид полезных ископаемых обратила внимание и Великобритания. Постепенно олово стало популярным в Европе.

Но обработка руды – процесс трудоемкий, да и природные месторождения материала весьма скромные. По этим причинам оловянная посуда стоит недешево. Хотя сам металл имеет низкую температуру плавления и свободно поддается обработке. Для изготовления изделий из него не нужны громоздкие печи, а для нанесения рисунка не требуется дополнительных мероприятий, что значительно облегчает труд художников.

Посуду не делают из чистого олова. В производстве используют сплав, в который добавляют 3-6% меди или сурьмы. Получаются изделия, которые не впитывают запах еды, не вступают с ней в реакцию и не окисляются. Внешне посуда из оловянного сплава схожа с серебряной.

Еда, приготовленная в кастрюлях из этого металла, сохраняет все свои питательные качества, полезные микроэлементы и витамины. Пивные кружки долго поддерживают температуру напитка и не меняют его вкус.

Достоинства и недостатки материала

Некоторые пользователи уверены, что нужно обходить стороной кухонные принадлежности из олова, так как они вредны для здоровья. Но это не так. Опасными для человека являются только низкокачественные изделия с добавлением свинца. Они быстро темнеют и покрываются ржавчиной.

Современные же производители следят за технологией изготовления и соблюдают международные стандарты. Они поставляют на рынок продукцию из олова, имеющую неоспоримые плюсы:

• посуда сохраняет натуральный вкус и аромат блюд;
• имеет статусный привлекательный вид;
• устойчива к коррозии и окислению;
• не выделяет вредные соединения;
• выдерживает всевозможные механические воздействия.

У кухонной утвари из олова есть и свои недостатки. Она пористая, поэтому для нее подходит только ручное очищение от загрязнений, а не посудомоечная машина. В ней нельзя длительное время хранить продукты питания.

Периодически все чашки, заварники, ложки, тарелки и прочие оловянные предметы нуждаются в специальном уходе – очистке, шлифовке или полировке. Да и на рынок часто попадает большое количество дорогостоящих подделок, которые представляют изысканным коллекционным антиквариатом. По факту же они являются дешевой пустышкой.

Современная посуда из олова

В последние десятилетия кухонную утварь изготавливают из так называемого «пищевого» оловянного сплава. Этот материал не токсичен и выдерживает температурные перепады. Из него делают всевозможные кухонные принадлежности, как для приготовления и подачи пищи, так и для украшения застолья.

Подарочная

Оловянная посуда – это хороший сувенир или подарок к любому празднику, который непременно украсит интерьер кухни или гостиной.

Популярны брутальные подстаканники, а также:

• бокалы;
• конфетницы;
• чайники (заварники);
• графины;
• чашки;
• тарелки;
• фруктовницы.

Нетривиальным презентом станет кружка для пива из олова со всевозможными тематическими узорами. А каждой домохозяйке непременно придется по душе изысканный сервиз из этого благородного материала или чайный набор.

Среди мужчин особо популяры портсигары, пепельницы, карманные фляги из металлического сплава, выполненные в кельтском стиле. В целом, вся сувенирная столовая утварь из олова смотрится презентабельно и нестандартно. Редкие предметы могут стать коллекционными экспонатами и даже семейными реликвиями.

Функциональная

Оловянную посуду можно не только хранить в качестве украшения на полках. Ею пользуются на кухне при приготовлении еды, ее подачи и сервировки стола. Сотейники, кастрюли из пищевого олова пригодны для приготовления первого и второго. При перегреве они не деформируются и не покрываются накипью, не впитывают жир и копоть.

Наборы оловянных тарелок, вилок, ложек и других столовых принадлежностей красиво смотрятся на праздничном столе и становятся центральными элементами сервировки.

На широкие блюда выкладывают всевозможные сырные и мясные нарезки, а в графины с выпуклыми орнаментами наливают вино и другое спиртное. В глубоких чашах подают первые блюда и порции салатов, а бокалы из олова svstime идеальны для всевозможных экзотических напитков. Нередко используют декоративные металлические подставки в комбинации с деревом под горячее.

Производители

Компаний-изготовителей оловянной посуды в мире не так много, но они конкурируют друг с другом и совершенствуют свои производственные технологии. Выпускают сертифицированные изделия для кухни и столовые сервизы.

