Калај

Калај — хемиски елемент со симболот Sn (од латински: stannum) и атомски број 50. Тоа е слаб метал во групата 14 од периодниот систем на елементи. Се добива главно од минералниот каситерит, кој содржи станичен оксид, SnO ₂. Калајот покажува хемиска сличност со двата соседи во групата 14, германиум и олово, и има две главни оксидациски состојби, +2 и малку постабилна +4. Ова е 49-тиот најбитен елемент и има, со 10 стабилни изотопи, најголем број на стабилни изотопи во периодниот систем, благодарение на магичниот број на протони. Има две главни алтотропи: на собна температура, стабилната алотропа е β-калај, сребрено-бел, податлив метал, но при ниски температури се претвора во помалку густа сива α-калај, која има дијамантски кубни структура. Металните калај не лесно се оксидираат во воздухот.

Калај  (₅₀Sn)

лево: бела, бета, β; десно: сива, алфа, α
Општи својства
Име и симбол	калај (Sn)
Изглед	сребрено-бела (бета, β) или сива (алфа, α)
Алотропи	алфа, α (сива); бета, β (бела)
Калајот во периодниот систем
Ge ↑ Sn ↓ Pb индиум ← калај → антимон
Атомски број	50
Стандардна атомска тежина (±) (Ar)	118,710(7)
Категорија	слаб метал
Група и блок	група 14 (јаглеродна), p-блок
Периода	V периода
Електронска конфигурација	[Kr] 4d10 5s2 5p2
по обвивка	2, 8, 18, 18, 4
Физички својства
Фаза	цврста
Точка на топење	505,08 K ​(231,93 °C)
Точка на вриење	2.875 K ​(2.602 °C)
Густина близу с.т.	бела, β: 7,365 г/см3 сива, α: 5,769 г/см3
кога е течен, при т.т.	6,99 г/см3
Топлина на топење	бела, β: 7,03 kJ/mol
Топлина на испарување	бела, β: 296,1 kJ/mol
Моларен топлински капацитет	бела, β: 27,112 J/(mol·K)
парен притисок P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k при T (K) 1.497 1.657 1.855 2.107 2.438 2.893
Атомски својства
Оксидациони степени	4, 3, 2, 1, −1, −2, −3, −4 ​(амфотерен оксид)
Електронегативност	Полингова скала: 1,96
Енергии на јонизација	I: 708,6 kJ/mol II: 1.411,8 kJ/mol II: 2.943,0 kJ/mol
Атомски полупречник	емпириски: 140 пм
Ковалентен полупречник	139±4 пм
Ван дер Валсов полупречник	217 пм
Спектрални линии на калај
Разни податоци
Кристална структура	​четириаголна бел (β)
Кристална структура	​дијамантска коцкеста сива (α)
Брзина на звукот тенка прачка	2.730 м/с (при с.т.) (валован)
Топлинско ширење	22 µм/(m·K) (при 25 °C)
Топлинска спроводливост	66,8 W/(m·K)
Електрична отпорност	115 nΩ·m (при 0 °C)
Магнетно подредување	gray: дијамагнетно бела (β): парамагнетно
Модул на растегливост	50 GPa
Модул на смолкнување	18 GPa
Модул на збивливост	58 GPa
Поасонов сооднос	0,36
Бринелова тврдост	50–440 MPa
CAS-број	7440-31-5
Историја
Откриен	Околу 3500 година п.н.е.
Најстабилни изотопи
изо ПЗ полураспад РР РЕ (MeV) РП 112Sn 0,97 % – (β+β+) 1,9222 112Cd 114Sn 0,66 % – (СФ) <27,965 115Sn 0,34 % – (СФ) <26,791 116Sn 14,54 % – (СФ) <25,905 117Sn 7,68 % – (СФ) <25,334 118Sn 24,22 % – (СФ) <23,815 119Sn 8,59 % – (СФ) <23,140 120Sn 32,58 % – (СФ) <21,824 122Sn 4,63 % – (β−β−) 0,3661 122Te 124Sn 5,79 % >1×1017 г (β−β−) 2,2870 124Te 126Sn расеан 2,3×105 г β− 0,380 + 126Sb
Режимите на распад во загради се предвидени, но сè уште не се забележани

