锡和锡的化合物

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1、For personal use only in study and research; not for commercial use【中文名称】锡酸钠锡酸钠【英文名称】 sodium stannateNa2SnO3 3H2O 【结构或分子式】.73【分子量】266 CAS号】12209 -98-2【 白色至浅褐色晶体 【性状】【溶解情况】 溶于水，不溶于乙醇、丙酮。【用途】 可用作纺织品的防火剂、增重剂和媒染剂，也可用于制玻璃、陶瓷，碱性镀锡和镀酮锡合 金、 锌锡合金等。【制备或来源】 由锡与氢氧化钠、硝酸钠灼烧共熔，或由锡与氰酸钠溶液共沸而制得。【其他】力口热至140 C时失去结晶水。在空

2、气中易吸收水分和二氧化碳而分解为氢氧化锡和碳酸钠，因而水溶液呈碱性。化学性质无色六角板状结晶或白色粉末。溶于水，不溶于醇和丙酮。加热至140 C时失去结晶水而成无水物。在空气中吸收二氧化碳而成碳酸钠和氢氧化锡。熔点 140 C近年来，世界上用于生产无机锡化合物的金属锡，年耗量在 8000 吨以上。用途广泛，需求量逐 渐增大。据统计， 1980 年世界上各种无机锡化合物的年消耗量约 1.355 万吨， 1986 年增加到 1.6 万吨，至 90 年代消耗量已达 2.5 万吨，广泛用于锡及合金电镀、陶瓷釉及颜料、催化剂、玻璃 等工业生产 (详见表 1-18)。主要有锡的氧化物、锡的氯化物、锡的硫化

3、物、锡酸盐等。锡的氧化物 (1)1) 氧化亚锡 (SnO)氧化亚锡是一种稳定的具有高度金属光泽的兰黑的结晶物。 主要用作还原剂 ,?还用于电镀工 业、玻璃工业及某些亚锡盐的制造， 一般是将它作为制造其它锡化合物的中间物料使用； 在制造 Au/Sn 和 Cu/Sn 红宝石玻璃的玻璃工业中也少不了它的作用。据统计数据表明，近年来随着国际经济的迅速发展，对 SnO 的需求逐步增大。目前国内外 的 SnO 年耗量为 400 吨，市场前景是乐观的。2) 二氧化锡 (SnO2)二氧化锡是一种特殊的多种用途的产品，其制造方法有火法 (气化法 ) 和湿法二种。主要用于 锡盐的制造； 电子、陶瓷工业； 有机聚合

4、物的阻燃剂； 大理石等磨光剂； 织物媒染剂和增重剂等。 其用途举例如下：l 陶瓷釉和颜料 二氧化锡在陶瓷釉中作遮光剂使用。 当其含量为 48% 时，具有极好的光泽、 流动性和遮光性。由于锡的成本高，因此只限于工艺美术品和需要最高反射率、最纯颜色、 最大强度和抗磨性的工业陶瓷。以锡钒氧化物和锡铬氧化物为基质的蓝灰色颜料应用最广泛。l 玻璃工业 二氧化锡是一种很有前途的电热材料。在玻璃制造业中主要用作电熔炼中的供 热电极。其优点主要是导电性、导热性好，对熔融玻璃有极强的抗腐蚀能力，不使玻璃着色，安 装的电极可随炉子加热和冷却而不影响电极寿命。 同时， 二氧化锡还有作坩埚、 热电偶保护管等 数十种用

5、途。此外，二氧化锡还可用于制造光度弱的玻璃板、荧光灯、示波管、防冻玻璃。涂有SnO2 薄膜的玻璃有明显的抗碎作用，并可降低热辐射。l 催化剂 二氧化锡在催化剂领域的应用愈来愈广泛。在烃类氧化中，二氧化锡具有深度氧 化的催化活性。 在一系列多元氧化物体系的多相催化剂中， 二氧化锡是重要组分之一。 常与其配 位的有钒、锑、钼、磷等。强SnO2 V2O5 可使苯甲醛氧化成安息香酸；在由乙醛氧化制取乙酸的反应中， SnO2 与 CuO 组合效果甚佳；在由喹啉氧化制取菸酸时，不用催化剂转化率只有 14%，但使用 SnO2-Sn(VO3)4 作催化剂时，转化率可提高到 75% ，新发展的锡铂催化剂和锡铼

