怕热又怕冷的“锡”元素
化学先生 / 2019-05-19
人类最早发现和使用锡的历史，可以追潮到4000年以前。古代人不仅使用偶制作一些锡器，而且发现锡有许多独特的性质，例如铜和锡形成合金青铜。
锡的元素符号＂Sn”源于拉丁文 Stannum“坚硬”的意思。是大名尉的“五金”一一金、银、铜、铁、锡之一。早在远古时代人们便发现并使用锡了。在我国的一些古基中，便常发据到一些锡童、偶烛台之类的偶器。据考证，我国商代已能治炼锡，并能将锡和铅分辨开。我国周朝时，偶器的使用已十分普遍了。在埃及的古墓中，也发现有锡制的日常用品。
在自然界中，锡很少成游离状态存在，因此就很少有纯净的金属锡。最重要的锡矿是锡石，化学成分为二氧化锡。炼锡比炼铜、炼铁、炼铝都容易只要把锡石与木炭放在一起烧，木炭便会把锡从锡石中还原出来。很显然古代的人们在有锡矿的地方烧簿火烤野物时，地上的锡石便会被木炭还原银光闪闪的、熔化了的锡液便流了出来。正因为这样，锡很早就被人们发现了。
我国有丰高的锡矿，特别是云南个旧，是世界闻名的“锡都”。此外，广西、广东、江西等省也产锡。
锡是银白色的软金属，比重为7.3，熔点低，只有232℃，你把它放进煤球炉中，它便会熔成水银般的液体。锡很柔软，用小刀能切开它。锡的化学性质很稳定，在常温下不易被氧气氧化，所以它经常保持银闪闪的光泽。锡无毒，人们常把它镀在铜锅内壁，以防铜遇水生成有毒的铜绿。焊锡也含有锡，一般含锡61％，有的是铅锡各半。
锡在常温下富有展性，特别是在100℃时，它的展性非常好，可以展成极薄的锡箔。平常，人们便用锡箔包装香烟、糖果，以防其受潮(近年来，我国已逐渐用铝箔代替锡箔。铝箔与锡箔很易辨一一锡箔比铝箔光亮得多)。不过，锡的延性却很差，一拉就断，不能拉成细丝。
100多年以前，俄国彼得堡的军装仓库，发生了一件奇怪的案件:军服上的锡纽扣，几天间忽然像得了什么传染病似的，全部都布满了黑班。这不断扩大，没多久，一个个组扣全变成灰色的粉末。“这是谁在蛋?沙皇知道了这件事大发雷置，勒令一定要把“罪”找出来。不久，“罪”被化学家们找到了，原来这是寒冷的天气搞的鬼。
锡非常怕冷。在通常温度下，白锡的晶体是稳定的，白锡是由一些四方品系的锡品体组成的。如果温度降得很低，锡晶体中的原子就会重新排列，从四方品系向立方晶系转化，这时它的体积变大，整块的白锡就变成了粉末状的灰锡。人们常称锡的这种变化为“锡疫”。“锡疫”的速度与温度关系很大，即使在0℃以下的冬天，你家的锡壶照样可以使用，这是因为从白锡到灰锡的转化很慢，以至于我们观察不到;但当温度降到-40℃以下时，白锡到灰锡的转化很快，一块白锡一会就变成一堆灰粉。另外这种“锡疫”是会“传染”的，如果你把患有“锡疫”的锡器与“健康”的锡器相接触，“健康”的锡器也会很快染上“锡疫”。因为少量灰锡的存在，可以大大加快白锡到灰锡的转变过程。
锡也非常怕热。当温度升高到160℃以上时，白锡又会转变为斜方晶系的菱形锡，菱形锡很脆，所以又称脆锡。
尽管锡这种金属有许多怪特性，但它在日常生活和工、农业生产中很有用，例如锡被人们称为“制造罐头”的金属。现在世界上每年生产的锡，将近一半用来制造马口铁片，而马口铁片最大的用途是制造罐头。罐头的出现，有200多年的历史。在18世纪末和19世纪初，法国的拿破仑，经常调兵遣将，侵略其他国家，他的军队到处遭到别国人民的反抗，使军队的食物供应大成问题。于是，拿破仑悬赏征求一种能够保藏鱼、肉和蔬菜的方法，以便军队远征携带方便。法国的一个名叫尼古拉柏脱的青年想出一种方法:把物加热后封存在断闭的玻璃瓶中，可以久存不坏，这就是罐头的发明由于玻璃易，不便于博带，不久就出现了用铁皮做的罐头。铁皮又容易生，最后出现了用马口铁做的罐头。
偶的化学性质稳定，不易被锈蚀。人们常把锡在铁皮外边，用来防止铁皮的锈使。这种穿了偶“衣服”的铁皮，就是大家熟知的“马口铁”。1吨偶可以置盖700多平方米的铁皮，因此，马口铁很普遍，也很便宜。马口铁最大的“主顺”是罐头工业。如果注意保护，马口铁可使用十多年而保持不锈。但是，一且不小心磁破了偶“衣服”，铁皮便很快被锈蚀，没多久，整张马口铁便布满红棕色的铁锈斑。所以，在使用马口铁制品时，应注意千万不要使偶层破损，也不要使它受潮、受热。
偶也被大量用来制造锡铜合金一一青铜。
锡与硫的化合物一一硫化锡，它的颜色与金子相似，常用作金色颜料。锡与氧的化合物一一二氧化偶。锡于常温下，在空气中不受氧化，强热之，则变为二氧化偶。二氧化锡是不溶于水的白色粉末，可用于制造糖瓷白釉与乳白玻璃。19070年以来，人们把它用于防止空气污染一一汽车废气中常含有有毒的一氧化碳气体，但在二氧化偶的催化下，在300℃时，可大部转化为二氧化碳。
锡和氯可形成两种化合物：
二氯化偶(又称氯化亚锡)，具有很强的还原能力，工业上常利用氯化亚锡使别种金属还原，是化学上常用的还原剂之一;在染料工业上，也可用作媒染剂。
四氯化锡:在二氯化锡溶液里通入足量的氯气，便可得到四氯化锡，四氯化锡是沸点114℃的无色液体。一遇水蒸气就水解，冒出强烈的白烟，形成白色的浓雾，军事上用它装在炮弹里，制成烟雾弹。四氯化锡能与氯化铵化合，生成一种复盐(SnCl·2NH4C)，是重要的媒染剂。
近年来，锡化合应用又开辟了新的领域。世界上每年有几万吨的有机锡化合物用来制造杀虫剂、除草剂和防污涂料。
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