Првиот калај легура употребен во голем обем беше бронзата, изработена од 1/8 калај и 7/8 бакар, уште од 3000 п.н.е. По 600 п.н.е., бил произведен чист метален калај. Калап, кој е легура од 85-90% калај, а остатокот најчесто се состои од бакар, сунѓер и олово, се користел за мебел од бронзеното доба до 20 век. Во модерните времиња, калајот се користи во многу легури, особено калај / олово мека војници, кои се обично 60% или повеќе калај и во производството на транспарентен, електрично спроведување филмови на Индиум калај оксид во оптоелектронски апликации. Друга голема апликација за калај е отпорна на корозија од калај од челик. Поради ниската токсичност на неоргански калај, лимот од челик за челик се користи за пакување на храна како лимени конзерви. Сепак, некои органонски соединенија можат да бидат речиси токсични како цијанид.

Особености

Физички својства

Капки од зацврстен стопен калај

Калајот е мек, податлив , нодуларен и високо кристален сребрено-бел метал. Кога свиткана лента е свиткана, може да се слушне звук кој се нарекува "калај крик" од збратимувањето на кристалите. Калапот се топи на ниски температури од околу 232 °C (450 °F), што е најниско во групата 14. Точката на топење е дополнително намалена на 177.3 °C (351.1 °F) за 11   nm честички.

Надворешни видеоснимки

β–α transition of tin at −40 °C (time lapse; one second of the video is one hour in real time

β-калај (метална форма или бел калај, BCT структура), која е стабилна на и над собна температура, е податлив. Спротивно на тоа, α-калај (неметалична форма или сив калај), која е стабилна под 13.2 °C (55.8 °F), е кршливо. α-калајот има дијамантски кубни кристални структури, слични на дијамант , силициум или германиум . α-калајот воопшто нема метални својства, бидејќи неговите атоми формираат ковалентна структура во која електроните не можат слободно да се движат. Тоа е досадно-сив прашкаст материјал кој не е вообичаен, освен неколку специјализирани полупроводнички апликации. Овие два allotropes , α-калај и β-калај, се повеќе познати како сива калај и бел калај, соодветно. Постојат уште две алотропи, γ и σ на температури над 161 °C (322 °F)   и притисоци над неколку GPa . Во ладни услови, β-оловото има тенденција да се трансформира спонтано во α-лим, феномен познат како " калај штетник ". Иако температурата на α-β трансформација е номинално 13.2 °C (55.8 °F), нечистотии (на пр Ал, Zn, итн) ја намалуваат температурата на транзиција многу под 0 °C (32 °F), а при додавање на антимон или бизмут , трансформацијата воопшто не може да се случи, зголемувајќи ја издржливоста на калај.

Комерцијалните оценки од калај (99,8%) се спротивставуваат на трансформацијата поради инхибициониот ефект на малите количини на бизмут, антимон, олово и сребро присутни како нечистотии. Леживите елементи како што се бакар, антимон, бизмут, кадмиум и сребро ја зголемуваат својата цврстина. Калаевата тенденција прилично лесно да формираат тврди, кршливи интерметални фази, кои често се непожелни. Таа не формира широко опсег на цврсти раствори во други метали воопшто, а неколку елементи имаат значително цврста растворливост во калај. Меѓутоа, едноставни евтектички системи се јавуваат со бизмут, галиум, олово, талиум и цинк.

Калајот станува суперпроводник под 3.72   K и бил еден од првите суперспроводници кои треба да се изучуваат; ефектот на Меиснер , една од карактеристичните одлики на суперспроводниците, за првпат беше откриен во кристалите на супер-спроводливост на калај.

Хемиски својства

Калајот е отпорен на корозија од вода, но може да биде нападнат од киселини и алкали. Калајот може да биде високо полиран и се користи како заштитно покритие за други метали. Заштитен оксид ( пасивација ) слој спречува натамошна оксидација, исто што се формира на калај и други калај легури. Калајот делува како катализатор кога кислородот е во раствор и помага да се забрза хемиската реакција.  

