Avainero lyijyn ja tinan välillä on se, että lyijy on metallinharmaa metalli, jonka sävy on sininen, kun taas tina on hopeanvalkoinen metalli, jonka sävy on heikosti keltainen.
Lyijy ja tina ovat ryhmän 14 kemiallisia alkuaineita alkuaineiden jaksollisessa taulukossa. Tätä alkuaineryhmää kutsutaan hiiliryhmäksi, koska tämän ryhmän ensimmäinen jäsen on yleinen kemiallinen alkuaine "hiili".
Mikä on lyijy?
Lyijy on kemiallinen alkuaine, jonka atominumero on 82 ja kemiallinen symboli Pb. Tämä on metallinen kemiallinen alkuaine, ja se luokitellaan raskasmetalliksi, joka on tiheämpi kuin useimmat tuntemamme materiaalit. Lyijy on kuitenkin pehmeä ja muokattava metalli, jolla on suhteellisen alhainen sulamispiste. Voimme leikata tämän metallin juuri ja havaita tyypillisen sinisen vihjeen hopeanharmaan metallisen ulkonäön ohella. Tämä metalli voi tummua joutuessaan alttiiksi ilmalle, mikä antaa metallipinnalle himmeän harmaan ulkonäön. Vielä tärkeämpää on, että lyijyllä on suurin atomiluku kaikista stabiileista alkuaineista.
Kuva 01: Lyijy
Lyijy on suhteellisen reagoimaton siirtymän jälkeinen metalli. Lyijyn heikkoa metallista luonnetta voidaan havainnollistaa sen amfoteerisuuden avulla. Esim. lyijy ja lyijyoksidit reagoivat happojen ja emästen kanssa ja pyrkivät muodostamaan kovalenttisia sidoksia. Voimme löytää lyijyyhdisteitä, joilla on usein lyijyn hapetusaste +2 hapetusaste +4 sijaan (+4 on yleisin hapettumisaste ryhmän 14 kemiallisille alkuaineille).
Kun otetaan huomioon lyijyn bulkkiominaisuudet, sillä on korkea tiheys, muokattavuus, sitkeys ja korkea passivoinnista johtuva korroosionkestävyys. Lyijyllä on tiiviisti pakattu pintakeskeinen kuutiorakenne ja suuri atomipaino, mikä johtaa tiheyteen, joka on suurempi kuin useimpien yleisimpien metallien, kuten raudan, kuparin ja sinkin, tiheys. Useimpiin metalleihin verrattuna lyijyllä on erittäin alhainen sulamispiste, ja sen kiehumispiste on myös alhaisin ryhmän 14 alkuaineista.
Lyijyllä on taipumus muodostaa suojaava kerros altistuessaan ilmalle, jonka koostumus vaihtelee. Tämän kerroksen yleisin ainesosa on lyijy(II)karbonaatti. Myös lyijyssä voi olla sulfaatti- ja kloridikomponentteja. Tämä kerros tekee lyijymetallipinnasta tehokkaasti kemiallisesti inertin ilmalle. Lisäksi fluorikaasu voi reagoida lyijyn kanssa huoneenlämpötilassa muodostaen lyijy(II)fluoridia. Samanlainen reaktio tapahtuu myös kloorikaasun kanssa, mutta se vaatii lämmitystä. Sen lisäksi lyijymetalli kestää rikkihappoa ja fosforihappoa, mutta reagoi HCl:n ja HNO3-hapon kanssa. Orgaaniset hapot, kuten etikkahappo, voivat liuottaa lyijyä hapen läsnä ollessa. Samoin tiivistetyt alkalihapot voivat liuottaa lyijyä muodostaen plumbiteja.
Mikä on tina?
Tina on kemiallinen alkuaine, jonka atominumero on 50 ja kemiallinen symboli Sn. Sen ulkonäkö on hopeanvalkoinen, ja siinä on tyypillinen vaaleankeltainen sävy. Tina on alkuaineiden jaksollisen taulukon ryhmässä 14, joten se on hiiliryhmässä. Se on pehmeä metalli, jota voimme leikata ilman suurta voimaa. Tina on kuitenkin kemiallisesti samank altainen molempien naapuriensa, lyijyn ja germaniumin, kanssa.
Tinalla on kaksi pääasiallista hapetustilaa; +2 ja +4 hapetusasteet. +4-tila on hieman vakaampi kuin +2-hapetustila. Tinaa voidaan kuvata pehmeäksi, muokattavaksi, sitkeäksi ja erittäin kiteiseksi hopeanvalkoiseksi metalliksi. Tinalla on kymmenen stabiilia isotooppia. Yleisin isotooppi on Sn-120.
Kuva 02: Tinattu metallipinta
Tinalla on kaksi tärkeintä allotrooppia: alfa-tina ja beetatina. Niistä beeta-tina on vakaampi huoneenlämmössä, ja se on myös muokattavaa. Alfa-tina on stabiili alhaisissa lämpötiloissa, ja se on hauras huoneenlämmössä.
Vielä tärkeämpää on, että tina kestää veden korroosiota. Tämä metalli voi kuitenkin joutua happojen ja alkalien hyökkäyksiin. Siksi se voidaan erittäin kiillottaa, ja voimme käyttää sitä muiden tärkeiden metallien suojapinnoitteena. Tinametallille muodostuva suojaava oksidikerros voi edelleen estää metallipinnan hapettumista, ja sama kerros voi muodostua tinaseoksille. Lisäksi tina voi toimia katalyyttinä reaktioseoksessa olevan hapen läsnäollessa, mikä nopeuttaa tiettyä kemiallista reaktiota.
Mitä eroa on lyijyn ja tinan välillä?
Lyijy ja tina ovat metallisia elementtejä. Lyijyn kemiallinen symboli on Pb ja tinan kemiallinen symboli Sn. Keskeinen ero lyijyn ja tinan välillä on se, että lyijy näkyy metallinharmaana ja sinisenä, kun taas tina näkyy hopeanvalkoisena metallina, jonka sävy on heikosti keltainen.
Alla infografiikka vertailee molempien metallien pääominaisuuksia ja taulukoi vierekkäin lyijyn ja tinan erot.
Yhteenveto – Lyijy vs tina
Lyijy ja tina ovat metallisia elementtejä. Keskeinen ero lyijyn ja tinan välillä on se, että lyijy näkyy metallinharmaana ja sinisenä, kun taas tina näkyy hopeanvalkoisena metallina, jonka sävy on heikosti keltainen.