Олово модификации

Олово встречается в трех аллотропных модификациях белого (наиболее распространенного), серого с другой кристаллической структурой, механически непрочного, рассыпающегося в порошок, и ромбического — очень хрупкого. Практическое применение имеет только белое олово ( -модификация). Выше 13,2° С и ниже 161° С оно устойчиво, но при более низкой температуре начинает постепенно переходить в серое олово (а-модификация). Оловянные изделия при этом разрушаются. Понижение температуры способствует превращению белого олова в серое. Переход ускоряется, если на поверхность белого олова попадают крупинки серого. Можно предполагать, что такие крупинки играют роль центров кристаллизации, способствуя появлению серой модификации. Явление это, напоминающее заболевание, раньше именовали оловянной чумой (из-за пятен, появляющихся на олове). [c.270]

При комнатной температуре олово может существовать в двух модификациях серое олово и белое олово. Термодинамические характеристики модификаций для белого олова АЯ°обр=0 5 =51,54 Дж/(К-моль) для серого олова ЛЯ обр= =—2090 Дж/моль, 5°=44,14 Дж/(К-моль). Какое олово термодинамические устойчиво при стандартной температуре и при —20 °С Какова скорость перехода одной модификации в другую [c.121]

Кроме обычной металлической формы олова — белого олова (Р-5п) известна другая его модификация, имеющая алмазоподобную структуру и являющаяся полупроводником — серое олово (а-5п). Оно устойчиво ниже 13,2°С. В отличие от белого, серое олово твердое и хрупкое. При низкой температуре переход р-5п- а-5п обычно не происходит и белое олово находится в метастабильном состоянии. Но иногда превращение осуществляется, и тогда компактный металл превращается в серый порошок (плотности белого н серого олова сильно различаются,, для а-5п р = 5,75 г/см ). Переходу способствует наличие затравки — кристаллика серого олова. В старину, когда посуду делали из олова, данное превращение называли оловянной чумой . Третья форма олова — устойчива выше 161 °С. Переход 7-5п-> р-5п легко заметить, наблюдая за остыванием расплавленного олова образовавшаяся после затвердевания гладкая поверхность металла при дальнейшем охлаждении в определенный момент сразу становится матовой. [c.381]

На симметрию кристаллической решетки -элементов их (п - 1) -электроны практически не влияют. Но если атом металла содержит неспаренные -электроны, то эти электроны могут взаимодействовать с -электронами соседних атомов металла и образовывать дополнительные ковалентные связи. Аналогичное взаимодействие возможно и для р-элементов. В этих металлах существуют металлическая и ковалентная связи одновременно. Ковалентная локализованная связь обладает свойством направленности, а металлическая — ненаправленная связь. Поэтому первый вид связи обуславливает более упорядоченное состояние, а второй — менее упорядоченное, т. е. с большей энтропией. При более высоких температурах на структуре кристаллической решетки и свойствах простого вещества сказывается, в основном, наличие металлической связи. Понижение температуры приводит к уменьшению отрицательного энтропийного (—Т Д5) вклада в изменение энергии Гиббса и начинает преобладать более упорядоченная локализованная ковалентная связь. Типичным примером является олово. Так, стабильной модификацией олова при i > 13,2 °С является мягкий металл ( белое олово), в то время как при более низких температурах устойчивее серое олово, представляющее собой твердый и хрупкий порошок с кристаллической решеткой типа алмаза — кристалла, с ковалентной связью [c.321]

В ряде случаев индивидуальные вещества существуют в виде различных аллотропических модификаций переход одной модификации в другую также совершается при определенной температуре с поглощением (выделением) тепла, например, превращение ромбической серы в моноклинную, серого олова в белое и т. д. (табл. 1). [c.7]

Ближайшие соседи углерода по группе периодической системы— кремний, германий и олово (в модификации серого олова) кристаллизуются в решетке алмаза. Однако- при нарастании металличности соответственно изменяется характер связи. [c.132]

П]ри комнатной температуре олово может существовать в двух модификациях серое олово и белое олово. Термодинамические характеристики модификаций даны в табл. 12. [c.53]