Изотопи

Калајот има десет стабилни изотопи , со атомски маси од 112, од 114 до 120, 122 и 124, најголем број од било кој елемент. Од нив најбројни се ¹²⁰ Sn (речиси една третина од сите калај), ¹¹⁸ Sn и ¹¹⁶ Sn, додека најмалку изобилство е ¹¹⁵ Sn. Изотопите со бројни маси немаат јадрен спин , додека оние со непарен имаат спин од +1/2. Калајот, со неговите три заеднички изотопи ¹¹⁶ Sn, ¹¹⁸ Sn и ¹²⁰ Sn, е меѓу најлесните елементи за откривање и анализа со NMR спектроскопија , а неговите хемиски поместувања се референцирани против SnMe₄ .

Овој голем број на стабилни изотопи се смета дека се директен резултат на атомскиот број 50, " магичен број " во јадрената физика. Калајот, исто така, се јавува во 29 нестабилни изотопи, опфаќајќи ги сите останати атомски маси од 99 до 137. Покрај ¹²⁶ Sn , со полуживот од 230.000 години, сите радиоизотопи имаат полуживот помал од една година. Радиоактивниот ¹⁰⁰ Sn , откриен во 1994 година и 132Sn, се еден од ретките нуклиди со " двојно магично " јадро: и покрај тоа што се нестабилни, со многу изолирани протон-неутронски односи, тие претставуваат крајни точки над кои стабилноста брзо се намалува. Уште 30 метастабилни изомери се одликуваат за изотопи помеѓу 111 и 131, најстабилните се 121Sn со полуживот од 43,9 години.

Релативните разлики во изобилството на стабилните изотопи на калапот може да се објаснат со нивните различни форми на формирање во ѕвездената нуклеосинтеза . ¹¹⁶ Sn преку ¹²⁰ Sn вклучени се формираат во процесите (бавно неутронско снимање) кај повеќето ѕвезди и оттаму тие се најчестите изотопи, додека ¹²² Sn и ¹²⁴ Sn се формираат само во r- процесите (брзиот неутронски снимање) кај супернова и се поретки. (Изотопите ¹¹⁷ Sn до ¹²⁰ Sn исто така добиваат придонеси од r -процесот. ) Конечно, најретки изотопи богати со протони, ¹¹² Sn, ¹¹⁴ Sn и ¹¹⁵ Sn, не можат да се направат во значајни количини во s -или r- процесите и се сметаат за меѓу p-јадра , чие потекло сè уште не е добро разбрано . Некои шпекулирани механизми за нивно формирање вклучуваат зафаќање на протони, како и фотодизаинтеграција , иако ¹¹⁵ Sn, исто така, може да биде делумно произведена во s -процесот, и директно, и како ќерка на долготрајни 115 In .

Потекло на поимот

Зборот " калај" се споделува меѓу германските јазици и може да се проследи наназад до реконструираниот прагермански * калај-ом ; сродни вклучуваат германски Zinn , Шведски tenn и холандски tin . Не се наоѓа во други гранки на Индоевропски , освен со позајмување од германски (на пример, ирски tinne од англиски).

Латинското име stannum првично значело легура на сребро и олово, а во 4 век станал "калај" - претходниот латински збор за тоа бил plumbum candidum , или "бело олово". Stannum очигледно доаѓа од претходниот stāgnum (што значи иста супстанца), потеклото на романтизмот и келтските термини за калај . Потеклото на stannum / stāgnum е непознат; можно е да постои пред- индоевропските јазици.

Meyers Konversations-Lexikon напротив, шпекулира дека stannum е изведен од (предците на) Корниски stean , и е доказ дека Корнвол во првите векови AD бил главен извор на калај.

Историја

Свеченo гигантска бронза Дирк од типот на Plougrescant-Ommerschans, Plougrescant, Франција, 1500-1300 г.

