基本介紹
- 中文名：氧化錫
- 英文名：stannic oxide
- 別稱：錫灰
- 化學式：SnO2
- 分子量：150.71
- CAS登錄號：18282-10-5
- EINECS登錄號：242-159-0
- 熔點：1630℃
- 沸點：1800℃
- 密度：6.95 g/mL
- 外觀：白色、淡黃色或淡灰色四方、六方或斜方晶系粉末
- 危險性描述：長期受氧化錫作用的人會患塵埃沉著症
基本信息,用途,毒性,製備方法,
基本信息
質量指標(Specification)
含量（Purity）： 99.60%-99.99%)
物化性質(Physical Properties)
化學成分：SnO2：99.85%；Cu：0.0014%
氧化錫以錫石的形式存在於自然界中。錫石一般為紅褐色，呈微粒狀或塊狀，多分散於花崗岩里，是提煉錫的主要礦石。氧化錫對空氣和熱都很穩定，不溶於水，也難溶於酸或鹼溶液，但能溶於熱濃硫酸以及熔融苛性鹼和氫氧化鉀，微溶於鹼金屬碳酸鹽溶液中。不與一般化學試劑反應，不與硝酸作用。與濃HCl共熱慢慢變為氯化物而溶解。高溫下與氫氣作用被還原為金屬錫。與CO反應得金屬錫和CO2，反應可逆。製法：由錫在空氣中燃燒，或由四價可溶性錫鹽與鹼作用，也可由金屬錫與濃HNO3作用生成β-錫酸沉澱，再經加熱、脫水而得氧化錫。
SnO2同時是一種優秀的透明導電材料。它是第一個投入商用的透明導電材料，為了提高其導電性和穩定性，常進行摻雜使用，如SnO2：Sb、SnO2：F等。SnO2和其摻雜都具有正方金紅石結構（tetragonal rutile），如圖所示。紅色為O，黑色為Sn，SnO2由兩個Sn和四個O原子組成，晶格常數為a=b=0.4737nm，c=0.3186nm，c/a=0.637。O2-=0.140nm,Sn4+=0.071nm。SnO2是n型寬能隙半導體，禁頻寬度為3.5-4.0eV，可見光及紅外透射率為80%，等離子邊位於3.2μm處，折射率>2,消光係數趨於0.SnO2附著力強，與玻璃和陶瓷的結合力可達20MPa，莫氏硬度為7—8，化學穩定性好，可經受化學刻蝕。SnO2作為導電膜，其載流子主要來自晶體缺陷，即O空位和摻雜雜質提供的電子。
用途
氧化錫電極廣泛套用於高檔光學玻璃的熔煉以及電解鋁行業，氧化錫電級尤其適用於火石類玻璃、鋇火石、鋇冕，以及重冕玻璃等的熔煉，且對玻璃不產生污染。此項成果已通過河南省科技廳組織的專家鑑定，整體性能指標在國內處於領先水平，氧化錫電級主要指標已達到國際先進水平。
SnO2電極性能技術指標
1、體積密度6.38-6.58g/cm3
2、抗彎強度
室 溫 1155kg/cm2
1000℃ 641kg/cm2
1200℃ 166kg/cm2
1400℃ 95kg/cm2
3、電阻率(Ω· cm)
室 溫 93
400℃ 6.1000
600℃ 1.4000
800℃ 0.0200
900℃ 0.0150
1000℃ 0.0098
1100℃ 0.0084
4、抗鈉鈣玻璃侵蝕速率(mm/h)
1000℃ 0.53 x 10-3
1100℃ 0.63 x 10-3
5、熱膨脹率(1200℃ )
0.69%
SnO2是一種重要的半導體感測器材料，用它製備的氣敏感測器靈敏度高，被廣泛用於各種可燃氣體、環境污染氣體、工業廢氣以及有害氣體的檢測和預報。以SnO2為基體材料製備的濕敏感測器，在改善室內環境、精密儀器設備機房以及圖書館、美術館、博物館等均有套用。通過在SnO2中摻雜一定量的CoO、Co2O3、Cr2O3、Nb2O5、Ta2O5等，可以製成阻值不同的壓敏電阻，在電力系統、電子線路、家用電器等方面都有廣泛的用途。
SnO2由於對可見光具有良好的通透性，在水溶液中具有優良的化學穩定性，且具有特定的導電性和反射紅外線輻射的特性，因此在鋰電池、太陽能電池、液晶顯示、光電子裝置、透明導電電極、防紅外探測保護等領域也被廣泛套用。而SnO2納米材料由於具有小尺寸效應、量子尺寸效應、表面效應和巨觀量子隧道效應，在光、熱、電、聲、磁等物理特性以及其他巨觀性質方面較傳統SnO2而言都會發生顯著的變化，所以可以通過運用納米材料來改善感測器材料的性能。
毒性
長期(15～20年)受氧化錫作用的人會患塵埃沉著症，即塵肺。空氣中最大容許濃度為10 mg/m(換算成金屬錫計)。粉塵多時使用防毒口罩，並注意保護皮膚。應注意防塵和除塵。