Одним из лидеров в европейском сегменте является немецкий производитель Artina SKS. Он уже 50 лет выпускает декоративную кухонную утварь из пищевого олова. Внимание покупателей привлекает линейка этого бренда, посвященная тематике рыбалки, охоты, а также основным достопримечательностям Германии.

Любое торжественное событие украсят оловянные графины, кружки для пива, блюда с изысканными рисунками, декорированные искусными барельефами и гравировками.

С 1954 в Европе работает итальянский производитель оловянных изделий Cosi Tabellini. С его фабрики выходит широкий ассортимент столовых сервизов из высококачественного сплава, а также всевозможные аксессуары (лупы, пепельницы), предметы интерьера (зеркала, подсвечники, торшеры, вазы).

Они соответствуют стандартам Евросоюза, а над дизайном каждого изделия индивидуально трудится отдельный мастер.

Не меньшую популярность приобрела марка из Великобритании English Pewter, основанная еще в прошлом веке. Коллекционеры со всего мира покупают ее посуду из особого медно-оловянного сплава пьютера.

Все изделия из натурального олова от ведущих производителей стоят недешево. Поэтому не стоит покупать что-то подешевле, чтобы не столкнуться с некачественным изделием из низкопробного сплава, включающем опасные компоненты, например, свинец.

Уход

Чтобы продлить срок службы оловянной посуды и сохранить ее декоративные качества, за ней нужно правильно ухаживать:

• длительное время не хранить еду, кофе или чайную заварку;
• мыть вручную, после чего тщательно промокать сухим полотенцем или бумажной салфеткой;
• не тереть моющими порошками, щетками, железными скребками;
• загрязнения удалять с помощью поролоновой губки, теплой воды с мыльным раствором или классическим моющим гелем.

Не желательно ставить оловянные емкости в сильно разогретую духовку, микроволновку, замораживать в ней продукты, мыть в посудомойке. Лучше избегать резких температурных перепадов, а также повышенной влажности.

В продаже можно найти и средства, предназначенные специально для ухода за оловянными предметами. Но если таковых нет под рукой, то хотя бы раз в месяц нужно наносить специальную полироль для латуни или серебра. Ею смачивают кусочек ткани и обрабатывают предметы из олова по всей внешней поверхности.

В качестве полировки часто используют простое домашнее средство – смесь муки, соли и уксуса. Из этих компонентов готовят густую пасту без добавления воды. Наносят ее на оловянные блюда, чашки и т.д. Оставляют на несколько минут, а затем смывают теплой водой и высушивают.

Вернуть естественный блеск олову помогает простой лист капусты или картофель с мелом. Такие несложные манипуляции помогут сохранить красивую оловянную посуду в целости и сохранности многие годы.

Источник: chainica.media

Что изготавливают из олова?

Наша земля богата ископаемыми, как восстанавливаемыми, так и невосстанавливаемыми. Все эти ресурсы играют очень важную роль в повседневной жизни людей, ведь благодаря ним, наш быт стал проще, комфортнее и практичнее.

На протяжении многих лет, развивая промышленность, науку и медицину, мы все теснее связывали себя с ископаемыми земли. Сейчас, в каждом доме можно найти массу изделий изготовленных из них, они стали неотъемлемой частью повседневности каждого человека. Одним из таких полезных веществ, является олово. Данный ресурс является невосстанавливаемым, что требует очень внимательного и рационального его использования.

Олово открыто много лет назад, оно имеет ряд положительных свойств, от чего его широко применяют в различных отраслях. Данный металл превосходно соединяется с прочими металлами, образуя новые соединения, которые приобретают индивидуальные свойства. Наиболее известный сплав бронза, соединение олова и меди, его применяли в древние века для производства оружия и защитного обмундирования.

Что изготавливают из олова? Самое первое, что приходит в голову это припой для микросхем. Олово не ржавеет, то есть практически не окисляется, поэтому его используют в производстве жестяных банок для консервов и напитков. Тонкий слой олова покрывает внутренние поверхности банок.

В чистом виде олово применяется намного реже, чаще в виде сплавов с различными элементами. Поэтому часть изделий из олова, существует в виде сплава. Такие сплавы используют в медицине (делают спицы, протезы, штифты), электротехнике и даже сантехнике.

Олово уникальный металл, он единственный не отторгается человеческим организмом, поэтому, как уже было сказано выше, его часто применяют в медицине. Этот древнейший химический элемент, и по сей день используют на производствах, делая нашу жизнь чуточку лучше и комфортнее.

Источник: xn—-ntbhhmr6g.xn--p1ai