Извлекувањето и употребата на калајот може да датира од почетокот на бронзеното време околу 3000 п.н.е., кога беше забележано дека бакарни предмети формирани од полиметални руди со различни метални содржини имале различни физички својства. Најраните бронзени предмети имале содржина на калај или арсен од помалку од 2% и поради тоа се верува дека се резултат на ненамерно легирање поради содржината на трага во бакарната руда. Додавањето на вториот метал на бакар ја зголемува својата цврстина, ја намалува температурата на топење и го подобрува процесот на леење со производство на повеќе флуидно топе што се лади на погуста, помалку сунѓерест метал. Ова беше важна иновација која овозможи многу посложени форми фрлени во затворени калапи од бронзеното време. Арсенските бронзени предмети најпрвин се појавуваат на Блискиот Исток, каде што најчесто се наоѓаат арсениците во врска со бакарната руда, но ризиците по здравјето брзо се реализираа и потрагата по извори на многу помалку опасни калајни руди почна во почетокот на бронзеното време. Тоа создаде побарувачката за ретки калај метал и формира трговска мрежа која ги поврзува далечни извори на калај до пазарите на бронзеното време култури.

Каситерит (SnO ₂ ), форма на калај оксид од калај, најверојатно бил оригиналниот извор на калај во антички времиња. Други форми на калај руди се помалку изобилуваат сулфиди, како што се стенит, кои бараат повеќе вклучени топење процес. Каситеритот често се акумулира во алувијални канали како депозити на пластери, бидејќи е потешко, потежок и хемиски отпорен од придружниот гранит . Каситерит е обично црно или генерално темно во боја, и овие депозити лесно може да се видат во речните брегови .

Соединенија и хемија

Во поголемиот дел од неговите соединенија, калајот има оксидациона состојба II или IV.

Неоргански соединенија

Халидните соединенија се познати и за состојбата на оксидација. За Sn (IV), сите четири халиди се добро познати: SnF ₄ , SnCl ₄ , SnBr ₄ и SnI ₄ . Трите потешки членови се испарливи молекуларни соединенија, додека тетрафлуоридот е полимерен. Сите четири халиди се познати и за Sn (II): SnF ₂ , SnCl ₂ , SnBr ₂ и SnI ₂ . Сите се полимерни цврсти материи. Од овие осум соединенија, обоени се само јодидите.

Калај (II) хлоридот (исто така познат како застарен хлорид) е најважниот калај-халид во комерцијална смисла. Илустрирајќи ги патиштата кон таквите соединенија, хлорот реагира со метални метали за да даде SnCl ₄ додека реакцијата на хлороводородна киселина и калај произведува SnCl ₂ и водороден гас. Алтернативно, SnCl ₄ и Sn се комбинираат со каламус хлорид со процес наречен компропорцијација :

SnCl ₄ + Sn → 2 SnCl ₂

Калајот може да формира многу оксиди, сулфиди и други деривати на халкогенид. Диоксидот SnO ₂ (каситерит) се формира кога калај се загрева во присуство на воздух . SnO ₂ е амфотерен , што значи дека се раствора и во кисели и во основни раствори. Станати со структура [Sn (OH) ₆ ] ^2- , како K ₂ [Sn (OH) ₆ ], исто така се познати, иако слободната станична киселина H ₂ [Sn (OH) ₆ ] е непозната.

Сулфиди од калај постојат и во двете оксидациски состојби на +2 и 4: калај (II) сулфид и калај (IV) сулфид ( мозаично злато ).

Бол-и-стик модели на структурата на цврст калај хлорид (SnCl ₂ ).

Хидриди

Станан (SnH ₄ ), со калај во оксидациската состојба +4, е нестабилен. Органотински хидриди се сепак добро познати, на пример, трибутилин хидрид (Sn (C ₄ H _{9) 3} H). Овие соединенија се ослободуваат од транзиентни трибутилни лимени радикали, кои се ретки примери на соединенија од калај (III).

Органотински соединенија

Органотинските соединенија, понекогаш наречени станбени, се хемиски соединенија со калај-јаглеродни врски. Од соединенијата од калај, органските деривати се најкорисните комерцијално. Некои органски соединенија се високо токсични и се користат како биоциди . Првиот органотински соединение што треба да се Пријавени беше diethyltin дијодид ((C ₂ H _{5) 2} SNI _2), пријавена од страна на Едвард Франкланд во 1849.

