التعريف بعنصر القصدير
يُعرف القصدير (بالإنجليزية: Tin element) بأنه عنصر كيميائي فلزي يقع في الدورة الخامسة والمجموعة الرابعة عشر في الجدول الدوري للعناصر؛ والتي تعرف باسم مجموعة الكربون، أما الرمز الكيميائي لعنصر القصدير فهو (Sn)، وعدده الذري هو 50، وهو فلز ناعم ذو لون فضي أبيض مع مسحة مزرقة، مع الإشارة إلى أن القصدير يوجَد في الصخور النارية للقشرة الأرضية بنسبة تبلغ حوالي 0.001 بالمئة، وهي نسبة قليلة جدًا، ولكنها ليست نادرة؛ وهو متوفر بنفس نسبة توفر الكوبالت والنيكل والنحاس والسيريوم والرصاص تقريبًا.[١][٢][٣]
الخصائص الفيزيائية لعنصر القصدير
فيما يأتي ذكر لأهم الخصائص الفيزيائية التي يتمتع بها عنصر القصدير:[١][٢][٣]
- الكتلة الذرية: تبلغ الكتلة الذرية للقصدير 118.69 وحدة كتل ذرية.
- الحالة الفيزيائية: يوجد القصدير في الحالة الفيزيائية الصلبة، عند درجة حرارة الغرفة، أي عند حوالي 25 درجة مئوية.
- اللون: يكون لون القصدير فضياً أبيض.
- الكثافة: تبلغ كثافة القصدير 7.3 جرام لكل سنتيمتر مكعب.
- درجة الانصهار: تبلغ درجة انصهاره حوالي 231.97 درجة مئوية.
- درجة الغليان: تبلغ درجة غليانه حوالي 2,270 درجة مئوية.
- القابلية للتشكيل: القصدير قابل للتشكيل بشكل كبير.
- المرونة: يتمتع القصدير بمرونة جيدة.
- الموصلية الكهربائية والحرارية: يتميز القصدير بموصليته الجيدة للكهرباء والحرارة كغيره من الفلزات.
- اللمعان: يمتلك القصدير لمعانا فلزيًا مميزًا، كغيره من أنواع الفلزات.
- الهيكل البلوري: يمتلك القصدير هيكلاً بلورياً رباعي الشكل.
الخصائص الكيميائية لعنصر القصدير
فيما يأتي ذكر لأهم الخصائص الكيميائية التي يتمتع بها عنصر القصدير:[١][٣]
- التفاعل مع الأكسجين: يتفاعل القصدير ببطء مع الأكسجين، مكوناً طبقة أكسيد رقيقة تحميه من المزيد من التأكسد.
- مقاومة التآكل: يتميز القصدير بأنه عنصر مقاوم للتآكل في العديد من البيئات.
- التفاعل مع الأحماض: يتفاعل القصدير مع الأحماض المركزة، ولكنه يقاوم التفاعل مع الأحماض الضعيفة بشكل جيد.
- تشكيل السبائك: يشكل القصدير سبائك متنوعة مع العديد من المعادن، مثل البرونز (النحاس والقصدير) والبيوتر (الرصاص والقصدير) وغيرها.
- النظائر: يمتلك القصدير اثنين من النظائر المستقرة، وهي Sn-112 و Sn-114، بالإضافة إلى العديد من النظائر المشعة.
استخدامات عنصر القصدير
فيما يأتي ذكر لأهم استخدامات عنصر القصدير:[١]
- يستخدم القصدير على نطاق واسع في طلاء في صناعة العلب المستخدمة كحاويات طعام.
- يعد القصدير عنصرًا أساسيًا في اللحام، وهو يستخدم في الإلكترونيات والسباكة لربط المعادن ببعضها البعض.
- يستخدم القصدير في إنتاج السبائك المتنوعة.
- يستخدم القصدير في صناعة الصفيح المقصدر، وهو عبارة عن صفائح رقيقة من الحديد أو الفولاذ مطلية بالقصدير لمنع تعرضها للتآكل، وهي تستخدم عادة لتغليف المواد الغذائية.
- يستخدم القصدير في صب البرونز، وهو سبيكة مع النحاس الممزوج بالقصدير، والتي تستخدم لإنتاج المنحوتات والتحف الفنية، وهو مهم في صناعة التماثيل والأجراس وغيرها من العناصر الزخرفية.
- يستخدم القصدير في صناعة بعض المواد الكيميائية، مثل المثبتات في البلاستيك.
- تستخدم مركبات القصدير في العديد من التطبيقات الكيميائية، والتي تتضمن كلًا من المحفزات والكواشف الكيميائية.
الأسئلة الأكثر شيوعًا
- ما التوزيع الإلكتروني لعنصر القصدير؟
التوزيع الإلكتروني لعنصر القصدير هو 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p².
- هل القصدير عنصر أم مركب؟
القصدير هو عنصر كيميائي.
- ما شحنة القصدير؟
يشكل القصدير العديد من المركبات الكيميائية، والتي تكون شحنته فيها غالبًا +4 أو +2.
- ما تكافؤ القصدير؟
تكافؤ القصدير هو 4.
- هل القصدير يحترق من النار؟
لا، القصدير لا يحترق من النار.
ملخص
القصدير هو عنصر كيميائي فلزي يقع في مجموعة الكربون في الدورة الخامسة في الجدول الدوري للعناصر، ورمزه الكيميائي هو Sn وعدده الذري 50، وهو يوجد في الطبيعة بنسبة قليلة في الصخور النارية، ويمتلك مجموعة من الخصائص الفيزيائية والكيميائية التي تجعله عنصرًا مفيدًا في العديد من التطبيقات العملية، إذ إنه يستخدم مثلًا في صناعة العلب، وفي اللحام، وفي صناعة السبائك والصفيح المقصدر، وغيرها من الاستخدامات.
