元素的基本信息
元素符号:Sn
原子序数:50
中文名称及拼音:锡 xī
英文名称:Tin
相对原子质量:118.71
原子核外电子排布式:[Kr]4d105s25p2
重要的同位素及其天然丰度:112Sn 0.97(1)%,114Sn 0.66(1)%,
115Sn 0.34(1)%, 116Sn 14.54(9)%117Sn 7.68(7)%,
118Sn 24.22(9)%,119Sn 8.59(4)%,120Sn 32.58(9)%,
122Sn 4.63(3)%124Sn 5.79(5)%
常见的同素异形体: 白锡(β-Sn),灰锡(α-Sn)
地壳中的含量(mg·kg-1):2.3
海洋中的含量(mg·L-1):4×10-6
是否生命必需元素:
人体中的含量(g,按照体重70kg计):<0.017
人体中含量占体重百分数(%):2×10-5
常见氧化态:+2,+4
元素电负性:1.96
原子半径(pm):151(CN=12)
离子半径(pm):118(Sn2+,CN=6),55(Sn4+,CN=4),
69(Sn4+,CN=6),81(Sn4+,CN=8)
元素第一电离能(kJ·mol-1):708.58
元素第一电子亲和能(kJ·mol-1):107.30
单质的基本物理量
化学式:Sn
熔点(°C):13.2(灰锡)(转变为白锡),
231.928(白锡)
沸点(°C):2586
密度(g·cm-3):5.769(灰锡),7.287(白锡)
比热容298.15K(mol-1·K-1):
25.8(灰锡,s),27.0(白锡,s),
21.3(白锡,g)
熔化热(kJ·mol-1):7.15(白锡)
汽化热(kJ·mol-1):295.8
原子化焓(kJ·mol-1):301.2±1.5
单质的热力学数据
化学式:Sn
标准摩尔生成焓(kJ·mol-1):
-2.1(灰锡,s),0(白锡,s),301.2(白锡,g)
标准摩尔生成吉布斯自由能(kJ·mol-1):
0.1(灰锡,s),0(白锡,s),266.2(白锡,g)
标准摩尔熵(J·mol-1·K-1):
44.1(灰锡,s),51.2(白锡,s),
168.5(白锡,g)
元素在自然界的存在形式
常见的存在形式:锡石、黄锡矿(硫锡石)。
常见存在形式的化学式:SnO2,Cu2FeSnS4
主要存在地:中国、印度尼西亚、秘鲁、巴西、马来西亚、玻利维亚、俄罗斯、泰国和澳大利亚等。我国锡矿主要集中在云南、广西、湖南、内蒙古、广东和江西,这六省区锡矿资源储量占全国查明资源储量的97.89%。
其他
电极反应与标准电极电势:
电极反应 E/V
Sn2+ + 2e- ⇌ Sn
-0.1375
[Sn(OH)3]+ + 3H+ + 2e- ⇌ Sn2+ + 3H2O
0.142
Sn4+ + 2e- ⇌ Sn2+
0.151
SnO2 + 4H+ + 2e- ⇌ Sn2+ + 2H2O
-0.094
SnO2 + 4H+ + 4e- ⇌ Sn + 2H2O
-0.117
SnO2 + 3H+ + 2e- ⇌ Sn(OH)+ + H2O
-0.194
HSnO-2 + 2e- ⇌ Sn + 3OH-
-0.909
SnO2 + 2H2O + 4e- ⇌ Sn + 4OH-
-0.945
[Sn(OH)6]2- + 2e- ⇌ HSnO-2+ 3OH- +H2O
-0.93

某些化合物沉淀Ksp:
金属离子 阴离子 Ksp
Sn4+ O2- 1.0×10-57

某些配位化合物K:
金属离子 配体 log K1 log K2 log K3 log K4 log K5 log K6
Sn2+
Cl- 1.51 2.24 2.03 1.48


Br- 1.11 1.81 1.46

Sn4+
Cl-
4

元素发现简史
发现时间、发现者:

公元前2100年

命名时间、命名者:

未知

命名的意思:

源于盎格鲁撒克逊语tin。元素符号源于拉丁语名称stannum。

发现简史:

在自然界中,锡很少成游离状态存在,最重要的锡矿是锡石,其化学成分为二氧化锡。古代的人们如果在有锡矿的地方烧篝火烤野物时,地上的锡石便会被木炭还原,银光闪闪的、熔化了的锡液便流了出来。正因为这样,锡很早就被人们发现了。

锡是人类最早发现并广泛应用的金属之一,从古代开始它就是青铜的组成部分。约从公元前7世纪开始人类认识到纯的锡。战国时开始用锡作为制备武器的主要材料。

当铜与约5%的锡形成合金时产生青铜,其熔点较纯铜低,铸造性能比纯铜好,硬度也更大,是制备工具和武器的理想材料。所以青铜一经发现,便很快得到广泛应用,并在人类文明史上写下了极为辉煌的一页,这便是“青铜器时代”。青铜器时代是文明发展的一个公认阶段,埃及、美索不达米亚以及印度河流域的人们在大约公元前3000年就开始使用它。

参考文献
[1] [2019-08-02]. http://www.rsc.org/periodic-table/element/50/tin#history.
[2] [2019-08-23]. https://baike.baidu.com/item/%E9%94%A1/1196.
[3] [2019-08-23]. https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%94%A1?wprov=sfla1.