Повеќето органотински соединенија се безбојни течности или цврсти материи кои се стабилни за воздух и вода. Тие ја усвојуваат тетрахедралната геометрија. Тетраалкил- и тетраарилинските соединенија може да се подготват со помош на реагенси Григна:

SnCl + 4 RMgBr → R4Sn + 4 MgBrCl

Мешаните халид-алкили, кои се почести и поважни комерцијално од дериватите на тетраоргано, се подготвуваат со редистрибутивни реакции :

SnCl4 + R4Sn → 2 SnCl₂R₂

Дивалентните органотински соединенија се невообичаени, иако се почести отколку сродни двовалентни органорманиум и органосилициски соединенија. Поголемото стабилизирање кое го ужива Sn (II) се припишува на " ефектот на инертен пар ". Органотински (II) соединенија вклучуваат двете stannylenes (со формулата: _R2 Sn, како што се гледа за молекуларниот карбен ) и distannylenes _(R4 Sn _2), кои се приближно еднаков на алкени . И двете класи покажуваат невообичаени реакции.

Појава

Примерок од каситерит, главна руда од калај.

Грануларни парчиња каситерит, собрани со рударски пластери

Калајот се создава преку долгиот s-процес во ѕвезди со ниска до средна маса (со маси од 0,6 до 10 пати поголеми од оној на Сонцето), и конечно со бета распаѓање на тешки изотопи на индиум. Калајот е 49-тиот најбитен елемент во Земјината кора, што претставува 2 ppm во споредба со 75 ppm за цинк, 50 ppm за бакар и 14 ppm за олово. Калајот не се јавува како мајчин елемент, туку треба да се извади од разни руди. Каситерит (SnO2) е единствениот комерцијално важен извор на калај, иако мали количества калај се обновуваат од комплексните сулфиди како што се сталани, цилиндрити, франккејти, канифилит и теалите. Минералите со калај речиси секогаш се поврзани со гранитната карпа, обично на ниво од 1% содржина на олово-оксид. Поради повисоката специфична тежина на калај диоксид, околу 80% од рударскиот калај е од секундарни депозити пронајдени низводно од основните лози. Калај често се обновува од гранули што се мијат низводно во минатото и се депонираат во долините или морето. Најекономичните начини на рударството се од корито, хидраулика или отворени јами. Најголемиот дел од калајот во светот се произведува од депозити на пластери, кои можат да содржат само 0,015% калај. Во 2011 година се ископани 253.000 тони калај, главно во Кина (110.000 т), Индонезија (51.000 т), Перу (34.600 т), Боливија (20.700 т) и Бразил (12.000 т). Проценките за производство на калај историски варира со динамиката на економската изводливост и развојот на рударските технологии, но се проценува дека, според моменталните стапки на потрошувачка и технологии, Земјата ќе истече од минливи извори за 40 години. Лестер Браун предложил дека конзервата може да истече во рок од 20 години врз основа на екстремно конзервативна екстраполација на раст од 2% годишно. Секундарно, или отпадоци, калај е исто така важен извор на метал. Обновувањето на калај преку секундарно производство, или рециклирање на отпадоци, брзо се зголемува. Со оглед на тоа што Соединетите Американски Држави ниту го ископуваа од 1993 година, ниту пак го топат калајот од 1989 година,сепак тие беа најголемиот секундарен производител преку рециклирање скоро 14.000 тони во 2006 година. Нови депозити се пријавени во јужна Монголија , а во 2009 година, нови количини на калај во Колумбија се откриени од страна на Семиноле Група Колумбија КИ, САС.

Продукција

Калај се произведува со карботермично намалување на оксидната руда со јаглерод или кокаин. Може да се користи реверберациона печка и електрична печка..

Ископување и топење

Свеќник направен од калај

Главна статија: Калај рударство

Индустрија

Десетте најголеми компании произведоа најголем дел од калајот во светот во 2007 година.

Најголемиот дел од светскиот калај се тргува на Лондонската металска берза (LME), од 8 земји, под 17 брендови.

Во 1947 година беше формиран Меѓународен совет за калај за контрола на цената на калај, сè додека не се распадна во 1985 година. Во 1984 година беше формирана Асоцијација на производители на калај, со Австралија, Боливија, Индонезија, Малезија, Нигерија, Тајланд и Заир како членови.