6、催化剂，可提高石油化工一系列重要反应的催化活性，如脱氢反应、脱氢环化反应、 裂变反应以 及碳氢化合物的异构化反应。 作为催化剂使用的二氧化锡， 其活性的高低与其比表面的大小关系 密切。比表面越大，活性越高。l 电子工业 二氧化锡在电子陶瓷工业上有广泛的用途。主要用作电磁流量计用的陶瓷电极 材料，其特性是可耐各种浓度强酸的浸蚀， 常温导电性能好。用此陶瓷代替现行的白金电极， 要 节省大量白金，降低成本 99% 。此外，还可用作太阳能电池电极。总之，作为一种重要的工业原料，随着科技的不断发展， SnO2 的用途、用量有不断扩大之 势。目前，仅作为玻璃基质涂层 SnO2 电极、聚氯乙烯稳定剂、阻燃剂

7、等用途，国外 SnO2 的年 消耗概量为 3500 吨。3) 偏锡酸 (H2SnO3)偏锡酸及酸法二氧化锡属于同一类锡无机化工产品， 具有广泛的工业用途。 主要用作陶瓷和 搪瓷的釉料和着色剂； 电子工业用于制造能鉴别有毒气体并报警的气体传感器； 玻璃和陶瓷工业 用于基片镀膜以增加强度， 依膜层厚度的不同具有不同性能； 有机化工用作聚合物的阻燃剂； 大 理石和花岗岩生产用作抛光研磨介质； 水合二氧化锡粉末在离子交换方面用于从锗中分离镓； 此 外，化学工业在某些氧化反应中作为催化剂和贵金属催化的活化接受体。 目前，偏锡酸的国内主要用户主要分布在华中， 华南及东部沿海一带， 国外用户主要为日本等国。

8、 根据近期市场调查表明，国内偏锡酸及酸法二氧化锡需求量为 2600 吨 / 年， 其中仅广东地区年消 耗 1000 多吨；国外市场据不完全统计，年消耗偏锡酸及酸法二氧化锡 6500 吨。(SnO2) 纳米二氧化锡 4)随着现代工业的发展， 高技术含量的纳米二氧化锡用途逐渐显现。 目前其主要用途为： 纳米 二氧化锡气敏材料、 白色或浅色导电材料、 纳米复合光催化材料， 并已经显示出现实的市场和潜 在的巨大市场。以纳米 SnO2 为基本原料，添加少量其他材料而制成的气体传感器，具有比表面积大、相对 气体阻抗变化大的优点，因而可以满足气体传感器灵敏度高、使用温度低、检测范围大的要求， 能广泛应用于天

9、燃气、煤气、石油、化工等部门，及时准确地对易燃、易爆及有毒气体进行监测 预报和自动控制。以纳米 TiO2 为核表面包覆 Sb2O3-SnO2 的粒子制成导电材料及抗静电材料，具有很好的分 散性及白度， 在获得满意的色泽的同时， 又可得到优秀的表面导电性， 并且不受湿度及温度的影 响，具有稳定的导电性能， 可用于抗静电涂料 (抗静电地板、 抗静电墙面等 )、抗静电塑料及橡胶、 抗静电纤维 (织物、地毯等 )、其它静电记录纸、调色剂等。 与二氧化钛等材料复合用于环保产业的纳米 TiO2/SnO2 复合光催化材料，具有净化空气和自清 洁、抗菌功能，可用于各类建筑物表面涂装材料中， 不但能净化空气，

10、还能节省大量清洁费用和 劳力；用于抗菌荧光灯、抗菌建材、抗菌涂料和抗菌陶瓷卫生设施等领域，为医院、宾馆、家庭 提供理想的抗菌除臭新材料。(2) 锡的氯化物1) 氯化亚锡(SnCI2 2H2 O 及 SnCI2)氯化亚锡是与电镀有关的、用量最大的锡化学制品之一，有无水氯化亚锡 （SnCl2） 与结晶氯 化亚锡（SnCI2 2H2O）两种，用途基本一致。其中无水氯化亚锡具有纯度高、更稳定且易保存， 附加值高等优点。除用于电镀外， 氯化亚锡主要用于制造染料中间体的还原剂； 用于制镜中的镀水银的敏化处 理，形成的银膜亮度好，使水银与制品结合牢固；超高压润滑油的组分；漂白剂；电镀工业用于 机械零件的镀锡

11、、镀铜锡；在ABS（属新型高分子材料，由丙稀晴 （A）、丁二烯（B）、苯乙烯（S）等原料聚合而成 ）塑料电镀时用于敏化处理，使镀层不易脱落；还用于医药品的合成，作有机合成 催化剂； 丁基橡胶制品硫化时的硫化剂； 染色时的媒染剂和印花拔染工艺中的防染剂； 香料工业 的稳定剂；食品还原剂、抗氧化剂；在玻璃工业中作制取SnO2 薄膜的先质；毛织品的阻燃剂；放射性药物扫描检查剂；陶瓷釉料和颜料， 紫外线萤光磷活化剂。 此外， 氯化亚锡可以取代硫酸 用作醋酸酯（化学、食品工业重要原料）合成的催化剂，具有酯化时间短，选择性好、酯化率高 等特点。其中无水氯化亚锡的催化性能优于二水氯化亚锡。据了解，国内结晶二

