తగరం

తగరం Sn గుర్తు కలిగిన రసాయన మూలకం. దీని పరమాణు సంఖ్య 50. దీన్ని ఇంగ్లీషులో టిన్ అంటారు. టిన్ వెండి రంగులో ఉండే లోహం.

తగరము, ₀₀Sn

తగరము
Allotropes	silvery-white, β (beta); gray, α (alpha)
Appearance	silvery (left, beta) or gray (right, alpha)
Standard atomic weight Ar°(Sn)
	118.710±0.007 118.71±0.01 (abridged)
తగరము in the periodic table
Hydrogen Helium Lithium Beryllium Boron Carbon Nitrogen Oxygen Fluorine Neon Sodium Magnesium Aluminium Silicon Phosphorus Sulfur Chlorine Argon Potassium Calcium Scandium Titanium Vanadium Chromium Manganese Iron Cobalt Nickel Copper Zinc Gallium Germanium Arsenic Selenium Bromine Krypton Rubidium Strontium Yttrium Zirconium Niobium Molybdenum Technetium Ruthenium Rhodium Palladium Silver Cadmium Indium Tin Antimony Tellurium Iodine Xenon Caesium Barium Lanthanum Cerium Praseodymium Neodymium Promethium Samarium Europium Gadolinium Terbium Dysprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium Hafnium Tantalum Tungsten Rhenium Osmium Iridium Platinum Gold Mercury (element) Thallium Lead Bismuth Polonium Astatine Radon Francium Radium Actinium Thorium Protactinium Uranium Neptunium Plutonium Americium Curium Berkelium Californium Einsteinium Fermium Mendelevium Nobelium Lawrencium Rutherfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Hassium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Ununtrium Flerovium Ununpentium Livermorium Ununseptium Ununoctium Ge ↑ Sn ↓ Pb ఇండియం ← తగరము → ఆంటిమొని
Group	మూస:Infobox element/symbol-to-group/format
Period	period 5
Block	p-block
Electron configuration	[Kr] 4d10 5s2 5p2
Electrons per shell	2, 8, 18, 18, 4
Physical properties
Phase at STP	solid
Melting point	505.08 K ​(231.93 °C, ​449.47 °F)
Boiling point	2875 K ​(2602 °C, ​4716 °F)
Density (near r.t.)	(తెలుపు) 7.365 g/cm3 (gray) 5.769 g/cm3
when liquid (at m.p.)	6.99 g/cm3
Heat of fusion	(తెలుపు) 7.03 kJ/mol
Heat of vaporization	(తెలుపు) 296.1 kJ/mol
Molar heat capacity	(తెలుపు) 27.112 J/(mol·K)
Vapor pressure P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k at T (K) 1497 1657 1855 2107 2438 2893
Atomic properties
Oxidation states	−4, −3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4 (an amphoteric oxide)
Electronegativity	Pauling scale: 1.96
Atomic radius	empirical: 140 pm
Covalent radius	139±4 pm
Van der Waals radius	217 pm
Spectral lines of తగరము
Other properties
Natural occurrence	primordial
Crystal structure	​tetragonal తెలుపు
Speed of sound thin rod	(rolled) 2730 m/s (at r.t.)
Thermal expansion	22.0 µm/(m⋅K) (at 25 °C)
Thermal conductivity	66.8 W/(m⋅K)
Electrical resistivity	115 n Ω⋅m (at 0 °C)
Magnetic ordering	(gray) diamagnetic, (తెలుపు) paramagnetic
Young's modulus	50 GPa
Shear modulus	18 GPa
Bulk modulus	58 GPa
Poisson ratio	0.36
Mohs hardness	1.5
Brinell hardness	~350 MPa
CAS Number	7440-31-5
History
Discovery	around 3500 BC
Symbol	"Sn": from Latin stannum
Isotopes of తగరము

అత్గరం తేలిగ్గా కత్తిరించగలిగేంత మృదువుగా ఉంటుంది. తగరం కడ్డీని చేతితో తేలిగ్గా వంచవచ్చు. వంగినప్పుడు, "టిన్ క్రై" (తగరపు అరుపు) అనే శబ్దాన్ని వినవచ్చు. తగరపు స్ఫటికాలు ఒకదాన్నుండి ఒకటి విడిపోయేటపుడు వచ్చే శబ్దమది; ఈ లక్షణం ఇండియం, కాడ్మియం, జింక్, ఘన స్థితిలో ఉన్న పాదరసం లకు కూడా ఉంటుంది.