Цени и размена

Цена и размена на калајот

Калајот е посебен меѓу другите минерални производи поради сложените договори помеѓу земјите-производители и потрошувачки земји кои датираат од 1921 година. Претходните договори имале тенденција да бидат малку неформални и спорадични и доведоа до "Прв меѓународен договор за калај" во 1956 година, прв од постојано нумерирани серии кои ефикасно се распаднаа во 1985 година. Преку оваа серија договори, Меѓународниот совет за калај (ИТЦ) имаше значително влијание врз цените на калај. ИТЦ ја поддржа цената на калај за време на периоди на ниски цени со купување калај за своја тампон и можеше да ја ограничи цената во периоди на високи цени со продажба на калај од резервите. Ова беше пристап против слободниот пазар, дизајниран да обезбеди доволен проток на калај во земјите-кориснички и профит за земјите-производители. Сепак, тампон резервите не беа доволно големи, а за време на повеќето од овие 29 години цените на казанот се зголемија, понекогаш остро, особено од 1973 до 1980 година, кога неконтролираната инфлација ја погоди многу светски економии.

Во текот на доцните 1970-ти и раните 1980-ти, американската резерва на калај беше во агресивен продажна форма, делумно за да ги искористи историски високите цени на калај. Острата рецесија од 1981-82 година се покажа доста груба во индустријата за производи од калај. Потрошувачката на калај драматично се намали. ИТЦ беше во можност да избегне вистински стрмни намалувања преку забрзано купување за складирање на тампон; оваа активност бара од ИТЦ широко да се позајми од банки и фирми за трговија со метали за да ги зголеми своите ресурси. ИТЦ продолжи да позајмува до крајот на 1985 година, кога го достигна својот кредитен лимит. Веднаш, следеше главната "крива на калај" - беше отсечена од трговијата на Лондонската берза на метали за околу три години, ИТЦ распуштен наскоро потоа, а цената на калај, сега во слободна пазарна средина, драстично падна на 4 долари за фунта и остана на тоа ниво во текот на 1990-тите. Цената повторно се зголеми до 2010 година со пораст на потрошувачката по светската економска криза во 2008-09 година, придружувајќи го обновувањето и континуираниот раст на потрошувачката од светските економии во развој.

Лондонската размена на метали (LME) е главната трговска локација за калај. Други пазари за контејнери се Културниот лимберски пазар (KLTM) и Индонезиската калајска размена (ИНАТИН).

Калај(САД$ по кг)

	2008	2009	2010	2011	2012
цена	18.51	13.57	20.41	26.05	21.13

Употреба

Во 2006 година, околу половина од сите произведени калај биле користени во лемење. Остатокот беше поделен помеѓу калај, калај хемикалии, месинг и бронзени легури, како и употреба на ниши

Лемење

Калем од жица за лемење олово

Калај долго време се користи во легури со олово како лемење, во количини од 5 до 70% w / w. Калај со олово формира евтектичка мешавина со тежина од 61,9% калај и 38,1% олово (атомски процент: 73,9% калај и 26,1% олово), со температура на топење од 183 °C (361,4 °F). Таквите војници првенствено се користат за приклучување на цевки или електрични конзола. Бидејќи Директивата на ЕУ за Директивата за отпадна електрична и електронска опрема (директивата за ОЕЕО) и Директивата за ограничување на опасните супстанции стапи на сила на 1 јули 2006 година, содржината на олово во таквите легури е намалена. Заменувањето на оловото има многу проблеми, вклучително и повисока точка на топење, и формирање на калапи што предизвикуваат електрични проблеми. Калај-штетници може да се појават во безоловни приклучоци, што доведува до губење на лемениот зглоб. Задолжителни легури брзо се наоѓаат, иако остануваат проблеми со заедничкиот интегритет.