При повышении давления равновесия смещаются в сторону образования веществ, обладающих меньшим объемом, т. е. в состояние с большей плотностью, что большей частью сопровождается увеличением их твердости. Повышение давления вызывает эффекты, в некоторых отношениях обратные тем, которые наблюдаются при повышении температуры. Так, при повышении температуры увеличивается объем, а при повышении давления он уменьшается при повышении температуры возрастает энтропия, а при повышении давления обычно она уменьшается. Часто наблюдается, что переход в форму устойчивую при более высоком давлении повышает металличность и степень симметрии кристалла. В области высоких давлений часто наблюдается переход веществ в такие кристаллические формы, которые не устойчивы или даже не существуют при обычных давлениях. Так, лед при высоком давлении, начиная примерно с 2000 атм, может существовать (в зависимости от сочетания температуры и давления) в нескольких различных кристаллических формах, не существующих при обычных давлениях. Все эти формы обладают большей плотностью, чем обычный лед. Например, плотность льда VI почти в полтора раза больше плотности обычного льда. Подобно этому желтый фосфор, обладающий в обычных условиях плотностью 1,82 г/сл1 , переходит- при высоких давлениях в черный фосфор с плотностью 2,70 г/сж серое олово (а = 8п, структура алмаза, плотность 5,75 з/с ), являющееся неметаллическим веществом, переходит в белое металлическое олово (Р=8п, тетрагональная структура, плотность 7,28 г/слг ) желтый мышьяк (плотность 2,0 г/см ) переходит в металлическую модификацию с плотностью 5,73 г/б .и . При высоких давлениях алмаз ( = 3,51 г/см ) становится более устойчивой формой, чем графит ( = 2,25 г/см ), хотя при обычных давлениях эти соотношения обратны. [c.241]

Олово — полиморфно. В обычных условиях устойчиво белое олово (Р-модификация), но при охлаждении до 13,2 °С оно переходит в серое олово (а-модификация). Белое олово — сереб-ристо-белый металл, электрическая проводимость которого в 8 раз выше, чем у ртути. Серое олово — полупроводник с алмазоподобной кристаллической решеткой (А = 0,08 эВ). Плотность а-5п невелика (5,85 г/см ) по сравнению с плотностью р-5п (7,29 г/см ). При переходе, который ускоряется затравкой — кристалликами серого олова, -модификации олова в а-модификацию удельный объем возрастает на 25,6 %, в связи с чем олово рассыпается в порошок. [c.275]

Весьма сильно отличаются по свойствам аллотропные модификации олова белое олово, устойчивое при температурах выше +13° С, имеет плотность 7,3 г см-, серое олово, образующееся при охлаждении белого, имеет плотность 5,8 г см . [c.96]

Экспериментальным величинам теплоемкостей модификаций олова наилучшим образом отвечают комбинации функций Планка—Эйнштейна и Дебая с двумя характеристическими температурами для каждой модификации [c.75]

Основные характеристики некоторых, наиболее широко употребляемых полупроводниковых материалов приведены в табл. 34. Общим свойством всех указанных материалов является ковалентный или близкий к ковалентному характер связей, реализуемых в их кристаллах. Ширина запрещенной зоны зависит от энергии этих связей и структурных особенностей кристаллической решетки полупроводника. У полупроводников с узкой запрещенной зоной, таких, например, как серое олово, черный фосфор, теллур, заметный перенос электронов в зону проводимости возникает уже за счет лучистой энергии, в то время как для полупроводниковых модификаций бора и кремния требуется довольно мощный тепловой или электрический импульс, а для алмаза II — даже облучение потоками микрочастиц большой энергии или у-облучение. Лишь некоторые из полиморфных форм кристаллов обладают полупроводниковыми свойствами. Так, полупроводниковый эффект наблюдается лишь у одной из трех возможных полиморфных форм кристаллических фосфора и мышьяка и лишь у двух из четырех кристаллических модификаций углерода. [c.311]

Гидроксиды олова (IV) называются оловянными кислотами и известны в двух модификациях в виде а-оловянной кислоты и в виде -оловянной кислоты. [c.423]

Олово имеет три кристаллические модификации. Как их можно получить (механическое разделение, обработка различными реактивами, изменение температуры и давления и т. п.) [c.56]

В ряду Ое — 8п — РЬ отчетливо усиливаются металлические свойства простых веществ. Германий серебристо-белого цЕ ета, по внешнему виду похож на металл, но имеет алмазоподобную решетку. Олово полиморфно, существующая в обычных условиях р-модифи-кация ( белое олово) устойчива выше 13,2°С это — серебристо-белый металл тетрагональной структуры с октаэдрической координацией атомов. При охлаждении белое олово переходит в а-модификацию ( серое олово) со структурой типа алмаза (пл. 5,85 г см ). Переход Р- в а-модификацию сопровождается увеличением удельного объема (на 25,6%), в связи с чем олово рассыпается в порошок. Свинец — темно-серый металл с типичной для металлов структурой гранецентри-рованного куба. [c.483]