ఘనీభవించిన తర్వాత స్వచ్ఛమైన తగరానికి చాలా లోహాల మాదిరిగానే అద్దం లాంటి మెరుపు వస్తుంది. చాలా టిన్ మిశ్రమాలలో (ప్యూటర్ వంటివి) లోహం బూడిద రంగుతో ఘనీభవిస్తుంది.

టిన్ మూలకాల ఆవర్తన పట్టికలోని గ్రూపు 14 లో ఉండే ఒక పోస్ట్-ట్రాన్సిషన్ లోహం . ఇది ప్రధానంగా క్యాసిటరైట్ ఖనిజంలో లభిస్తుంది. ఇందులో స్టానిక్ ఆక్సైడ్, SnO
₂ ఉంటుంది. తగరానికి గ్రూప్ 14 లో దాని పొరుగున ఉండే జెర్మేనియం, సీసం లు రెండింటితో రసాయన సారూప్యత ఉంటుంది. దీనికి రెండు ప్రధాన ఆక్సీకరణ స్థితులు +2, కొంచెం స్థిరంగా +4 ఉన్నాయి. టిన్ భూమిపై అత్యంత సమృద్ధిగా లభించే మూలకాల్లో 49 వది. దీనికి 10 స్థిరమైన ఐసోటోప్‌లున్నాయి. ఆవర్తన పట్టికలో అత్యధిక సంఖ్యలో స్థిరమైన ఐసోటోప్‌లు కలిగిన మూలకం ఇదే. దీనికి కారణం దానిలో మ్యాజిక్ సంఖ్యలో ఉన్న ప్రోటాన్‌లు.

పెద్ద ఎత్తున ఉపయోగించిన మొదటి టిన్ మిశ్రమం కంచు. దీన్ని సా.పూ. 3000 నాటికే ⅛ వంతుల టిన్‌ను, ⅞ వంతుల రాగితో కలిపి తయారు చేసేవారు. సా.పూ. 600 తర్వాత, స్వచ్ఛమైన టిన్ లోహాన్ని ఉత్పత్తి చేసారు. ప్యూటర్ మిశ్రలోహంలో 85-90% టిన్ ఉండగా, మిగిలిన భాగం సాధారణంగా రాగి, యాంటీమోనీ, బిస్మత్, కొన్నిసార్లు సీసం, వెండితో ఉంటాయి. ఇది కాంస్య యుగం నుండి ఫ్లాట్‌వేర్ కోసం ఉపయోగించారు. ఆధునిక కాలంలో, టిన్ అనేక మిశ్రమాలలో ఉపయోగించబడుతోంది. ముఖ్యంగా టిన్ / లెడ్ సాఫ్ట్ సోల్డర్స్. వీటిలో సాధారణంగా 60% లేదా అంతకంటే ఎక్కువ టిన్ ఉంటుంది.ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ అప్లికేషన్లలో పారదర్శక, విద్యుత్తుతో నడిచే ఇండియం టిన్ ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్‌ల తయారీలో కూడా తగరాన్ని వాడతారు. మరొక పెద్ద అప్లికేషన్ ఉక్కు యొక్క తుప్పు-నిరోధక టిన్ ప్లేటింగ్. అకర్బన టిన్ తక్కువ విషపూరితం కాబట్టి, టిన్-పూతతో కూడిన ఉక్కు ఆహార ప్యాకేజింగ్ కోసం టిన్ డబ్బాలుగా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. కొన్ని ఆర్గానోటిన్ సమ్మేళనాలు మాత్రం చాలా విషపూరితంగా ఉంటాయి.

