氧化锡是一种无机物,具有多种特性和广泛的应用。以下是关于氧化锡的详细信息和特性:
一、基本信息
化学式:SnO₂
外观:白色、淡黄色或淡灰色四方、六方或斜方晶系粉末
密度:6.95 g/cm³
熔点:1630℃
沸点:1800℃(或根据某些资料为1080℃)
二、物理性质
颜色:白色、淡黄色或淡灰色
晶系:四方、六方或斜方晶系
密度:6.95 g/cm³(在25°C下)
熔点:高,为1630℃
沸点:高,为1800℃(或1080℃)
三、化学性质
稳定性:对空气和热都很稳定
溶解性:不溶于水,也难溶于酸或碱溶液,但能溶于热浓硫酸以及熔融苛性碱和氢氧化钾,微溶于碱金属碳酸盐溶液中
反应性:不与一般化学试剂反应,不与硝酸作用,与浓HCl共热慢慢变为氯化物而溶解
还原性:高温下与氢气作用被还原为金属锡,与CO反应得金属锡和CO₂,反应可逆
四、用途
工业应用:常用于搪瓷和电磁材料,并用于制造乳白玻璃、锡盐、瓷着色剂、织物媒染剂和增重剂、钢和玻璃的磨光剂等
电极应用:氧化锡电极广泛应用于高档光学玻璃的熔炼以及电解铝行业,尤其适用于火石类玻璃、钡火石、钡冕,以及重冕玻璃等的熔炼,且对玻璃不产生污染
气敏材料:作为气敏传感器,具有高灵敏度和较低的工作温度,广泛用于可燃气体的监测与报警
催化剂:是良好的催化剂,可用于许多碳氢化合物氧化的催化反应
太阳能电池:用于太阳能电池光学减反射涂层,通过掺杂降低电阻,得到良好的太阳能电池导电膜
五、制备方法
由锡在空气中燃烧
由四价可溶性锡盐与碱作用
由金属锡与浓HNO₃作用生成β-锡酸沉淀,再经加热、脱水而得
六、结构和特性
结构:SnO₂和其掺杂都具有正方金红石结构,由两个Sn和四个O原子组成
半导体特性:SnO₂是n型宽能隙半导体,禁带宽度为3.5-4.0eV,可见光及红外透射率为80%
附着力和硬度:附着力强,与玻璃和陶瓷的结合力可达20MPa,莫氏硬度为7—8
化学稳定性:好,可经受化学刻蚀