Во всех перечисленных случаях между соседними атомами существуют локализованные гомеополярные связи. Поэтому максимальное количество соседей у одного атома равно числу его валентных электронов (см. структуру алмаза). Если число валентных электронов меньше четырех, они не способны к образованию локализованных связей. Стремление к проявлению. высоких координационных чисел характерно для структур металлов. Как видно из табл. В.ЗЗ, граница между металлами с высокими координационными числами и полуметаллами с низкими координационными числами проходит через клетку олово . На примере двух его форм ( серого и белого ) мож-1Н0 проследить переход от неметаллических к металлическим структурам. В то время как серое олово кристаллизуется в решетке алмаза (к.ч. = 4), структуру белой модификации можно рассматривать как тетрагонально искаженную алмазную к. ч. возрастает до 6 (приближается к металлическому состоянию ). С дрз гой стороны, 5р -гибридизация, свойственная структуре серого олова, сохраняется даже при значительной деформации (тенденция к проявлению направленных связей, свойственная структурам неметаллов). Результаты ряда исследований влияния температуры на структуру полуметаллов позволяют наметить следующую картину [c.578]

При определении энтальпии образования простых веществ, имеющих аллотропные модификации, за нуль отсчета принимают, как правило, наиболее термодинамически устойчивую модификацию (графит, белое олово, ромбическая сера). [c.65]

Полиморфные модификации обычно обозначают буквами греческого алфавита а, , б и т. д. в порядке повышения температурного интервала существования модификации. Например, серое олово, устойчивое ниже 286,4 К (13,2°С), обозначают как a-Sn, а белое олово, устойчивое выше этой температуры,— -Sn. [c.163]

Ниже остановимся только на полиморфных превращениях — фазовых переходах первого рода, связанных со структурными изменениями кристаллических веществ. На примере переходов модификаций углерода — алмаза и графита — и олова (элементы, расположенные в одной подгруппе Периодической системы) обсудим термодинамический, кинетический и структурный аспекты полиморфных превращений. [c.219]

Другим примером полиморфных превращений может служить переход модификаций олова -Sn->-a-Sn. При стандартных условиях олово существует в виде модификации -Sn, называемой белым оловом. При температуре +14°С (287 К) белое олово переходит в другую низкотемпературную модификацию a-Sii, серое олово, имеющее структуру алмаза и обладающее полупроводниковыми свойствами. [c.222]

Ниже указаны некоторые свойства модификаций углерода и олова [c.222]

Обратимое превращение двух полиморфных модификаций друг в друга называется энантиотропным. Энантиотропное превращение совершается при определенном давлении и температуре. Для энантиотропного превращения ДС° = 0. Если полиморфное превращение необратимо и одна из модификаций вещества во всем интервале температур, начиная от абсолютного нуля, термодинамически неустойчива, то такое превращение называют монотропным. Превращение белого олова в серое — пример энантиотропного превращения, а алмаза в графит — монотропного перехода. [c.223]

К атомным простейшим кристаллическим решеткам, в узлах которых размещаются атомы, ковалентно связанные между собой, относятся алмаз, графит, кремний, германий, а-олово (серая модификация) и др. Взаимная ориентация атомов у них опреде- [c.135]

Олово существует в трех модификациях. При температуре ниже 14 °С устойчиво а-5п-серое олово, имеющее алмазоподобную структуру и являющееся полупроводником. Серое олово твердое и хрупкое. В области темпера- [c.385]

Для элементов иод, фосфор, сера и олово, образующих несколько модификаций простых веществ, эталонными (т, е. имеющими условно нулевую энтальпию образования) являются твердый дииод, твердый белый фосфор, твердая ромбическая сера и твердое белое олово. Укажите, какой физической величине соответствует энтальпия следующих переходов [c.22]

Специальные названия используются лишь для некоторых простых веществ алмаз, графит и карбин — полиморфные модификации элемента углерод, озон Оз, белый фосфор Р4 (аналогично строятся другие названия по окраске, например, красный фосфор, белое олово, серый селен). [c.188]

Известны три кристаллические модификации олова а, р и 7. [c.192]

В зависимости от внешних условий (температура, давление) некоторые вещества способны существовать в нескольких состояниях с различной кристаллической структурой, называемых полиморфными модификациями. Так, графит и алмаз — полиморфные модификации углерода, серое и белое олово — модификации металлического олова, арагонит и кальцит — полиморфные модификации карбоната кальция СаСОз. [c.163]

