錫疫

錫疫

錫元素有白錫、灰錫、脆錫三種同素異形體。在不同環境下,錫可以有不同的結晶狀態。在室溫和高於室溫的條件下,最穩定的形態是白錫,白錫是一種可鍛金屬。

基本信息

簡介

錫在低溫時崩碎成粉末的現象。常見的金屬錫是白錫(β錫),在低於13.2℃開始轉變為它的同素異形體灰錫(α錫),但轉變速度很慢,要冷到-30~-40℃才達到最大的轉變速度。當β錫(密度7.298克/厘米3 )轉變為α錫(密度5.846克/厘米3 )時,體積增大約20%,便崩碎成粉末。錫中所含的少量鋁、銅、鎂、錳、鋅等雜質,可加速這一轉變;而所含的鉍、鉛、銻、銀、金等雜質可使轉變減慢,含量增到一定量時,甚至可抑制轉變的發生。為避免錫疫發生,錫在儲運過程中的溫度不可太低,寒冷地區不能用錫質容器或錫焊容器。粉末狀的灰錫可重熔成為白錫。
1911~1912年,英國探險家斯科特(R.F.Scott,1868~1912)去南極探險,他和四名助手於1912年1月17日到達了南極中心。在返回途中,發現儲存在供應點的油罐破裂,燃料油流失,食物被油污染,終於凍餓而死。油罐是用錫焊接的,在嚴寒氣候下,產生錫疫,導致斯科特等人的死難。

預防

科學家們已經找到了預防“錫疫”的物質,其中的一種就是。鉍原子中有多餘的電子可供錫的結晶點陣,使其狀態穩定化,完全消除產生“錫疫”的可能性。

經過

19世紀的一個冬天,俄國彼得堡的天氣異常寒冷。彼得堡軍用倉庫管理員向軍隊發放了嶄新的軍大衣。官兵們接到這批軍大衣後,發現所有的軍大衣都沒有紐扣。他們非常氣憤,於是上告到沙皇那裡。沙皇聽了勃然大怒,下令要嚴懲監製軍裝的大臣。大臣哀求沙皇寬限他幾天,以便進行調查。
大臣到了倉庫,一看別的軍裝也都沒有扣子。管理員告訴他,軍裝入庫時是有扣子的。為什麼軍裝在倉庫里紐扣就消失了呢?大臣非常驚奇。他又仔細觀察了一會兒,發現釘扣子的線沒有割斷的痕跡,只是在每個釘扣子的地方有一小堆灰色粉末。管理員告訴他,軍裝上原來釘的是錫做的紐扣。
“為什麼錫扣子在倉庫里變成灰色粉末了呢?”大臣百思不解,找到了彼得堡科學院,請他們給予解釋。科學家們為這個問題攪盡了腦汁。後來,一位科學家跑到大臣那裡,說他能解開這個謎。大臣半信半疑,就和科學家一起去拜見沙皇,說錫紐扣變成粉末是天冷凍的。沙皇不相信,非要科學家拿出證據不可。科學家要了一把錫酒壺放到花園裡的一個石頭桌子上。幾天以後,科學家和大臣陪同沙皇一起到花園去觀察錫壺。一看,錫壺仍舊放在那裡,沙皇、大臣不約而同地怒視著科學家。科學家胸有成竹地走到錫壺跟前,輕輕地用手指一捅,錫酒壺就像沙子堆似的塌了下來,變成一堆粉末。科學家解釋說,因為今年冬天天氣特別冷,所以把軍大衣上的錫紐扣和錫酒壺凍成錫粉末了。

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