Cín patří mezi důležité kovy, je znám od starověku. Je to nízkotavitelný kov, který je člověkem používán už od starověku. Nejčastěji se s ním potkáváme v kovových slitinách, pájkách.
Atomové číslo | 50 | Počet stabilních izotopů | 9 |
Atomová hmotnost | 118,710 | Elektronová konfigurace | [Kr] 4d10 5s2 5p2 |
Teplota tání [°C] | 231,93 | Teplota varu [°C] | 2602 |
Elektronegativita | 1,96 | Hustota [g.cm-3] | 7,365 (bílý) 5,769 (šedý) |
Izotopy
Co se týče počtu stabilních izotopů je cín rekordmanem. Přírodní cín se skládá z deseti stabilních izotopů a jednoho radioizotopu.[7]
Izotop | Zastoupení [%] | Poločas přeměny |
112Sn | 0,97 | stabilní |
114Sn | 0,66 | stabilní |
115Sn | 0,34 | stabilní |
116Sn | 14,5 | stabilní |
117Sn | 7,68 | stabilní |
118Sn | 24,2 | stabilní |
119Sn | 8,59 | stabilní |
120Sn | 32,6 | stabilní |
122Sn | 4,63 | stabilní |
124Sn | 5,79 | stabilní |
126Sn | stopové | 2,3×105 let |
Dále bylo charakterizováno 29 radioizotopů, nejdelší poločas přeměny má 126Sn, 230 000 let.
Výskyt a výroba
V přírodě se vyskytuje pouze ve formě sloučenin, nejčastěji jako cínovec SnO2, který je běžný i v česku. Vyrábí se redukcí koksem v obloukové peci.
SnO2 + C → Sn + CO2
![](http://z-moravec.net/wp-content/uploads/2023/06/Cassiterite4.jpg)
Alotropní modifikace
Stabilní modifikací cínu je β, označovaná jako bílý cín, krystaluje v diamantové kubické soustavě. Při teplotách pod 13,2 °C samovolně přechází na α-modifikaci, šedý cín. Tato modifikace krystaluje ve čtverečné, tělesově centrované sooustavě.
![](http://z-moravec.net/wp-content/uploads/2023/06/Sn-Alpha-Beta-1024x631.jpg)
Změna modifikace se projevuje rozpadem cínového předmětu na prášek.
Chemické vlastnosti
Cín je stabilní ve vodě, nedochází ke korozi. Ale reaguje s kyselinami a zásadami.
Sn + 2 HCl → SnCl2 + H2
Vytváří sloučeniny v oxidačních číslech II a IV.
Halogenidy
Známe všechny halogenidy v obou oxidačních stavech. Halogenidy cínaté jsou všechny pevné, polymerní sloučeniny. Fluorid cíničitý, SnF4, je také pevný polymer, ale těžší halogenidy jsou těkavé molekulární sloučeniny.
Bezvodý chlorid cíničitý, SnCl4, je kapalina s teplotou tání −34 °C. Nelze jej získat reakcí cínu s kyselinou chlorovodíkovou, ale můžeme ho připravit spalováním cínu v chloru:
Sn + 2 Cl2 → SnCl4
![](http://z-moravec.net/wp-content/uploads/2023/06/SnCl4-xtal-down-b-axis-2005-CM-3D-polyhedra-1024x771.png)
Stanen
V roce 2013 byla publikována příprava cínového analogu grafenu – stanen. Jde o jednoatomovou vrtsvu složenou z atomů cínu.[5,6] Tento materiál vykazuje zajímavé vlastnosti a je jedním z kandidátů na nový vysokoteplotní supravodivý materiál.
NMR
Cín má tři NMR aktivní izotopy, nejčastěji se využívají dva – 117Sn a 119Sn.
115Sn | 117Sn | 119Sn | |
---|---|---|---|
Spin | 1/2 | 1/2 | 1/2 |
Zastoupení v přírodě [%] | 0,34 | 7,68 | 8,59 |
Rozsah chemických posunů [ppm] | -1900 – 700 | ||
Citlivost vzhledem k 1H | 0,03561 | 0,04605 | 0,05273 |
Rezonanční frekvence v poli 1 T | 14,0077 | 15,2610 | 15,9660 |
Jaderný magnetický moment | -0.91883 | -1.00104 | -1.04728 |
Pro kalibraci 119Sn NMR jsem využil kubický silikát (SBU typ D4R) obsahující skupiny Me3Sn – Si8O20(SnMe3)8.4H2O, tato sloučenina má 119Sn chemický posun 118,67 ppm. Pro měření jsem použil roztok v C6D6.
Chemické posuny
SnX2 | 700-100 | R4Sn | 200-(-200) |
MeSnX3 | 600-(-200) | Me4Sn | 0 |
Komplexy s přechodnými kovy | 300-(-400) | (RO)4Sn | -50-(-900) |
(RS)4Sn | 250-50 | SnX4 | -50-(-1700) |
(AcO)4Sn | -861 |
Odkazy
- Cín na české wikipedii
- Cín na anglické wikipedii
- Syntéza Ph3SnSH
- Sn NMR
- http://vtm.e15.cz/stanen-supravodivy-cin-s-vlastnostmi-grafenu
- Large-Gap Quantum Spin Hall Insulators in Tin Films
- Isotopes of tin
Navigace
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
H | He | ||||||||||||||||
Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | ||||||||||
Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | ||||||||||
K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr |
Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe |
Cs | Ba | La | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn |
Fr | Ra | Ac | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og |
Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu |
Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr |
2 Replies to “Cín”