Засејување со калај

Калајните врски лесно се ставаат на железо и се користат за обложување на олово, цинк и челик за да се спречи корозија. Конзерви од челик се користат за зачувување на храната, и тоа претставува голем дел од пазарот за метален калај. Во 1812 година во Лондон бил произведен канистер за конзервирање за зачувување на храната. Звучниците на британскиот англиски ги нарекуваат "калај", додека звучниците на американскиот англиски ги нарекуваат "конзерви" или "лимени конзерви". Една изработка на таквата употреба е терминот за сленг "tinnie" или "tinny", што значи "лименка да пиво" во Австралија. Калај свирче е наречено затоа што било прво масовно произведено во челичен лим. Бакарни садови за готвење, како што се сопењи и тави за тави, честопати се наредени со тенок слој од калај, бидејќи комбинацијата на киселински храни со бакар може да биде токсична.

Специјални легури

Чинија

Калај во комбинација со други елементи формира широк спектар на корисни легури. Калајот најчесто се легира со бакар. Калапот е 85-99% калај, имајќи метал има висок процент на калај, како и Бронзата е претежно бакар (12% калај), додека додавањето фосфор дава фосфорна бронза. Бел метал исто така е легура на бакар-калај, која содржи 22% калај. Калај понекогаш се користи во монета; на пример, таа еднаш формираше едноцифрен процент (обично пет проценти или помалку) од американски и канадски пени. Бидејќи бакар често е главен метал во такви монети, понекогаш вклучувајќи цинк, тие може да се наречат бронзени и / или месинг легури. Ниобиум-телин соединението Nb3Sn е комерцијално користено во калеми на суперспроводливи магнети за неговата висока критична температура (18 К) и критично магнетно поле (25 Т). Суперспроводен магнет со тежина од само два килограми е способен за магнетно поле на конвенционален електромагнет со тежина од тежина.

Мал процент калај се додава во легури на циркони за обложување на јадрено гориво.

Конзерва од калај

Повеќето метални цевки во орган за цевки се од легура / оловна легура, при што 50/50 е најчестата композиција. Пропорцијата на калај во цевката го дефинира тонот на цевката, бидејќи калај има посакувана тонска резонанца. Кога се лади легура / олово, оловото се лади малку побрзо и произведува впечаток или забележан ефект. Оваа метална легура се нарекува забележан метал. Главните предности на користењето на калај за цевки го вклучуваат неговиот изглед, неговата обработливост и отпорност на корозија.

Оптоелектроники

Оксидите од индиум и калај се електрично проводни и транспарентни и се користат за да се направат транспарентни електрични проводни филмови со апликации во уредите за оптоелектроника како што се дисплеи со течни кристали. [71]

Други употреби

Занаетчија Алфонсо Сантјаго Лева и неговиот син работат со калај

Пробиен лимен челик, исто така наречен прободен калај, е занаетчиска техника со потекло од Средна Европа за создавање на housewares кои се функционални и декоративни. Декоративни пирсинг дизајни постојат во широк спектар, врз основа на локалната традиција и личните творби на занаетчијата. Пенчлените лимени ламинати се најчеста примена на оваа занаетчиска техника. Светлината на свеќа која сјае низ прободениот дизајн создава декоративна светлина во просторијата каде што седи. Фенери и други удирани статии од стакло беа создадени во Новиот Свет од најраната европска населба. Добро познат пример е фреската Revere, именувана по Пол Ревере.

Пред модерната ера, во некои области на Алпите, коза од овци или овци би била заострена, а со помош на азбуката би можеле да се напише и метална плоча, а бројот од еден до девет. Оваа алатка за учење беше соодветно позната како "рог". Модерните репродукции се украсени со такви мотиви како срца и лалиња.

Во Америкасефови за храна беа во употреба во деновите пред ладење. Тоа беа дрвени шкафове со разни стилови и големини - или подни или висечки шкафове за да се обесхрабри штетниците и инсектите и да се чува прашина од лесно расипливи прехранбени производи. Овие кабинети имале влошки на лименки во вратите, а понекогаш и на страните, пробиени од сопственикот на куќи, градежник или лимар во различни дизајни за да овозможи циркулација на воздухот, со исклучок на мувите. Модерните репродукции на овие написи остануваат популарни во Северна Америка.

Фенертер за репродукција од 21-от век изработен од тутун.

Стакленото стакло најчесто се произведува од лебдеше стопено стакло на лиена калај (пливачко стакло), што резултира со рамна и беспрекорна површина. Ова е исто така наречено "Pilkington процес".