В периодической системе нет резкой границы между элементами с металлической структурой и элементами с ковалентной каркасной структурой (рис. 14-8). Это видно из того, что кристаллы некоторых элементов обладают свойствами, промежуточными между проводниками и изоляторами. Кремний, германий и а-модификация олова (серое олово) обладают кристаллической структурой алмаза. Однако межзонная щель между заполненной и свободной зонами в этих кристаллах намного меньше, чем для углерода. Так, ширина щели для кремния составляет всего 105 кДж моль (Как мы уже знаем, для углерода она равна 502 кДж моль .) Для германия ширина межзонной щели еще меньше, 59кДж моль а для серого олова она лишь 7,5 кДж моль Ч Металлоиды кремний и германий называются полупроводниками. [c.631]

М. X. Карапетьянц показал хорошую применимость этого ме тода сопоставленпя к большому числу веществ в кристаллическом состоянии, включая многие простые вещесра, окислы, сульфиды, галогениды и др. Рис. V, 5 иллюстрирует наблюдаемые соотно шения при сопоставлении температур, отвечающих одинаковым значениям теплоемкостей (Ср) алмаза, кремния, германия и олова (в а-модификации). Здесь в качестве эталонного вещества принят кремний. Для каждого из этих веществ зависимость имеет линейный характер, причем все прямые пересекаются практически в одной точке. Это объясняется тем, что все рассматриваемые вещества обладают кубической решеткой алмаза. Для свинца же, обладающего кубической гранецентрированной решеткой, такая [c.205]

В 0Д110К0мп0нентных стемах фазы состоят из одного вещества в различных агрегатных состояниях. Если вещество может давать различные кристаллические модификации, то каждая из них является особой фазой. Так, вода образует шесть различных модификаций льда, сера кристаллизуется в ромбической и моноклинической формах, существует белое и серое олово, известен белый, фиолетовый и черный фосфор. Каждая модификация устойчива в определенном интервале температуры и давления7Т гласто (У ГЗУ при К = 1 чис-ло степенёГсвободы будет [c.176]

Название сложного вещества согласно его формуле читается справа налево ЫаНСОз — гидрокарбонат натрия, Ы1 — иодид лития. Простые вещества называют, как правило, по названию соответствующего элемента натрий, сера, ртуть, золото. Аллотропные модификации указываются дополнительно, например белый фосфор, а-олово, или имеют специальное название озон Оз. [c.96]

Олово 8п существует в виде двух аллотропных модификаций — неметаллическая форма а-8п (серое олово), устойчивая ниже 13,2 °С и металлическая форма Р-8п (белое олово), устойчивая выше 13,2 °С. Эти модификации отличаются структурой, что в свою очередь связано с электронным строением атома олова. Серое олово имеет алмазоподобную структуру и является изолятором, причем атомы олова находятся в состоянии зр -гибридизации (конфигурация 4с( 58 5р ). Белое олово имеет слоистую структуру и обладает металлической проводимостью, причем атомы олова находятся в состоянии sp -гибpидизaции (конфигурация 4с( 58 5р ). Такое различие в характере гибридизации и в типе структуры соответствует классическим валентностям IV в сером олове и II в белом. Действительно, если растворить серое олово в соляной кислоте и раствор выпарить, то образуется ВпСи-бНоО, если ту же операцию проделать с белым оловом, то в остатке получается 8пСЬ-2Н20, что экспериментально подтверждает приведенное выше объяснение. [c.140]

В ряду Ое—8п—РЬ отчетливо усиливаются металлические свойства простых веществ. Германий—серое металлоподобное вещество. Хотя германий внещне похож на металл, он имеет алмазоподобную структуру. Олово в обычных условиях существует в виде (3-модификации (белое олово). Это серебристо-белый металл, имеющий кристаллическую решетку с искаженно октаэдрической координацией атомов. При охлаждении ниже температуры 13,2 °С белое олово переходит в а-модификацию (серое олово) с алмазоподобной структурой. Этот переход сопровождается увеличением удельного объема (на 25,6%), в связи с чем олово рассыпается в порошок. Свинец — темно-серый металл с типичной для металлов структурой гранецентрированного куба (к.ч. = ]2). [c.188]

Близость стандартных энтропий наблюдаемая у изоэлектронньи и нзо-структуриых (ОС-модификаций) олову соедииений элементов пятого периода позволяет вычислить экспериментально неопределенные значения S, например [c.391]