12、氯化锡年耗量约为400500吨，国际市场年耗量约 3000吨。从目前的生产来看，国内厂家大多产量小，我国每年还要从韩国、日本等进口一部分。 无水氯化亚锡国内外年耗量大致为 3000 余吨。2）四氯化锡 （SnCI4 、 SnCI4?5H2O）四氯化锡分为无水四氯化锡和结晶四氯化锡两种，它们是极有价值并具有相当市场生命力的无机锡化工产品。 从性状和用途来看， 无水氯化亚锡和结晶四氯化锡是两个独立的产品。其性状各有差异，无水四氯化锡是一种无色发烟液体，呈碱性，溶于水并放出大量的热，其稀溶液因水解而产生沉淀；结晶四氯化锡是含有 5 个水的白色或浅黄色的晶体，有盐酸气体，具有吸湿性， 易溶于水， 其水

13、溶液也各有不同。 它们的用途也各有不同。 无水四氯化锡广泛用于合成有机锡的 原料、 某些有机物阳离子聚合物催化剂、 晒图纸和感光纸等。 而结晶四氯化锡一个重要用途是用 作合成无机锡化合物系列的初始原料，同时广泛用于电子工业、媒染剂、分析试剂等，此外，结 晶四氯化锡还有许多其它应用， 只是用量较小， 如制造品红、 色在丝绸料的染色中作为一种加重 丝织物以及稳定卫生香皂中的香味等；陶瓷颜料、淀染料、媒染剂。 另外还有一项新用途就是用于玻璃容器的表面处理，以增强玻璃容器的强度， 改善其耐磨性能。这种方法广泛用于生产玻璃瓶和玻璃容器以及家用玻璃器皿等。从生产过程来看，无水四氯化锡是结晶四氯化锡的中间体

14、。 据调研的资料显示，四氯化锡的国内外耗量在 3300 吨以上。（3）锡的硫化物1）硫酸亚锡（ SnSO4）硫酸亚锡光亮镀锡是六十年代初发展起来的。主要用于金属表面光亮电镀，金属材料电镀、 着色以及印染工业中纺织物的媒染剂等。 不仅可以节省昂贵的黄金， 而且解决了外引线焊接性能 差的难题， 可满足电子整机装联技术的重大变革的需要。 随着电子行业的迅猛发展， 目前对硫酸 亚锡的需求量日增；另一方面，由于建筑业及装璜业的异军突起，对铝型材的需求量猛增， 而茶色铝型材的电镀工艺需要 SnSO4（23kgSnSO4/t AI ）作光亮剂。至今据不完全统计，其耗量已达数千吨，市场前景更是看好。2）二硫化

15、锡（ SnS2）结晶二硫化锡为黄色透明有光泽的鳞状或片状结晶。无定形二硫化锡为黄色， 不溶于水或稀酸。结晶二硫化锡具有光辉灿烂的颜色，目前在工业上主要作为一种着色剂使用，目前，最新的 应用是作为颜料及半导体使用。用作着色剂常用来处理木板、水泥板等。此外，古文物的装饰用黄铜彩色也用硫化锡。最新的研究表明，以鳞片状的SnS2为原料，可取代现在广泛使用的金粉漆(铜粉)用于城建、广告、印刷、装潢、美术、纺织、服装等领域，以克服金粉漆易氧化、耐 候性、耐酸碱性和耐热性差等缺点。(4) 锡的氟化物氟硼酸亚锡 ( Sn(BF4) 2 )氟硼酸亚锡用于镀锡和镀锡铅的酸性电镀。 与硫酸亚锡相比， 氟硼酸亚锡电镀

16、液在有适合 的添加剂时， 具有较好的均镀能力及覆盖能力， 电镀速度相对较高， 可广泛用于带材和线材液 ( 例 如电镀铜线 )的连续电镀，年耗量在1300 吨左右。该工艺的缺点是氟硼酸亚锡严重污染环境，腐蚀性强且废水较难处理。(5) 锡酸盐1) 锡酸钠( Na2 SnO3 ) 锡酸钠是应用较早的锡化工产品，最重要的用途是用于电镀工业碱性镀锡及其合金(例如锡锌、锡镉、锡铜和锡铝合金)。此外，还用于纺织工业用作防火剂、增重剂；染料工业用作媒染剂；也用于玻璃、陶瓷等工业。在电镀工业中，其性能稳定可靠，易于操作并能获得高 质量镀层，且对钢无腐蚀；此外，能在经过适当处理的基体表面镀上平滑但无光泽的镀层， 且不 需要加入添加剂。该镀