Калај се користи како негативна електрода во напредните Li-ion батерии. Неговата примена е донекаде ограничена со фактот што некои лимени површини [кои?] Катализираат распаѓање на електролитите засновани на карбонат што се користат во Li-јонските батерии.

Калај(II) флуорид е додаден во некои стоматолошки производи за нега како флаворен флорид (SnF2). Калај(II) флуорид може да се меша со калциумови абразиви, додека почестото натриум флуорид постепено станува биолошки неактивен во присуство на калциумови соединенија Исто така, се покажало дека е поефикасно од натриум флуорид во контролирањето на гингивитис .

Органски соединенија

Главен извор:Органска хемија

ПБЦ Стабилизатори

Главната комерцијална примена на органотични соединенија е во стабилизацијата на ПВЦ пластика. Во отсуство на такви стабилизатори, ПВЦ инаку брзо би се деградирал под топлина, светлина и атмосферски кислород, што резултирало со обезцветен, кршлив производ. Калај зачинува лабилни хлоридидни јони (Cl-), што инаку би иницирало губење на HCl од пластичниот материјал. Типични соединенија од лимени производи се деривати на карбуксилна киселина од дибутилтин дихлорид, како што е дилаурата.

Биоциди

Некои органски соединенија се релативно токсични, со предности и проблеми. Тие се користат за биоцидни својства како фунгициди, пестициди, алгициди, заштитни средства за дрво и средства за спречување на задушување . Tributyltin oxide се користи како конзерванс за дрво. Tributyltin беше користен како адитив за бродовите за спречување на растот на морските организми на бродови, со употреба на опаѓање откако органотинските соединенија беа препознаени како перзистентни органски загадувачи со исклучително висока токсичност за некои морски организми (на пример, кучето, на пример). ЕУ ја забрани употребата на органотин соединенија во 2003 година, додека загриженоста околу токсичноста на овие соединенија во морскиот живот и оштетувањето на репродукцијата и растот на некои морски видови (некои извештаи опишуваат биолошки ефекти на морски животни во концентрација од 1 нанограм за литар) доведоа до светска забрана од страна на Меѓународната поморска организација. Многу нации сега ја ограничуваат употребата на органотински соединенија на бродови долги повеќе од 25 метри (82 стапки).

Органска хемија

Некои метални реагенси се корисни во органската хемија. Во најголема апликација, застарен хлорид е чест редуцирачки агенс за претворање на нитро и оксим групи во амини. Реакцијата на Стил ги спојува органотинските соединенија со органски халиди или псевдохалиди.

Литиумскојонски батерии

Калај формира неколку меѓуметални фази со литиумски метал, што го прави потенцијално привлечен материјал за батерија апликации. Големи зафатнински експанзија на калај по легирање со литиум и нестабилност на рабната површина на калајооргански електролит при ниски електрохемиски потенцијали се најголемите предизвици за вработување во комерцијалните ќелии. Проблемот беше делумно решен од Sony. Калајниот меѓуметал соединението со кобалт и јаглерод е имплементирано од страна на Sony во своите Nexelion клетки објавени кон крајот на 2000-тите. Составот на активниот материјал е приближно Sn0.3Co0.4C0 март Неодамнешните истражувања покажаа дека само некои кристални аспекти на четириаголни (бета) Sn се одговорни за несакана електрохемиска активност.

Мерки за претпазливост

Случаите на труење од метални метали, неговите оксиди и неговите соли се речиси непознати. Од друга страна, одредени органо-соединенија се речиси токсични како цијанид.

Изложеноста на калај на работното место може да се појави со вдишување, контакт со кожата и контакт со очите. Управата за безбедност и здравје при работа (OSHA) го постави законскиот лимит (дозволена граница на изложеност) за изложеност на калај на работното место како 2 mg / m3 во текот на 8-часовен работен ден. Националниот институт за безбедност и здравје при работа (NIOSH) утврди препорачана граница на изложеност (REL) од 2 mg / m3 во текот на 8-часовен работен ден. На ниво од 100 мг / м3, калај веднаш е опасен за животот и здравјето.