टिन (चतुर्थ) ऑक्साइड

टिन (IV) ऑक्साइड, जिसे स्टैनिक ऑक्साइड के रूप में भी जाना जाता है, रासायनिक सूत्र SnO2 वाला अकार्बनिक यौगिक है।2. SnO का खनिज रूप2 cassiterite कहा जाता है, और यह विश्वास करना का मुख्य अयस्क है। कई अन्य नामों से, टिन का यह ऑक्साइड टिन रसायन में एक महत्वपूर्ण सामग्री है। यह एक रंगहीन, प्रतिचुंबकीय, उभयधर्मी ठोस है।

संरचना
टिन (IV) ऑक्साइड रूटाइल संरचना के साथ क्रिस्टलीकृत होता है। जैसे कि टिन परमाणु छह समन्वयित होते हैं और ऑक्सीजन परमाणु तीन समन्वयित होते हैं। एस.एन.ओ2 आमतौर पर ऑक्सीजन की कमी वाले एन-टाइप सेमीकंडक्टर के रूप में माना जाता है। SnO के जलीय रूप2 स्टैनिक एसिड के रूप में वर्णित किया गया है। ऐसे पदार्थ SnO के जलयोजित कण प्रतीत होते हैं2 जहां रचना कण आकार को दर्शाती है।

तैयारी
टिन (चतुर्थ) ऑक्साइड स्वाभाविक रूप से होता है। टिन धातु को हवा में जलाने से सिंथेटिक टिन (IV) ऑक्साइड का उत्पादन होता है। वार्षिक उत्पादन 10 किलोटन की सीमा में है। एस.एन.ओ2 1200–1300 °C पर परावर्तनी भट्टी में कार्बन के साथ औद्योगिक रूप से धातु में अपचित हो जाता है।

एम्फ़ोटेरिज़म
हालांकि एस.एन.ओ2 पानी में अघुलनशील है, यह एम्फ़ोटेरिक है, बेस और एसिड में घुल रहा है। स्टैनिक एसिड हाइड्रेटेड टिन (IV) ऑक्साइड, SnO को संदर्भित करता है2, जिसे स्टैनिक ऑक्साइड भी कहा जाता है।

टिन ऑक्साइड एसिड में घुल जाते हैं। हैलोजन अम्ल SnO पर आक्रमण करते हैं2 हेक्साहैलोस्टेनेट्स देने के लिए, जैसे [एसएनआई6]2−. एक रिपोर्ट में कई घंटों तक हाइड्रोडिक एसिड के रिफ्लक्सिंग में एक नमूने की प्रतिक्रिया का वर्णन किया गया है।
 * SnO2 + 6 एचआई → एच2एसएनआई6 + 2 एच2हे

इसी प्रकार, एसएनओ2 सल्फेट देने के लिए सल्फ्यूरिक एसिड में घुल जाता है: :SnO2 + 2 एच2इसलिए4 → एसएन (SO4)2 + 2 एच2हे

एस.एन.ओ2 नाममात्र सूत्र सोडियम स्थिर | ना के साथ, स्टैनेट देने के लिए मजबूत आधारों में घुल जाता है2एस.एन.ओ3. ठोस SnO को भंग करना2/NaOH जल में पिघलाकर Na देता है2[एसएन (ओएच)6], नमक तैयार करना, जिसका उपयोग डाई उद्योग में किया जाता है।

उपयोग करता है
वैनेडियम ऑक्साइड के संयोजन के साथ, यह कार्बोज़ाइलिक तेजाब और एसिड एनहाइड्राइड्स के संश्लेषण में सुगंधित यौगिकों के ऑक्सीकरण के लिए उत्प्रेरक के रूप में प्रयोग किया जाता है।

