Alvas īpašības, ražošana un pielietojums
Baltā skārda un pelēkā skārda. Alķīmiķis-HP
Alva ir mīksts, sudrabaini balts metāls, kas ir ļoti viegls un viegli kūst. Tā kā alva ir tik mīksta, to reti izmanto kā tīru metālu; tā vietā to apvieno ar citiem metāliem, lai izgatavotu sakausējumi kam piemīt daudzas alvas labvēlīgās īpašības. Tie ietver zemu toksicitātes līmeni un augstu izturību pretkorozija. Alva arī ir gan kaļams (viegli presējams un veidojams, nesalaužot) un kaļams (var izstiept, neplīst).
Alvas īpašības
- Atomu simbols: Sn
- Atomu skaits: 50
- Elementu kategorija: Pēcpārejas metāls
- Blīvums: 7,365g/cm3
- Kušanas temperatūra: 231,9 °C (449,5 °F)
- Vārīšanās temperatūra: 2602°C (4716°F)
- Mora cietība: 1,5
Alvas ražošana
Alvu visbiežāk ražo no minerāla kasiterīta, kas sastāv no aptuveni 80% alvas. Lielākā daļa alvas ir atrodama aluviālajās atradnēs, upju gultnēs un bijušajās upju gultnēs metālu saturošo rūdas ķermeņu erozijas rezultātā. Ķīna un Indonēzija šobrīd ir pasaulē lielākās ražotājas. Alva tiek kausēta temperatūrā līdz 2500 ° F (1370 ° C) ar oglekli, lai iegūtu zemas tīrības alvu un COdivigāze. Pēc tam to attīra līdz augstas tīrības pakāpes (>99%) alvas metālam, izmantojot viršanas, sašķidrināšanas vai elektrolīzes metodes.
Alvas vēsturiskie lietojumi
Alvas sakausējumu izmantošana var būt datēta ar daudziem gadsimtiem. Bronzas artefakti (bronza ir sakausējums no varš un alva), tostarp cirvi, spoguļi un sirpji, ir atklāti vietās no mūsdienu Ēģiptes līdz Ķīnai. Alva arī tika leģēta ar svinu simtiem gadu, lai izgatavotu alvas tējkannas, katlus, krūzes un šķīvjus. Apzinoties svina negatīvo ietekmi uz veselību, alvu mūsdienās ražo no leģētas alvas, antimons , un kobalts .
Alvas rotaļlietas noteica standartu, un tās bija ļoti pieprasītas to kvalitātes dēļ no 19. gadsimta vidus līdz 20. gadsimta vidum. Pēc tam plastmasas rotaļlietas kļuva par normu.
Mūsdienu alvas izmantošanas veidi
Alvas modernāks pielietojums ir kā lodmetāls elektronikas nozarei. Izmanto dažādu tīrību un sakausējumos (bieži vien ar svins vai indija), alvas lodmetāliem ir zems kušanas punkts, kas padara tos piemērotus materiālu savienošanai.
Alvas sakausējumus var atrast arī daudzos citos lietojumos, tostarp Babbitt gultņos (bieži leģētos ar varu, svinu vai antimonu), automašīnu daļās (leģētos ar dzelzs ), zobu amalgamas (leģētas ar sudrabu) un kosmosa metāli (leģēti ar alumīniju un titāns ). Cirkonija sakausējumi (bieži saukti par Zircaloys), ko izmanto kodolreaktoros, arī bieži satur nelielu daudzumu alvas.
Skārda kārbās un folijā
Daudzi ikdienas priekšmeti, ko mēs saistām ar alvu, piemēram, 'skārda kārbas' un 'alvas folija', patiesībā ir nepareizi lietoti. Skārda kārbas faktiski ir izgatavotas no savienojuma, ko dēvē par skārdu, kas ir tērauda lokšņu metāls, kas pārklāts ar plānu alvas kārtu.
Skārda plāksne efektīvi apvieno tērauda izturību ar alvas spīdumu, izturību pret koroziju un zemu toksicitāti. Tāpēc 90% skārda tiek izmantotas pārtikas un dzērienu, kosmētikas, degvielas, eļļas, krāsu un citu ķīmisko vielu skārdeņu izgatavošanai. Lai gan alva veido tikai nelielu skārda pārklājumu, nozare ir lielākais alvas patērētājs visā pasaulē. No otras puses, skārda folija var būt izgatavota no alvas īsu laiku 20. gadu laikāthgadsimtā, bet mūsdienās ir izgatavots tikai no alumīnija .