Станнан

Шаблон:Карточка{{#invoke:check for unknown parameters|check |unknown= |ignoreblank= |preview= |showblankpositional= |CAS|ChEBI|ChemSpiderID|ECB|EINECS|H-фразы|InChI|InChIKey|NFPA 704|P-фразы|PubChem|R-фразы|RTECS|S-фразы|SMILES|nocat|Кодекс Алиментариус|ЛД50|ООН|ПДК|СГС|большие схемы|вещество1|вещество2|вещество3|вещество4|внешний вид|вращение|гибридизация|давление пара|диапазон прозрачности|динамическая вязкость|дипольный момент|заголовок|изображение|изображение слева|изображение справа|изображение2|изоэлектрическая точка|интервал трансформации|картинка|картинка малая|картинка2|картинка3D|картинка 3D|картинка3D2|кинематическая вязкость|конст. диссоц. кислоты|константа В. дер В.|координационная геометрия|коэфф. электр. сопротив.|кристаллическая структура|критическая плотность|критическая темп.|критическая точка|критическое давление|молярная концентрация|молярная масса|наименование|описание изображений слева и справа|описание изображения|описание изображения слева|описание изображения справа|описание изображения2|описание картинки|описание картинки2|описание картинки3D|описание картинки3D2|описание малой картинки|от. диэлектр. прониц.|плотность|поверхностное натяжение|показатель преломления|предел прочности|пределы взрываемости|примеси|проводимость|растворимость|растворимость1|растворимость2|растворимость3|растворимость4|рац. формула|сигнальное слово|скорость звука|сокращения|состояние|твёрдость|темп. воспламенения|темп. вспышки|темп. кипения|темп. кипения пр.|темп. плавления|темп. разложения|темп. самовоспламенения|темп. стеклования|темп. сублимации|температура размягчения|тепловое расширение|теплопроводность|теплоёмкость|теплоёмкость2|токсичность|традиционные названия|тройная точка|угол Брюстера|уд. электр. сопротивление|удельная теплота парообразования|удельная теплота плавления|фазовые переходы|хим. имя|хим. формула|ширина изображения|ширина изображения2|энергия ионизации|энтальпия кипения|энтальпия образования|энтальпия плавления|энтальпия растворения|энтальпия сгорания|энтальпия сублимации|ЕС|удельная теплота парообразования2|удельная теплота плавления2|Номер UN|эмпирическая формула|теплота парообразования|энтальпия раствородия|тепловое расширодие}} Станна́н (тетрагидри́д о́лова, гидри́д олова(IV), оловя́нистый водоро́д, моностанна́н, станномета́н) — бинарное неорганическое химическое соединение олова и водорода. Химическая формула $\mathrm{S}\mathrm{n}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4$. Чрезвычайно ядовит.

Как и другие высшие гидриды элементов четвёртой группы (силан $\mathrm{S}\mathrm{i}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4$, герман $\mathrm{G}\mathrm{e}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4$, плюмбан $\mathrm{P}\mathrm{b}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4$), является аналогом метана $\mathrm{C}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4$. Одновалентный радикал $-\mathrm{S}\mathrm{n}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3$ называется станнил.

Химические свойства

Очень нестоек. Нацело разлагается водой. На воздухе самовоспламеняется:

$\mathrm{S}\mathrm{n}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4+2\mathrm{O}{\phantom{A}}_2⟶2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}+\mathrm{S}\mathrm{n}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2$.

Не проявляет кислотных или щелочных свойств.

При взаимодействии с галогенами с взрывом очень большой мощности все атомы водорода замещаются на галоген:

$\mathrm{S}\mathrm{n}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4+4\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2⟶\mathrm{S}\mathrm{n}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4+4\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}$.

Станнан термодинамически неустойчив, при нормальных условиях постепенно разлагается с образованием оловянного зеркала:

$\mathrm{S}\mathrm{n}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4⟶\mathrm{S}\mathrm{n}+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2$.

Самопроизвольный распад связан с тем, что олово — продукт реакции распада — является её катализатором, то есть реакция распада станнометана (и других гидридов олова) является автокаталитической. При температуре выше Шаблон:Nobr разлагается со взрывом. Примесь небольшого количества газообразного кислорода Шаблон:Nobr стабилизирует станнан, и его можно хранить при комнатной температуре. Разложение ускоряется при контакте с резиной, а также с шероховатыми, металлическими или покрытыми жиром поверхностями.

Физические свойства

При нормальных условиях станнан является бесцветным тяжёлым газом (плотность Шаблон:Nobr Температура кипения Шаблон:Nobr температура плавления Шаблон:Nobr Энергия связи Sn—H равна Шаблон:Nobr длина связи Шаблон:Nobr Теплота образования равна Шаблон:Nobr

Получение

Получается по реакции станнидов с кислотами:

$\mathrm{M}\mathrm{g}{\phantom{A}}_2\mathrm{S}\mathrm{n}+4\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}⟶\mathrm{S}\mathrm{n}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4\uparrow +2\mathrm{M}\mathrm{g}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2$.

При взаимодействии солей олова с активными металлами в кислой среде:

$\mathrm{S}\mathrm{n}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+3\mathrm{M}\mathrm{g}+4\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}⟶3\mathrm{M}\mathrm{g}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+\mathrm{S}\mathrm{n}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4\uparrow$.

При восстановлении хлорида олова(IV) алюмогидридом лития:

$\mathrm{S}\mathrm{n}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_4+\mathrm{L}\mathrm{i}\mathrm{A}\mathrm{l}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4⟶\mathrm{S}\mathrm{n}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4\uparrow +\mathrm{L}\mathrm{i}\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{A}\mathrm{l}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_3$.

Станнан образуется также при восстановлении солей олова цинком в соляной кислоте. В некоторых из перечисленных реакций образуется также водород, от которого станнан может быть отделён охлаждением до температуры конденсации.

Станнан может образовываться при реакции металлического олова с органическими кислотами. С этим связаны тяжёлые отравления консервированными продуктами, долго хранившимися в лужёных банках.

Применение

Почти не применяется ввиду своих свойств. Добавляется в сварочный состав в сверхнизких количествах.

Используется как промежуточное сырье при получении оловосодержащих полимеров и других оловоорганических веществ.

Биологическое воздействие

Сильнейший яд, сравним по токсичности с арсином (мышьяковистым водородом).

См. также

• Дистаннан
• Диметиламинотриметилстаннан
• Метилстаннан

Ссылки

• Новый справочник химика и технолога. Номенклатура элементоорганических соединений
• Руководство по неорганическому синтезу. Под ред. Г. Брауэра. — М.: Мир, 1985. — Том 3. Гл. 12. С. 76-77. Станнан.

Литература

• CRC Handbook of Chemistry and Physics. — 90ed. — CRC Press, 2010. — С. 5-14
• Гринвуд Н., Эрншо А. Химия элементов. — Т. 1. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. — С. 354
• Некрасов Б. В. Основы общей химии. — Т. 1. — М.: Химия, 1973. — С. 624