सिरेमिक ग्लेज़
टिन (चतुर्थ) ऑक्साइड लंबे समय से एक opacifier के रूप में और सिरेमिक ग्लेज़ में एक सफेद रंगीन के रूप में उपयोग किया जाता है। 'द ग्लेज़र्स बुक' - दूसरा संस्करण। A.B.Searle। तकनीकी प्रेस लिमिटेड। लंडन। 1935. इससे संभवतया पिगमेंट सीसा-टिन-पीला की खोज हुई है, जिसे एक यौगिक के रूप में टिन (IV) ऑक्साइड का उपयोग करके उत्पादित किया गया था। मिट्टी के बरतन, सैनिटरीवेयर और ग्लेज़ में टिन (IV) ऑक्साइड का उपयोग विशेष रूप से आम है। दीवार की टाइलें; लेख टिन ग्लेज़िंग और टिन-चमकीले मिट्टी के बर्तन देखें। टिन ऑक्साइड जले हुए ग्लेज़ के कांच के मैट्रिक्स में निलंबन में रहता है, और, इसकी उच्च अपवर्तक सूचकांक मैट्रिक्स से पर्याप्त रूप से अलग होने के कारण, प्रकाश बिखरा हुआ है, और इसलिए शीशे का आवरण (प्रकाशिकी) बढ़ जाता है। फायरिंग तापमान के साथ विघटन की डिग्री बढ़ जाती है, और इसलिए अपारदर्शिता की सीमा कम हो जाती है। रेफरी> 'सिरेमिक इंडस्ट्रीज पर एक ग्रंथ'। ई. बॉरी। चौथा संस्करण। स्कॉट, ग्रीनवुड और बेटा। लंडन। 1926. हालांकि अन्य घटकों पर निर्भर करते हुए ग्लेज़ मेल्ट्स में टिन ऑक्साइड की घुलनशीलता आम तौर पर कम होती है। इसकी घुलनशीलता Na से बढ़ जाती है2ठीक2ओ और बी2O3, और CaO, BaO, ZnO, Al द्वारा घटाया गया2O3, और एक सीमित सीमा तक PbO. एस.एन.ओ2 चश्मा, एनामेल्स और सिरेमिक ग्लेज़ के निर्माण में वर्णक के रूप में उपयोग किया गया है। शुद्ध एस.एन.ओ2 दूधिया सफेद रंग देता है; अन्य धात्विक आक्साइड के साथ मिश्रित होने पर अन्य रंग प्राप्त होते हैं उदा। वैनेडियम (वी) ऑक्साइड | वी2O5पीला; क्रोमियम (III) ऑक्साइड | सीआर2O3गुलाबी; और एंटीमनी पेंटोक्साइड|एसबी2O5धूसर नीला।

रंजक
टिन के इस ऑक्साइड का उपयोग प्राचीन मिस्र से रंगाई प्रक्रिया में रंगबंधक के रूप में किया जाता रहा है। कस्टर के नाम से एक जर्मन ने पहली बार 1533 में लंदन में इसका उपयोग शुरू किया था और अकेले इसके माध्यम से रंग लाल रंग का उत्पादन किया गया था।

पॉलिशिंग
टिन (IV) ऑक्साइड को पॉलिशिंग पाउडर के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, कभी-कभी कांच, गहने, संगमरमर और चांदी को चमकाने के लिए लेड ऑक्साइड के मिश्रण में भी। इस प्रयोग के लिए टिन (IV) ऑक्साइड को कभी-कभी पुट्टी पाउडर भी कहा जाता है या जौहरी की पोटीन।

ग्लास कोटिंग्स
एस.एन.ओ2 कोटिंग्स को रासायनिक वाष्प जमाव, वाष्प जमाव तकनीकों का उपयोग करके लागू किया जा सकता है जो टिन (IV) क्लोराइड | SnCl को नियोजित करते हैं4 या ऑर्गनोटिन ट्राइहैलाइड्स उदा. butyltin ट्राइक्लोराइड वाष्पशील एजेंट के रूप में। इस तकनीक का उपयोग कांच की बोतलों को एसएनओ की पतली (<0.1 माइक्रोन) परत के साथ कोट करने के लिए किया जाता है2, जो ग्लास पर पॉलीइथाइलीन जैसी एक बाद की, सुरक्षात्मक बहुलक कोटिंग का पालन करने में मदद करता है।

एसबी या एफ आयनों के साथ डोप की गई मोटी परतें विद्युत रूप से संचालित होती हैं और इलेक्ट्रोल्यूमिनेसेंट उपकरणों और फोटोवोल्टिक्स में उपयोग की जाती हैं।

गैस संवेदन
एस.एन.ओ2 कार्बन मोनोऑक्साइड अनुवेदक सहित गैस अनुवेदक में प्रयोग किया जाता है। इनमें सेंसर क्षेत्र को एक स्थिर तापमान (कुछ सौ डिग्री सेल्सियस) तक गर्म किया जाता है और ज्वलनशीलता गैस की उपस्थिति में विद्युत प्रतिरोधकता कम हो जाती है। ग्राफीन-एसएनओ का उपयोग करके कमरे के तापमान गैस सेंसर भी विकसित किए जा रहे हैं2 कंपोजिट (जैसे इथेनॉल का पता लगाने के लिए)। विभिन्न यौगिकों के साथ डोपिंग (अर्धचालक) की जांच की गई है (उदाहरण के लिए कॉपर (II) ऑक्साइड के साथ ). कोबाल्ट और मैंगनीज के साथ डोपिंग (अर्धचालक), एक ऐसी सामग्री देता है जिसका उपयोग उदाहरण के लिए किया जा सकता है। उच्च वोल्टेज varistor टिन (IV) ऑक्साइड को आयरन या मैंगनीज के ऑक्साइड से डोप किया जा सकता है।

अग्रिम पठन

 * Technical discussion of how SnO2:F is used in low-emissivity (low-E) windows. The report includes reflectance and transmittance spectra.
 * Information on chemical safety and exposure limits