Большая Советская Энциклопедия (ОЛ) | страница 43



Олово

О'лово (лат. Stannum), Sn, химический элемент IV группы периодической системы Менделеева; атомный номер 50, атомная масса 118,69; белый блестящий металл, тяжёлый, мягкий и пластичный. Элемент состоит из 10 изотопов с массовыми числами 112, 114—120, 122, 124; последний слабо радиоактивен; изотоп >120 Sn наиболее распространён (около 33%).

  Историческая справка. Сплавы О. с медью — бронзы были известны уже в 4-м тыс. до н. э., а чистый металл во 2-м тыс. до н. э. В древнем мире из О. делали украшения, посуду, утварь. Происхождение названий «stannum» и «олово» точно не установлено.

  Распространение в природе. О. — характерный элемент верхней части земной коры, его содержание в литосфере 2,5·10>–4% по массе, в кислых изверженных породах 3·10>–4%, а в более глубоких основных 1,5·10>–4%; ещё меньше О. в мантии. Концентрирование О. связано как с магматическими процессами (известны «оловоносные граниты», пегматиты, обогащённые О.), так и с гидротермальными процессами; из 24 известных минералов О. 23 образовались при высоких температурах и давлениях. Главное промышленное значение имеет касситерит SnO>2, меньшее — станнин Cu>2FeSnS>4 (см. Оловянные руды). В биосфере О. мигрирует слабо, в морской воде его лишь 3·10>–7%; известны водные растения с повышенным содержанием О. Однако общая тенденция геохимии О. в биосфере — рассеяние.

  Физические и химические свойства. О. имеет две полиморфные модификации. Кристаллическая решётка обычного b-Sn (белого О.) тетрагональная с периодами а = 5,813

, с =3,176
; плотность 7,29 г/см>3. При температурах ниже 13,2 °С устойчиво a-Sn (серое О.) кубической структуры типа алмаза; плотность 5,85 г/см>3. Переход b ® a сопровождается превращением металла в порошок (см. Оловянная чума), t>пл 231,9 °С, t>kип 2270 °С. Температурный коэффициент линейного расширения 23·10>–6 (0—100 °С); удельная теплоёмкость (0°С) 0,225 кдж/(кг·К), т. е. 0,0536 кал/(г·°С); теплопроводность (0 °С) 65,8 вт/(м·К), т. е. 0,157 кал/(см·-сек·°С); удельное электрическое сопротивление (20 °С) 0,115·10>–6ом·м, т. е. 11,5·10>–6 ом ·см.Предел прочности при растяжении 16,6 Мн/м>2 (1,7 кгс/мм>2)', относительное удлинение 80—90%; твёрдость по Бринеллю 38,3—41,2 Мн/м>2 (3,9—4,2 кгс/мм>2).При изгибании прутков О. слышен характерный хруст от взаимного трения кристаллитов.

  В соответствии с конфигурацией внешних электронов атома 5s>2 5p>2 О. имеет две степени окисления: +2 и +4; последняя более устойчива; соединения Sn (П) — сильные восстановители. Сухим и влажным воздухом при температуре до 100 °С О. практически не окисляется: его предохраняет тонкая, прочная и плотная плёнка SnO