Диоксид олова

: Реактивы

Диоксид олова

Диоксид олова ГОСТ 22516-77

SnO₂

Оксид олова(IV) (диоксид олова, двуокись олова) — бинарное неорганическое соединение, оксид металла олова с формулой SnO₂. Белые кристаллы, нерастворимые в воде.

Физические свойства

Оксид олова(IV) из раствора выделяется в виде гидрата SnO₂·nH₂O $1\leq n\leq 2,$ α-модификация). При стоянии переходит химически пассивную β-модификацию $n\leq 1$ ). Соединения стехиометрического состава не выделены. В воде практически нерастворим, рПР = 57,32. Нерастворим также в этаноле.

При высушивании гидрата образуется аморфный белый порошок (плотность 7,036 г/см³), который при нагревании переходит в кристаллическую модификацию (плотность 6,95 г/см³).

Оксид олова(IV) образует прозрачные кристаллы тетрагональной сингонии, пространственная группа P 4₂/mnm, параметры ячейки a = 0,4718 нм, c = 0,3161 нм, Z = 2, кристаллическая структура рутила (диоксида титана). Молярная энтропия So
298 = 49,01 Дж/(моль·К). Теплоёмкость Co
p = 53,2 Дж/(моль·К). Стандартная энтальпия образования ΔHo
обр = −577,63 кДж/моль.

Является широкозонным полупроводником n-типа (при 300 К ширина запрещённой зоны 3,6 эВ, подвижность электронов 7 см²/(В·с), концентрация носителей 3,5·10¹⁴ см⁻³, удельное электрическое сопротивление 3,4·10³ Ом·см). Легирование элементами V группы увеличивает проводимость на 3—5 порядков^[1].

Диамагнитен. Молярная магнитная восприимчивость χ_mol = −4,1·10⁻⁵ см³/моль.

Диоксид олова прозрачен в видимом свете, отражает инфракрасное излучение с длиной волны более 2000 нм.

Температура плавления 1630 °C. Испаряется с разложением на монооксид олова (и его ди-, три- и тетрамеры) и кислород.

Химические свойства

Гидратированная форма переходит в кристаллическую при нагревании:

{\mathsf {SnO_{2}\cdot {\mathit {n}}H_{2}O\ {\xrightarrow {600^{o}C}}\ SnO_{2}+{\mathit {n}}H_{2}O}}

Растворяется в концентрированных кислотах:

{\mathsf {SnO_{2}+6HCl\ {\xrightarrow {}}\ H_{2}[SnCl_{6}]+2H_{2}O}}

При нагревании растворяется в разбавленных кислотах:

{\mathsf {SnO_{2}+2H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ Sn(SO_{4})_{2}+2H_{2}O}}

Растворяется в растворах концентрированных щелочей:

{\mathsf {SnO_{2}+2NaOH+2H_{2}O\ {\xrightarrow {60-70^{o}C}}\ Na_{2}[Sn(OH)_{6}]}}

При сплавлении с щелочами и карбонатами образует метастаннаты:

{\mathsf {SnO_{2}+2NaOH\ {\xrightarrow {350-400^{o}C}}\ Na_{2}SnO_{3}+H_{2}O}}

а с оксидами щелочных металлов образует ортостаннаты:

{\mathsf {SnO_{2}+2K_{2}O\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ K_{4}SnO_{4}}}

Восстанавливается водородом или углеродом до олова:

{\mathsf {SnO_{2}+2H_{2}\ {\xrightarrow {500-600^{o}C}}\ Sn+2H_{2}O}}

{\mathsf {SnO_{2}+2C\ {\xrightarrow {800-900^{o}C}}\ Sn+2CO}}

Применение

В качестве катализатора реакций замещения и гидролиза.
Чувствительный слой сенсоров газа.
Белый пигмент в керамической глазури.
При производстве термически и химически стойких стёкол.
Прозрачные проводящие покрытия:
- один из компонентов прозрачной плёнки-проводника в резистивных сенсорных экранах;
- прозрачные электроды в жидкокристаллических экранах и индикаторах.
Порошок для полировки.
Антиобледенительные и теплоотражающие покрытия.

HimMax

Поиск

Каталог

Диоксид олова

Физические свойства

Химические свойства

Применение

Главное меню