Олово

О́лово () — 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 ¹²⁰Sn наиболее распространён (около 33%). В таблице Менделеева имеет обозначение Sn.

Добыча

Олово образует различные соединения, многие из которых находят промышленное применение. Наиболее экономически важный оловосодержащий минерал – касситерит (оксид олова). Мировые месторождения касситерита разрабатывают в Юго-Восточной Азии, в основном в Китае, Индонезии, Малайзии и Таиланде. Другие важные месторождения касситерита находятся в Южной Америке (Боливии, Перу, Бразилии) и Австралии. В России оловянные руды добываются на Дальнем Востоке и в Якутии.

История

Олово было известно человеку уже в 4 тысячелетии до н. э. Этот металл был малодоступен и дорог, так как изделия из него редко встречаются среди римских и греческих древностей. Об олове есть упоминания в Библии, Четвертой Книге Моисеевой.

Происхождение названия

Происхождение слова «олово» неизвестно. В Древнем Риме олово называли «белым свинцом» ('), в отличие от ' — чёрного, или обыкновенного, свинца. По-гречески белый — алофос. По-видимому, от этого слова и произошло «олово», что указывало на цвет металла. В русский язык оно попало в XI веке и означало как олово, так и свинец (в древности эти металлы плохо различали).

Латинское название ', связанное с санскритским словом, означающим стойкий, прочный, первоначально относилось к сплаву свинца и серебра, а позднее к другому, имитирующему его сплаву, содержащему около 67% олова; к IV веку этим словом стали называть олово. Происхождение английского (а также голландского и датского) ' неизвестно.

Оловянная чума

Природное олово существует в двух модификациях: серебристый металл с плотностью 7,3 г/см³— это белое олово и серое олово — материал со свойствами полупроводника и плотностью 5,8 г/см³. При температуре ниже 13,2 градусов Цельсия белое олово переходит в серое, резко увеличивается удельный объем, металл рассыпается в серый порошок. Это превращение называется «оловянной чумой». Считается, что оловянные предметы надо хранить в теплом помещении.

Среди металлофизиков господствует мнение, что переход белого олова в серое начинается с «заражения»: на поверхность белого олова попадают частицы серого, и механизм их действия аналогичен действию «затравки» при кристаллизации жидкостей. Эксперименты произведенные в институте физики твердого тела АН СССР показали, что для заражения «оловянной чумой» непосредственный контакт белого и серого олова не обязателен.

Из-за «оловянной чумы» погибла экспедиция Скотта к Южному полюсу в 1912 г. Она осталась без горючего из-за того, что горючее просочилось через пораженные «оловянной чумой» запаянные оловом баки.

Применение

Олово используется в основном как безопасное, нетоксичное, коррозионностойкое покрытие в чистом виде или в сплавах с другими металлами. Главные промышленные применения олова – в белой жести (луженое железо) для изготовления тары пищевых продуктов, в припоях для электроники, в домовых трубопроводах, в подшипниковых сплавах и в покрытиях из олова и его сплавов. Важнейший сплав олова - бронза (с медью). В последнее время возрождается интерес к использованию металла, поскольку он наиболее "экологичен" среди тяжелых цветных металлов. Так же активно используется для создания сверхпроводящих проводов на основе соединения Nb₃Sn. Цены на металлическое олово в 2006 году составили в среднем 12-18 долл/кг, двуокись олова высокой чистоты около 25 долл/кг, монокристаллическое олово особой чистоты около 210 долл/кг. Интерметаллические соединения олова и циркония обладают высокими температурами плавления(до 2000 С) и стойкостью к окислению при нагревании на воздухе и имеют ряд областей применения. Олово является важнейшим легирующим компонентом при получении конструкционных сплавов титана. Двуокись олова очень эффективный абразивный материал применяемый при "доводке" поверхности оптического стекла.

Ссылки