Zinn(II)-oxid
| Kristallstruktur | |||||||||||||||||||
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-oxid.png)
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| _ Sn2+ _ O2− | |||||||||||||||||||
| Raumgruppe |
P4/nmm (Nr. 129) | ||||||||||||||||||
| Allgemeines | |||||||||||||||||||
| Name | Zinn(II)-oxid | ||||||||||||||||||
| Andere Namen |
Zinnmonoxid | ||||||||||||||||||
| Verhältnisformel | SnO | ||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
dunkelbrauner, geruchloser Feststoff[1] | ||||||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||||||||
| Molare Masse | 134,7 g·mol−1 | ||||||||||||||||||
| Aggregatzustand |
fest | ||||||||||||||||||
| Dichte | |||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt |
1080 °C[1] (nach Disproportionierung zu Zinn und Zinndioxid) | ||||||||||||||||||
| Löslichkeit |
praktisch unlöslich in Wasser[1] | ||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | |||||||||||||||||||
Zinn(II)-oxid ist eine metastabile Verbindung bestehend aus Zinn und Sauerstoff. Oberhalb von 300 °C disproportioniert SnO zu metallischem Zinn und Zinndioxid. Unter gewissen Umständen kann sich bei dieser Zersetzung auch das metastabile Zinnsesquioxid bilden.[3]
Gewinnung und Darstellung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Zinn(II)-oxid kann aus Zinn(II)-chlorid über Zinn(II)-oxidhydrat gewonnen werden, das bei längerem Erhitzen in wässriger Lösung dehydratisiert wird.[4]
Es entsteht allgemein in Form eines Hydrates SnO•H2O (x < 1) beim Versetzen einer Zinn(II)-Salzlösung mit wenig Alkalihydroxid oder wässrigem Ammoniak als farbloser, flockiger, in Wasser sehr schwer löslicher Niederschlag. Beim Erwärmen unter Luftabschluss (z. B. im Kohlendioxid-Strom) wird es bei 60–70 °C zu blauschwarzem Zinn(II)-oxid (α-Zinn(II)-oxid) dehydratisiert. Erhitzt man eine Suspension von SnO•xH2O in wässerigem Ammoniak in Anwesenheit von Phosphinat auf 90–100 °C, so bildet sich rotes, bezüglich α-Zinn(II)-oxid metastabiles Zinn(II)-oxid (β-Zinn(II)-oxid), das sich beim Erwärmen, unter Druck oder durch Impfen mit α-Zinn(II)-oxid in die stabilere α-Form umwandelt. Beim Erhitzen auf 250–425 °C disproportioniert α-SnO über verschiedene gemischt-valente Zinnoxide.[5]
Eigenschaften
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Zinn(II)-oxid ist ein dunkelgrauer geruchloser Feststoff, der praktisch unlöslich in Wasser und Ethanol ist.[1] Zinn(II)-oxid (hydratisiert oder nicht hydratisiert) löst sich sowohl in Säuren als auch in Alkalilaugen, zeigt also amphoteren Charakter (Bildung von Zinn(II)-Salzen bzw. Stannaten(II) („Stanniten“).[5]
Die Literatur beschreibt drei Modifikationen von Zinnmonoxid (SnO).
- Die allgemein bekannte Form ist das in der tetragonalen PbO-Form kristallisierende schwarz-blaue SnO. Es ist isotyp zu α-Blei(II)-oxid und besitzt die Raumgruppe P4/nmm (Raumgruppen-Nr. 129) mit dem Gitterparametern a = 3,800 Å und c = 4,836 Å sowie zwei Formeleinheiten pro Elementarzelle. Wird das grobkristalline schwarz-blaue SnO gemörsert, so ändert sich die Farbe zu Braun.
- Unter Normalbedingungen existiert bis 270 °C eine metastabile rote Modifikation mit orthorhombischer Struktur. Sie hat die Raumgruppe Cmc21 (Nr. 36), die Gitterparameter a = 5,005 Å, b = 5,746 Å, c = 11,05 Å und acht Formeleinheiten pro Elementarzelle.[6] Diese Struktur lässt sich durch mechanischen Druck oder Kontakt zum SnO mit α-PbO Struktur in die erste Modifikation umwandelt.
- Eine weitere rote Modifikation mit unbekannter Struktur wird zudem in der Literatur beschrieben.
Verwendung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Zinn(II)-oxid wird als Reduktionsmittel, weiches Schleifmittel und zur Herstellung von Zinnsalzen verwendet. Es wird auch bei der Herstellung von Kupferrubinglas und bei der Beleuchtung mit UV-Licht eingesetzt.[1]
Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- ↑ a b c d e f Datenblatt Tin(II) oxide, 99.9% (metals basis) bei Alfa Aesar, abgerufen am 7. Dezember 2019 (Seite nicht mehr abrufbar).
- ↑ a b Eintrag zu Zinn(II)-oxid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 17. November 2022. (JavaScript erforderlich)
- ↑ G. Murken, M. Trömel: Uber das bei der Disproportionierung von SnO entstehende Zinnoxid, Sn2O3. In: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 397, 1973, S. 117, doi:10.1002/zaac.19733970204.
- ↑ Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 759.
- ↑ a b Arnold F. Holleman, Nils Wiberg: Grundlagen und Hauptgruppenelemente. Walter de Gruyter GmbH & Co KG, 2016, ISBN 978-3-11-049585-0, S. 1182 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ J. Köhler, J. Tong, R. Dinnebier, A. Simon: Crystal Structure and Electronic Structure of Red SnO. In: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie, 638, 2012, S. 1970–1975, doi:10.1002/zaac.201200263.