Нанесение подслоя никеля перед электролитическим оловяни-рованием замедляет иглообразование и улучшает паяемость олова. Известно также, что при очень низкой температуре (—10 ""С и ниже) олово подвержено аллотропическому превращению из р-модификации (белое компактное олово) в а-модифи-кацию —серое порошкообразное олово. Путем оплавления, а также легирования добавками висмута и сурьмы ( 0,3%) это явление устраняется или задерживается. [c.388]

Диоксиды химически малоактивны, несколько более активна модификация ОеОа со структурой типа кварца. ОеОг (типа рутила), ЗпОа и РЬОг в воде не растворяются. В этом ряду несколько усиливаются основные свойства. ОеОа (подобно 5102) — кислотное соединение, растворяется в горячих щелочах 5пОг — амфотерен при продолжительном нагревании с концентрированной На504 дает 5п (504)2. Диоксиды олова и свинца при сплавлении взаимодействуют со щелочами. [c.487]

И сам углерод, и его аналоги могут существовать в нескольких аллотропических модификациях. Если для типичных неметаллов, например кислорода и серы, явление аллотропии связано с возможностью образования молекул различного состава, то в простых телах кристаллической структуры, например у у1 лерода, олова, кремния, аллотропия связана с возможностью построения кристаллических решеток различного типа. Так, в кристаллической структуре алмаза каждый атом углерода связан четырьмя связями с другими атомами таким образом, что все углы между связями равны 109,5°. Модель кристаллической решетки алмаза можно получить, если поместить атом углерода в центр тетраэдра на пересечении его высот и соединить его с четырьмя Е ершинами тетраэдра, поместив в них еще четыре атома углерода рассматривая каждый из этих атомов как центр нового тетраэдра, можно таким путем воспроизвести всю решетку. [c.95]

С увеличением давления скорость перехода р-5п—>-а-5п снижается, так как плотность серого олова (5,8 г/см ) меньше, чем у белого (7,3 г/см ). Сопоставление плотностей полиморфных модификаций олова и зтлерода показывает необычность свойств олова высокотемпературная модификация — белое олово — более плотная по сравнению с низкотемпературной модификацией у углерода, наоборот, плотность алмаза (3,5 г/см ) выше, чем у графита (2,3 г/см ). [c.223]

Структура элементарных полупроводников подчиняется так называемому правилу октета , согласно которому каждый атом имеет (8 — №) ближащих соседей, где № — номер группы периодической системы, в которой находится данный химический элемент. Например, координационные числа в полупроводниковых модификациях углерода, кремния, германия, олова равны четырем (8 —IV), в кристаллах фосфора, мышьяка, сурьмы — трем (8—V), а в полупроводниковых сере, селене, теллуре — двум (8 — VI). [c.311]

По химическому составу полупроводники весьма разнообразны. К ним относятся элементарные вещества, как, например, бор, графит, кремний, германий, мышьяк, сурьма, селен, а также многие оксиды ( uaO, ZnO), сульфиды (PbS), соединения с индием (InSb) и т. д. и многие соединения, состоящие более чем из двух элементов. Известны и некоторые органические соединения обладающие полупроводниковыми свойствами. Таким образом, к полупроводникам относится очень большое число веществ. Обусловлены полупроводниковые свойства характером химической связи (ковалентным, или ковалентным с некоторой долей ионности), типом кристаллической решетки, размерами атомов, расстоянием между ними, их взаиморасположением. Если химические связи вещества носят преимущественно металлический характер, то его полупроводниковые свойства исключаются. Зависимость полупроводниковых свойств от типа решетки и от характера связи ясно видна на примере аллотропных модификаций углерода. Так, алмаз — типичный диэлектрик, а графит — полупроводник с положительным температурным коэффициентом электропроводности. То же у олова белое олово — металл, а его аллотропное видоизменение серое олово — полупроводник. Известны примеры с модификациями фосфора и серы. [c.298]

Учебник общей химии (1981) -- [ c.340 ]

Химия справочное руководство (1975) -- [ c.69 ]

Курс неорганической химии (1963) -- [ c.571 ]

Физико-химическая кристаллография (1972) -- [ c.171 ]

Учебник общей химии 1963 (0) -- [ c.315 , c.316 ]

Неорганическая химия Том 1 (1971) -- [ c.4 , c.72 , c.401 ]

Курс неорганической химии (1972) -- [ c.511 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология