Олово, белое и серое

Взять белое и серое олово. Первое довольно устойчиво, второе легко разрушается. Переход р-формы в а-форму сопровождается увеличением объема на 26 процентов. Это явление названо оловянной чумой . Переохлаждение до температуры не ниже 13° белое олово переносит безболезненно. Но вот ртутный столбик доходит до —20, —25, —30°. Начинается процесс перестройки решетки. Белое олово становится серым. Особенно интенсивно переход р-формы в а-форму идет при —38°. Незнание этого погубило экспедицию Р.- Скотта на Южный полюс в 1912 году, так как топливо, находившееся в сосудах, паянных оловом, вылилось из них. [c.39]

Возможность расшифровать кристаллические структуры белого и серого олова и разобраться в во-просе детально появилась, конечно, только после работ Лауэ и Брэгга. Но само явление превращения олова в порошок было известно давно и носило грозное имя оловянной чумы . Оно не раз наблюдалось в Сибири или при сильных заморозках в странах Европы. В средние века оловянная чума за неимением лучшей версии считалась результатом наговора ведьм. [c.134]

Олово существует в двух модификациях — белое и серое, отличающиеся друг от друга своим кристаллическим строением. [c.452]

Из 103 эле.ментов периодич. системы Менделеева только 19 — неметаллы — преимущественно легкие элементы последних групп таблицы. Нек-рые элементы в твердом состоянии в зависимости от их кристаллич. структуры могут быть изоляторами, полупроводниками и М., напр, белое и серое олово (см. ниже). Существуют также тела, к-рые при низких темп-рах являются М., а при высоких проводниками (т. и. полуметаллы). Металлич. свойства появляются и у неметаллов при очень высоких давлениях (см. Давления высокие). [c.196]

В зависимости от кристаллической структуры один и тот же элемент может быть либо металлом, либо полупроводником, либо диэлектриком. Например, известно, что белое олово—металл, а серое—полупроводник, углерод в виде алмаза—диэлектрик, а в виде графита он проявляет металлические свойства. [c.84]

Олово суш,ествует в двух модификациях обычное белое олово тетрагональной системы, устойчивое при температуре 13,2° С и выше, и серое олово кубической системы, устойчивое ниже указанной температуры. Физические свойства олова приведены в табл. 20, а механические — в табл. 21. [c.210]

Сера S (г). ... Сера Sj (г). . . . Сурьма Sb (т). . Селен Se (т). . . Селен Se (г). . . Селен Se2 (г). . . Кремний Si (т). . Олово Sn (т), белое Олово Sn (т), серое Стронций Sr (т) Теллур Те (т). Торий Th (т). . Титан Ti (т). . Таллий Т1 = а (т) Уран и = а (т). Ванадий V (т). Вольфрам W (т) Цинк Zn (т). . Цирконий Zr (т) [c.191]

Селен Бег (г). Кремний 81 (т) Олово 8п (т), белое Олово 8п (т), серое Стронций 8г (т) Теллур Те (т). Торий ТН (т). . Титан Т1 (т). . Таллий Т1 = а (т) Уран и = а (т). Ванадий V (т). Вольфрам АУ (т) Цинк 2п (т). . Цирконий 2г (т) [c.191]

Металлы непрозрачны. Даже тонкие листочки металлов не пропускают световых лучей. Однако они имеют в отраженном свете внешний блеск, причем каждый металл характеризуется своим особым оттенком этого блеска, или, как говорят, цветом. Медь имеет красный цвет, олово — блестяще-белый, цинк — серый и т. д. [c.29]

Способность фосфатной пленки не смачиваться расплавленным оловом может быть использована также и для частичного азотирования деталей. Для заш,иты поверхности от азотирования обычно ее покрывают оловом, но во время процесса оно расплавляется и, растекаясь на поверхности, попадает на ее участки, не требующие защиты. На этих участках сталь не азотируется, остается мягкой, что в результате приводит к браку. Для избежания этого С. Ф. Юрьев [89] предложил луженые детали, подлежащие азотированию, предварительно фосфатировать. Фосфатная пленка образуется только на нелуженых участках, подлежащих азотированию, и предохраняет их от затекания олова. Наличие фосфатной пленки на нелуженых участках не только не препятствует азотированию их, но даже несколько ускоряет его. Кроме того, наличие пленки темно-серого цвета облегчает контроль чистоты поверхности деталей после их лужения. На фосфатированной поверхности легко обнаруживаются приставшие частицы олова белого цвета. [c.62]

Покрытие сплавом олово — цинк, содержащим 75—80% 5п, используется в радиотехнической и электротехнической промышленности для защиты от коррозии стальных изделий, работающих в атмосфере с повышенной влажностью и переменной температурой. Этот сплав хорошо паяется, противостоит действию низких температур и не подвержен заболеванию чумой — превращению белого компактного олова в рыхлое серое олово. [c.609]

Другим примером металла, имеющего модификации, является олово. Олово существует в двух модификациях в виде серого и белого олова. Ниже 18" олово существует в виде а-модификации (серое олово), а выше 18" в виде 3-модификации (белое олово). Белое олово имеет тетрагональную объемно-центрированную решетку с координационным числом 6, а серое олово решетку типа алмаза с координационным числом 4. Тетрагональная решетка белого олова компактнее решетки серого олова, и поэтому аллотропическое превращение 3-олова в а-олово вызывает большие структурные напряжения олово становится хрупким, а после длительного хранения при низких температурах (ниже—30 ) рассыпается в порошок. Это явление, называемое оловянной чумой , приносит большие убытки, так как олово является дефицитным и дорогостоящим металлом. [c.109]

Углерод в виде графита обладает гексагональной решеткой, а алмаз характерной двойной кубической решеткой кремний и серое олово имеют решетку типа алмаза, а белое олово центрированную тетрагональную решетку, а-марганец имеет очень сложную кубическую решетку с 58 атомами в элементарной ячейке, а 8-марганец — с [c.26]

Несмотря на то что при аллотропических превращениях межатомные расстояния часто изменяются довольно заметно, атомные объемы и соответственно полные энергии различных модификаций, как правило, различаются мало. Но бывают и исключения. Например переход из р- в а-модификацию олова происходит с изменением типа связи от металлической к ковалентной и сопровождается резким изменением объема. Белое металлическое олово превращается в серый порошок, так как коэффициент линейного расширения серого олова в четыре раза больше, чем у белого. Это явление получило название оловянной чумы . [c.119]

Другим примером металла, имеющего модификации, является олово. Олово существует в двух модификациях ниже 18° в виде а-модификации (серое олово), а выше 18° — в виде -модификации (белое олово). Белое олово имеет тетрагональную решетку, а серое — решетку типа алмаза. Решетка белого олова компактнее решетки серого олова и поэтому аллотропическое превращение Р-олова в а-олово вызывает большие структурные напряжения олово становится хрупким, а после длительного хранения при низких температурах (ниже — 30°) рассыпается в порошок. Это явление называют оловянной чумой . [c.44]

Примеси, обычно содержащиеся в атмосфере, не оказывают значительного влияния на характер коррозии олова. Оно ие тускнеет под действием сероводорода, двуокиси серы н кислот слабых концентраций. К числу последних относятся муравьиная, уксусная и другие органические кислоты, часто выделяющиеся из дерева и изоляционных материалов и нередко разрушающие другие металлы в условиях контакта в электрической аппаратуре или упаковке. Хлориды ускоряют коррозию олова и приводят к образованию белого коррозионного продукта, содержащего хлорокись. Потускнение и потеря б.теска в атмосферах, содержащих двуокись серы, могут вызываться присутствием некоторых примесей, особенно цинка, в самом металле [17]. [c.158]

При переходе от углерода к кремнию, германию и серому олову наблюдается ослабление ковалентной связи за счет усиления связи металлического типа. Прочность решетки при этом уменьшается. Белое олово (см. рис. 1) и особенно свинец обладают уже строением и свойствами металлов. [c.266]

Гетерогенными называются системы, которые состоят из нескольких физически однородных, или гомогенных, тел, так что внутри систем имеются разрывы непрерывности в изменении их свойств. Эти системы представляют собой совокупности или различных агрегатных состояний одного и того же вещества (лед — вода, вода — пар и т. д.), или различных кристаллических модификаций (серое и белое олово и др.), или различных продуктов взаимного растворения (водный раствор соли — твердая соль — пар), или продуктов химического взаимодействия различных веществ (жидкий сплав и твердое химическое соединение двух металлов). [c.22]

Серое олово при нагревании переходит в белое при Го = 292 К (и нормальном атмосферном давлении) с поглощением теплоты Х = 2242 Дж/моль. При Tбелое олово менее устойчиво, но существует наряду с серым и поэтому можно измерить зависимость С,(Т) как серого, гак и С2(7 ) белого олова вплоть до температуры перехода. При этом в результате числового интегрирования получаем [c.97]

Пусть Si To) и 5 2(7 о)—энтропии при температуре перехода одного моля соответственно серого и белого олова. Очевидно, при переходе X=ro(52-5i). [c.332]

Оловянная чума — яркий пример полиморфного превращения. Но он во многом нестандартен. И белое, и серое олово имеют необычные для металлов сложные решетки, сам переход происходит при достаточно низких температурах и сопровождается сильным изменением объема. Классическими для металлов являются превращения при нагревании плотио-упакованных структур ГЦК и ГПУ в более рыхлую ОЦК структуру. Они происходят в кальции, стронции, титане, цирконии, гафнии, таллии и некоторых других металлах. Была даже высказана гипотеза, что и наоборот, элементы, которые известны только в ОЦК модификации, должны при низких температурах переходить в плотноупакованные структуры. И действительно в классических ОЦК металлах — литии и натрии— такое явление было обнаружено экспериментально. [c.134]

Кристаллизация расплавленного металла происходит не при температуре равновесия жидкой и твердой фаз, а при более низких температурах. То же самое относится и к превращениям в твердом состоянии. Температура превращения при охлаждении лежит ниже, чем температура обратного фазового превращения при нагревании. Это явление называется тепловым гистерезисом прев-ращения. Например, белое олово превращается в серое только при сильных морозах, хотя температура равновесия белой и серой модификаций равна +13°С. Разность между температурой устойчивого равновесия двух фаз (Го) и фактической температурой превращения при охлаждении называется степенью переохлсждения АТ). [c.123]

Чистое олово существует в двух модификациях — белой и серой, отличающихся кристаллическим строением. При температуре —18° С и ниже белое олово может превраи1аться в серое с потерей металлического блеска и ковкости. Это [c.120]

Атомный номер олова 50, атомная масса 118,69, атомный радиус 0,158 нм. Известно 20 изотопов, стабильных и радиоактивных. Электронное строение [Kr]4rf 5s 5p . Электроотрицательность 1,4. Потенциал ионизации 7,332 эВ. Кристаллическая решетка при температуре ниже 13 °С серое а-олово с кубической решеткой типа алмаза с параметром 0=0,65043 нм, выше 13 °С белое -олово с тетрагональной решеткой с параметрами а = 0,58312 нм, с=0,31814 нм, с/о=0,546. Переход - в а-олово сопровождается увеличением объема и образованием кристалликов серого цвета (оловянная чума). Скорость превращения при ОХ 0,2 мм/сут и максимальная при —33 X. Контакт с серым оловом ускоряет превращение. Чистое белое олово без соприкосновения с серым может сохранить свою структуру до температуры —272 X. При длительном вылеживании при 20 X серое олово превращается в белое повышение температуры ускоряет процесс плавление способствует мгновенному переходу серого олова в белое. Плотность белого олова 7,295, серого 5,846 т/м . /пл = 232Х, /квп=2270Х. Температурный коэффициент линейного расширения при ОХ =21-10 К . Упругие свойства олова =55 ГПа, 0=17 ГПа. [c.56]

Атомы и молекулы в Т. т. Структурными единицами Т. т. являются атомы, молекулы и ионы. Атомно-кристал-лич, структура Т. т. зависит от сил, действующих между частицами Т. т. Одни и те же часгицы могут образовывать разл. структуры (напр,, серое и белое олово, графит и ил-.иаз, см. Полиморфизм). [c.44]

Олово применяется в основном как легирующий компонент и как защитное покрытие на стальных, медных и латунных изделиях. Оно проявляет высокую коррозионную стойкость в возд) хе, природных водах и в средах пищевой промышленности (малая токсичность продуктов коррозии). Под действием загрязненного воздуха (SOj, хлориды, HiS) покрытия быстро тускнеют или темнеют.Под влиянием низкой температуры обычная модификащ1я олова (белое олово) может превратиться в серый порошок (серое олово), при этом оловянное noR-рытие теряет свои защитные свойства. Это явление называется "оловянной чумой", так как разрушение может перебрасываться на оловянные предметы, соприкасающиеся с "зараженным" предметом или находящиеся рядом с ним. [c.89]

Олово — белый блестящий металл, характеризующийся высокой пластичностью (5=90 % ), низкой прочностью (а =17МПа) и очень низкой твердостью (НВ 4). Температура плавления 232 °С. Олово имеет две полиморфные модификации. Кристаллическая решетка обычного белого олова ( р-олово) тетрагональная, плотность 7,3 т/м- . При температурах ниже 18 °С устойчиво серое олово (а-олово), имеющие кристаллическую решетку типа алмаза и плотность 5,85 т/м . При охлаждении серое олово появляется на белом в ввде отдельных бугорков на поверхности. Превращение белого олова в серое сопровождается увеличением объема примерно на 25 %. Поэтому при превращении олово разрушается, рассыпаясь в серый [c.222]

Помимо обычной металлической модификации с удельным весом 7,31 (белое олово) оно может существовать и в более легкой металлоидной модификации с удельным весом 5,75, представляющей собой серый порошок (серое олово). Белое олово ( 3-фаза) устойчиво при температурах выше - -13°С. Серое слово (а-фаза) устойчиво при температурах ниже -+-13°С. Максимальная скорость перехода белого олова в серое устанавливается при —48 °С. Аллотропическое превращение белого олова в серое аналогично но внешнему проявлению коррозионному разрушению. В прежние времена, когда органные трубы и многие предметы домашнего обихода изготовляли из чистого олова, такое превращение доставляло много неприятностей. Вследствие того, что начавшееся превращение, или контакт с пораженным оловом, ускорял превращение здорового металла, это явлёние получило название оловянной чумы. Чистое олово более склонно к подобному поражению,, чем его сплавы. Сплав олова с 0,5 % висмута или сурьмы уже не склонен к переходу в серое олово с понижением температуры., [c.291]

Структура алмаза (тип А ), свойственная элементам подгрупп IVB — углероду, кремнию, германию и серому олову,— показана на фиг. 6, г. Эта структура Является более рыхлой по сравнению с кубическими структурами типов Ai и. 4 2, характерными для типичных металлов (см. фиг. 3 и 4). Каждый атом в структуре алмаза окружен только четырьмя ближайшими сосёдями, распо-л 1.гаюш,имися в углах правильного тетраэдра. Таким образом, координационное число в этой структуре равно четырем. Более тяжелые элементы подгруппы IVB имеют тенденцию к образованию металлических структур. Так, белое олово имеет объемноцентри-рованную тетрагональную решетку типа Л 5, а свинец — типичную металлическую ГЦК решетку типа Ai. Металлы подгруппы IIIB не обнаруживают какой-либо общей закономерности при образовании структуры. Алюминий имеет типичную металлическую структуру (Ai), однако галлий, располагающийся в нерио- [c.35]

Особый интерес в связи с необычайно большим изменением объема при превращении представляет превращение тетрагональной модификации олова (белого олова) в кубическую (серое олово). Огромное изменение объема приводит к очень большой величине упругой энергии (составляющей при 0° С около 5 ккал г-атом, т. е. примерно в 10 раз больше изменения свободной энергии при превращении), что в соответствии с уравнением (1) практически делает невозможным гомогенное зарождение. Благодаря этим обстоятельствам можно получить прямое подтверждение роли образования зародышей в процессе превращения. Таким подтверждением служит инициирование превращения в результате натирания поверхности белого олова маленькими частицами серого олова. Эта прививка эквивалентна процессу внесения затравки для предотвращения переохлаждения при затвердевании или для облегчения кристаллизации из жидкого раствора. Ряд исследователей указывал, что спонтанно зародыши серого олова никогда не образуются даже в несовершенных кристаллах. Скорость превращения сильно зависит от формы образца и от его термической истории. Для образцов, не претерпевавших превращения, характерен длительный инкубационный период, после же нескольких циклов превращения небольшое число зародышей существует в каждой частице уже к началу превращения. Эти зародыши связаны, вероятно, с неиревратившимися участками серого олова, и в этом случае кинетика превращения при охлаждении может быть описана уравнением (39) с п = д. [c.285]

Олово может существовать в двух модификациях белое олово (уд. в. 7,31) и серое олово—металлоид в виде порошка (уд. в. 5,75), устойчивое при температурах ниже 13° С. При —48° С наблюдается наибольшая скорость перехюда белого оло- [c.58]

МИ, расталкиваются на максимально возможные, т. е. на тетраэдрические, углы и связываются в соответствия с правилом 8 — Л в четыре пары с неспаренными р, -электронами соседних атомов ( , р-гибрндиза-ция). Каждая пара электронов с антипараллельными спинами описывает во сьмерку вокруг обоих атомов, связывая их прочной ковалентной связью. Каждый атом окружен четырьмя ближайшими соседями, расположенными по углам тетраэдра. Ячейка в целом принадлежит к кубическому типу. Такой решеткой (рис. 2, а) обладают алмаз, кремний, германий и серое олово. Алмаз, представляющий монокристалл из атомов, каждый из которых связан четырьмя ковалентными короткими связями со своими соседями, имеет наивысшую прочность и наиболее высокую температуру плавления среди всех элементов. При переходе к кремнию, германию и серому олову прочность решетки сильно уменьшается вследствие увеличения длины ковалентных связей. Электроны легче освобождаются, и с повышением температуры у кремния и германия появляются металлические свойства. Белое олово, устойчивое выше 13°, имеет металлическую проводимость, хотя и обладает сильно искаженной решеткой алмаза (см. рис. 1, д). Свинец представляет уже типичный металл с гранецентрированной кубической элементарной ячейкой. Ее образование обусловлено тем, что от атома свинца отделяются два р-электрона н вследствие этого ионы имеют два внешних -электрона, формирующих сферическое электронное облако. [c.399]

Аллотропия оло-в а. Олово существует в двух модификациях. Ниже + 18° устойчию так называемое серое а-олово. При охлаждении а-олово появляется на обыкновенном белом олове ( -модификация) в виде отдельных бугорков на поверхности (так называемая оловянная чумаъ). Решетка белого олова с координационным числом 6 в полтора раза компактнее решетки серого олова, имеющего решетку алмаза с координационным числом 4. Поэтому превращение белого олова в серое сопровождается увеличением объема примерно на 25%. Серое олово представляет собой серый порошок, не обладающий металлическими свойствами. Хотя температура равновесия 5п а 5п р равна -(-18°, превращение при этой и немного более низкой температуре происходит с весьма малой скоростью. Максимальное значение с. к. получается при переохлаждении п=50° (т. е. при минус 32°), когда с. к. превращения равняется 0,004 мм в час. Ввиду [c.36]

Углерод является диэлектриком или полуметталлом (см. ниже) в зависимости от кристаллической структуры. Кремний и германий — полупроводники (см. гл. 28). Олово может иметь как металлическую (белое олово), так и полупроводниковую (серое олово) фазу. Серое олово обладает структурой алмаза, а белое имеет объемноцентрированную тетрагональную решетку с двухатомным базисом. Его поверхность Ферми была рассчитана и определена экспериментально она также представляет собой не слишком сильно искаженную поверхность свободных электронов. [c.304]

Атомы в твёрдом теле. Межатомные отталкивания (они имеют квантово- тиворечии с законом Дюлонга и Пти. связи. Структурными единицами Т. т. механич. природу и быстро спадают Более совершенная динамич. теория служат атомы, молекулы или ионы, с расстоянием). В ряде случаев можно крист, решётки как совокупности свя-Крист. структура Т. т. зависит от рассматривать ат. ч-цы как тв. шары занных квант, осцилляторов разл. сил, действующих между ат. ч-цами. и характеризовать их атомными ра- частот была построена голл. физиком Одни и те же ат. ч-цы могут образо- диусами. Знание сил вз-ствия по- П. Дебаем (1912), затем нем. физиком вывать разл. структуры — серое и зволяет получить уравнение состояния М. Борном и Т. Карманом (1913, США), белое олово, графит и алмаз и т. д. Т. т. а также австр. физиком Э. Шрёдин- [c.735]

Гомогенная часть гетерогенной системы, отде.пенная от других частей поверхностью раздела, на которой скачком изменяются какие-либо свойства (и соответствующие им параметры), называется фазой. Если система состоит из жидкости и пара, то жидкость представляет собой одну фазу, пар — другую. Нельзя путать и отождествлять агрегатные состояния с фазами. 13 то время как агрегатных состояний всего четыре — твердое, жидкое, газообразное и плазменное, фаз — неограниченное число даже у одного и того же химически чистого вещества в тве]5дом агрегатном состоянии может быть несколько фаз (ромбическая и моноклинная сера, серое и белое олово и др.). При небол1>ших давлениях, когда газы мало отлшчаются от идеальных, в газообразном состоянии может быть только одна фаза, так как при таких условиях все газы обладают способностью смешиваться друг с другом в любых пропорциях, образуя однородную систему . В жидком состоянии в равновесии может находиться несколько фаз, например вода и масло, керосин и вода и др. [c.22]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...