Zinn(IV)-oxid

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Kristallstruktur
Kristallstruktur von Zinn(IV)-oxid
__ Sn4+      __ O2−
Allgemeines
Name Zinn(IV)-oxid
Andere Namen
  • Zinnasche
  • Zinnblüten
  • Zinndioxid
  • Zinnsäureanhydrid
  • Zinnweiß
Verhältnisformel SnO2
CAS-Nummer 18282-10-5
PubChem 29011
Kurzbeschreibung

amorphes, weißes Pulver oder hexagonale, tetragonale beziehungsweise rhombische Kristalle[1]

Eigenschaften
Molare Masse 150,71 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

6,95 g·cm−3 (20 °C)[2]

Schmelzpunkt

1630 °C [2]

Löslichkeit
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2]
keine GHS-Piktogramme
H- und P-Sätze H: keine H-Sätze
P: keine P-Sätze
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
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Zinn(IV)-oxid, auch Zinndioxid, ist der Hauptbestandteil des Minerals Kassiterit (Zinnstein) und so Hauptquelle der Erzeugung von reinem Zinn.

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

Man kann Zinn(IV)-oxid durch Verbrennung von Zinn an Luft, durch Reaktion von Zinn(IV)-chlorid und Wasser (beides als Dampf) bei hohen Temperaturen, sowie durch Reaktion von Zinn mit Schwefelsäure und anschließend mit Hydroxiden gewinnen.

Chemische Eigenschaften[Bearbeiten]

Das wasserunlösliche, amphotere Zinndioxid löst sich in starken Säuren wie Salzsäure oder Iodwasserstoffsäure unter Bildung von entsprechenden Hexahalogenstannaten:[3][4]

\mathrm{SnO_2 \ + \ 6 \ HI \ \longrightarrow \ \ H_2[SnI_6] \ + \ 2 \ H_2O}

Mit starken Laugen bilden sich die Salze der teils frei nicht existenten Zinnsäuren H2[Sn(OH)6] und H2SnO3 (Metazinn(IV)-säure). Die entsprechenden Alkalisalze wie Na2SnO3 oder Na2[Sn(OH)6] sind stabil und werden, wie etwa das Natriumstannat Na2[Sn(OH)6] in der Färbeindustrie eingesetzt.

Verwendung[Bearbeiten]

Zinn(IV)-oxid wird als Halbleiter­bestandteil, etwa zusammen mit Antimon(III)-oxid als ATO, Antimony-Tin-Oxide sowie als FTO (Fluorine doped Tin Oxide) für die Photovoltaik in Grätzel-Zelle verwendet. Auch in Lichtleitfasern oder LC-Displays – hier dient es als transparente elektrisch leitfähige Schicht – und in Gassensoren, wo es mit Widerstandsveränderung auf alle oxidierbaren Gase oder Dämpfe reagiert, wird Zinndioxid eingesetzt. Weiterhin dient es als Poliermehl für Stahl, Glas und Naturstein, als weißes, durchsichtiges Trübungsmittel bei der Herstellung von Keramikglasuren, Milchglas und Email, zur Versiegelung von Rissen in Glas und als Katalysator bei chemischen Prozessen. Früher diente Zinn(IV)-oxid als Glasur bei der Herstellung von Fayencen. Auch als Elektrodenmaterial beim Schmelzen von anorganischen Gläsern kommt es zur Anwendung. Hierbei wird es hauptsächlich als Ersatz für Molybdänelektroden beim Erschmelzen von Bleigläsern eingesetzt.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c Zinnoxide in: Römpp Online - Version 3.5, 2009, Georg Thieme Verlag, Stuttgart.
  2. a b c d Eintrag zu Zinndioxid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 10. November 2007 (JavaScript erforderlich).
  3. Donaldson & Grimes: Chemistry of tin ed. P. G. Harrison Blackie (1989).
  4. Earle R. Caley: The Action Of Hydriodic Acid On Stannic Oxide. In: J. Am. Chem. Soc., 1932, 54, 8, S. 3240–3243, doi:10.1021/ja01347a028.

Weblinks[Bearbeiten]