Nguyên tố hóa học · trang tham khảo
50Sn

Thiếc

Thiếc là nguyên tố hóa học có số hiệu nguyên tử 50, ký hiệu Sn. Nó nằm ở chu kỳ 5, nhóm 14, khối p. Ở nhiệt độ phòng, trạng thái tham chiếu là rắn; cấu hình electron là [Kr] 4d10 5s2 5p2.

Số hiệu nguyên tử50
Nguyên tử khối chuẩn118.710(7)
Nhóm14
Chu kỳ5
Khốip
Cấu hình electron[Kr] 4d10 5s2 5p2
Cấu trúc electron

Yếu tố nào chi phối hóa học của nguyên tố

Phân lớp p tham gia trực tiếp vào hóa học của Thiếc. Ở kim loại chuyển tiếp, các electron có mức năng lượng gần nhau có thể cùng tham gia liên kết, vì vậy thường xuất hiện nhiều trạng thái oxi hóa, phức chất phối trí và hoạt tính xúc tác.

Cấu hình electron [Kr] 4d10 5s2 5p2 cần được đọc cùng trạng thái oxi hóa của hợp chất. Khi electron bị lấy đi hoặc được sắp xếp lại, mức chiếm chỗ của orbital d có thể thay đổi, kéo theo thay đổi về màu sắc, từ tính, kiểu liên kết và độ phản ứng.

Các dạng hóa học

Hợp chất, ion và vật liệu

Những dạng hóa học quan trọng của Thiếc gồm kim loại và hợp kim, oxide, halide và phức chất phối trí. Electron s và d có năng lượng gần nhau nên nhiều trạng thái oxi hóa có thể tồn tại; phối tử quanh ion kim loại có thể làm thay đổi mạnh màu sắc, từ tính và độ phản ứng.

Tính chất vật lý

Trạng thái và chuyển pha

Trạng thái tham chiếu ở nhiệt độ phòng là rắn. Mật độ được liệt kê là 7.365 g/cm³. Điểm nóng chảy là 505.1 K (231.9 °C). Điểm sôi là 2 875 K (2 602 °C). Áp suất, độ tinh khiết, cấu trúc tinh thể hoặc dạng thù hình có thể làm thay đổi các giá trị vật lý đo được.

Sự hiện diện và ứng dụng

Thiếc được gặp và sử dụng ở đâu

Trong thực tế, Thiếc thường được gặp trong các ứng dụng liên quan đến vật liệu hàn, lớp phủ và đồng thiếc. Tùy trường hợp, tính chất được khai thác có thể thuộc về nguyên tố tinh khiết, một hợp chất, hợp kim hoặc một đồng vị cụ thể.

Trong thực tế

Ví dụ về các ứng dụng thực tế

Vật liệu hàn

Trong lĩnh vực vật liệu hàn, Thiếc hoặc các hợp chất của nó được lựa chọn vì những tính chất hóa học, vật lý hoặc hạt nhân phù hợp với ứng dụng cụ thể.

Lớp phủ

Trong lĩnh vực lớp phủ, Thiếc hoặc các hợp chất của nó được lựa chọn vì những tính chất hóa học, vật lý hoặc hạt nhân phù hợp với ứng dụng cụ thể.

Đồng thiếc

Trong lĩnh vực đồng thiếc, Thiếc hoặc các hợp chất của nó được lựa chọn vì những tính chất hóa học, vật lý hoặc hạt nhân phù hợp với ứng dụng cụ thể.

Vị trí tuần hoàn

Các nguyên tố lân cận cho biết điều gì

Thiếc nằm ở chu kỳ 5, nhóm 14. Trong vùng lân cận hiển thị ở đây có Gali, Gecmani, Asen, Indi, Antimon, Tali, Chì và Bitmut. Những vị trí này cho phép so sánh trực tiếp kích thước nguyên tử, năng lượng ion hóa, trạng thái oxi hóa và xu hướng liên kết với các nguyên tố gần nhau trong bảng tuần hoàn.

Dữ liệu tham khảo

Tính chất vật lý và nguyên tử

Phân loạikim loại hậu chuyển tiếp
Trạng thái ở nhiệt độ phòngrắn
Các lớp electron2 · 8 · 18 · 18 · 4
Mật độ7.365 g/cm³
Điểm nóng chảy505.1 K (231.9 °C)
Điểm sôi2 875 K (2 602 °C)
Độ âm điện Pauling1.96
Năng lượng ion hóa thứ nhất708.6 kJ/mol
Ái lực electron107.3 kJ/mol

Các giá trị mô tả nguyên tố hoặc nguyên tử trung hòa khi thích hợp. Dữ liệu vật lý có thể phụ thuộc vào dạng thù hình, áp suất và điều kiện đo.

Lịch sử

Phát hiện và nhận diện

Thiếc đã được con người biết đến từ trước 3500 BC, không có một người duy nhất được xem là nhà phát hiện. Việc sử dụng vật liệu này có trước hóa học hiện đại rất lâu; nhận diện hóa học và việc gán số hiệu nguyên tử chỉ xuất hiện về sau.

Đồng vị và nguyên tử khối

Thành phần đồng vị làm thay đổi các con số như thế nào

Nguyên tử khối chuẩn là 118.710(7). Giá trị này phản ánh thành phần đồng vị của vật chất tự nhiên trên Trái Đất, không phải khối lượng của một nguyên tử riêng lẻ.

Thiếc có ít nhất một đồng vị bền. Các đồng vị có cùng số proton nên vẫn là cùng một nguyên tố, nhưng khác số neutron và vì vậy khác khối lượng nguyên tử.

An toàn

Xử lý và phơi nhiễm

Nguy cơ liên quan đến Thiếc phụ thuộc vào dạng hóa học, liều lượng và đường phơi nhiễm. Nguyên tố tinh khiết, ion và các hợp chất của nó có thể có tác động sinh học và môi trường rất khác nhau, vì vậy cần kiểm tra dữ liệu an toàn của chất thực tế được sử dụng.