عنصر كيميائي · صفحة مرجعية
50Sn

قصدير

قصدير عنصر كيميائي عدده الذري 50 ورمزه Sn. يقع في الدورة 5، المجموعة 14 ضمن القطاع p. حالته المرجعية عند درجة حرارة الغرفة هي صلب، وتوزيعه الإلكتروني [Kr] 4d10 5s2 5p2.

العدد الذري50
الكتلة الذرية القياسية118.710(7)
المجموعة14
الدورة5
القطاعp
التوزيع الإلكتروني[Kr] 4d10 5s2 5p2
البنية الإلكترونية

ما الذي يتحكم في كيميائه؟

يؤثر امتلاء تحت المستوى p مباشرة في كيمياء قصدير. تقارب طاقات إلكترونات s وd في الفلزات الانتقالية يسمح بعدة حالات أكسدة وتكوين معقدات تناسقية ونشاط حفزي متنوع.

التوزيع الإلكتروني لـقصدير هو [Kr] 4d10 5s2 5p2. عند فقد الإلكترونات أو إعادة ترتيبها في المركبات يتغير إشغال مدارات d، وهو ما ينعكس على اللون والمغناطيسية ونوع الروابط والتفاعلية.

الأشكال الكيميائية

المركبات والأيونات والمواد

تشمل الأشكال الكيميائية المهمة لـقصدير الفلز والسبائك والأكاسيد والهاليدات والمعقدات التناسقية. تقارب طاقات إلكترونات s وd يسمح بعدة حالات أكسدة، ويمكن للربيطات أن تغير اللون والمغناطيسية والتفاعلية بوضوح.

السلوك الفيزيائي

الحالة وتحولات الطور

الحالة المرجعية عند درجة حرارة الغرفة هي صلب. الكثافة المدرجة هي 7.365 g/cm³. نقطة الانصهار هي 505.1 K (231.9 °C). نقطة الغليان هي 2 875 K (2 602 °C). يمكن أن تغير الضغوط والنقاوة والبنية البلورية والمتآصلات القيم المقاسة، لذلك تبقى شروط القياس جزءاً مهماً من قراءة البيانات الفيزيائية.

الوجود والاستخدامات

أين يوجد قصدير وكيف يُستخدم؟

عملياً يظهر قصدير في تطبيقات مرتبطة بـلحام بالقصدير، طلاءات وبرونز. وقد تأتي الخاصية المستغلة من العنصر النقي أو سبيكة أو مركب أو نظير محدد، لذلك تبقى الصورة الكيميائية مهمة عند تفسير الاستخدام الحقيقي.

عملياً

أمثلة على استخدامات حقيقية

لحام بالقصدير

تذوب سبائك اللحام المحتوية على قصدير عند درجات مناسبة وتكوّن وصلات كهربائية وميكانيكية بين المكونات.

طلاءات

يُستخدم قصدير في طبقات سطحية تمنح مقاومة للتآكل أو صلابة أو تأثيرات بصرية أو حماية كيميائية.

برونز

يُستخدم قصدير في سبائك البرونز القائمة على النحاس لتعديل القوة والصلابة ومقاومة التآكل.

الموقع الدوري

ماذا تخبرنا العناصر المجاورة؟

يقع قصدير في الدورة 5 والمجموعة 14. العناصر المجاورة المعروضة هي: غاليوم؛ جرمانيوم؛ زرنيخ؛ إنديوم؛ إثمد؛ ثاليوم؛ رصاص؛ بزموت. يسمح هذا الموقع بمقارنة حجم الذرة وطاقة التأين وحالات الأكسدة واتجاهات الروابط مباشرة مع العناصر القريبة في الجدول الدوري.

بيانات مرجعية

الخواص الفيزيائية والذرية

التصنيففلز بعد انتقالي
الحالة عند درجة حرارة الغرفةصلب
الأغلفة الإلكترونية2 · 8 · 18 · 18 · 4
الكثافة7.365 g/cm³
نقطة الانصهار505.1 K (231.9 °C)
نقطة الغليان2 875 K (2 602 °C)
الكهرسلبية على مقياس باولنغ1.96
طاقة التأين الأولى708.6 kJ/mol
الألفة الإلكترونية107.3 kJ/mol

تصف القيم العنصر أو الذرة المتعادلة حيثما ينطبق ذلك. وقد تعتمد البيانات الفيزيائية على المتآصل والضغط والنقاوة وظروف القياس.

التاريخ

الاكتشاف والتعرّف

يعكس تاريخ قصدير تطور الكيمياء من التعرف إلى المواد إلى تحديد العنصر وعدده الذري. وكثيراً ما وقع الاكتشاف والتنقية وفهم البنية الذرية في أزمنة مختلفة.

النظائر والكتلة الذرية

كيف يغير تركيب النظائر القيم؟

الكتلة الذرية القياسية المدرجة لـقصدير هي 118.710(7). تمثل هذه القيمة تركيب النظائر في المواد الطبيعية على الأرض، لا كتلة ذرة واحدة بعينها.

لـقصدير نظير مستقر واحد على الأقل. تمتلك جميع النظائر العدد نفسه من البروتونات، لكنها تختلف في عدد النيوترونات وبالتالي في الكتلة الذرية.

السلامة

المناولة والتعرض

تعتمد مخاطر قصدير على الصورة الكيميائية والجرعة وطريق التعرض. قد تختلف التأثيرات الحيوية والبيئية للعنصر الحر وأيوناته ومركباته اختلافاً كبيراً، ولذلك يجب الرجوع إلى بيانات سلامة المادة المحددة.