లభ్యత

క్యాసిటరైట్ నమూనా. ఇది టిన్ యొక్క ప్రధాన ఖనిజం

తక్కువ-నుండి-మధ్యస్థ ద్రవ్యరాశి ఉండే నక్షత్రాలలో (సూర్యుడి కంటే 0.6 నుండి 10 రెట్లు ఎక్కువ ద్రవ్యరాశితో) సుదీర్ఘ <i id="mwAhY">s-</i> ప్రక్రియ ద్వారా తగరం ఉత్పత్తి అవుతుంది. ఇండియం యొక్క భారీ ఐసోటోపులు బీటా క్షయం చెందే ప్రక్రియలో కూడా ఇది ఉత్పత్తి అవుతుంది.

భూమి పైపెంకులో తగరం 49వ అత్యంత సమృద్ధిగా లభించే మూలకం. భూమిలో దీని సాంద్రత 2 ppm ఉంటుంది. దీనితో పోలిస్తే  జింక్ 75 ppm, రాగి 50 ppm, సీసం 14 ppm ఉంటాయి.

టిన్ మూలక రూపంలో లభించదు. వివిధ ఖనిజాల నుండి సంగ్రహించబడుతుంది. టిన్ కు క్యాసిటరైట్ (SnO
₂) ఏకైక వాణిజ్యపరంగా ముఖ్యమైన మూలం. అయితే స్టానైట్, సిలిండ్రైట్, ఫ్రాంకీట్, కాన్‌ఫీల్డ్‌టైట్, టీలైట్ వంటి కాంప్లెక్స్ సల్ఫైడ్‌ల నుండి చిన్న పరిమాణంలో టిన్ లభిస్తుంది. టిన్‌తో కూడిన ఖనిజాలు దాదాపు ఎల్లప్పుడూ గ్రానైట్ రాక్‌తో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి.

ప్రపంచ టిన్ గని నిల్వలు (టన్నులు, 2011)

దేశం	నిల్వలు
China	1,500,000
Malaysia	250,000
Peru	310,000
Indonesia	800,000
Brazil	590,000
Bolivia	400,000
Russia	350,000
Australia	180,000
Thailand	170,000
ఇతర	180,000
మొత్తం	4,800,000

ఆర్థికంగా చవగ్గా పొందగలిగే టిన్ నిల్వలు

సంవత్సరం	మిలియన్ టన్నులు
1965	4,265
1970	3,930
1975	9,060
1980	9,100
1985	3,060
1990	7,100
2000	7,100
2010	5,200

2011లో దాదాపు 2,53,000 టన్నుల టిన్‌ను తవ్వారు. ఈ ఉత్పత్తి ఎక్కువగా చైనా (1,10,000 t), ఇండోనేషియా (51,000 t), పెరూ (34,600 t), బొలీవియా (20,700 t), బ్రెజిల్ (12,000 t) ఉంది. ప్రస్తుత వినియోగ రేట్లు, సాంకేతికతల ప్రకారం చూస్తే 40 సంవత్సరాలలో భూమిపై తవ్వుకోగలిగిన టిన్ అయిపోతుందని అంచనా వేసారు. 2% వార్షిక వృద్ధి ప్రకారం చూస్తే, 20 సంవత్సరాలలోపు టిన్ అయిపోవచ్చని లెస్టర్ బ్రౌన్ 2006లో అన్నాడు.

స్క్రాప్ టిన్ అనేది మెటల్ యొక్క ముఖ్యమైన మూలం. రీసైక్లింగ్ ద్వారా టిన్ రికవరీ వేగంగా పెరుగుతోంది. అమెరికా 1993 నుండి టిన్‌ను తవ్వలేదు, 1989 నుండి కరిగించలేదు. ఇది అతిపెద్ద ద్వితీయ స్థాయి ఉత్పత్తిదారు. 2006లో 14,000 టన్నులను రీసైక్లింగ్ చేసింది.

మంగోలియాలో కొత్త నిక్షేపాలను కనుగొన్నారు, 2009లో కొలంబియాలో కొత్త టిన్ నిక్షేపాలను కనుగొన్నారు.

ఉపయోగాలు

2018 లో ఉత్పత్తయిన మొత్తం టిన్‌లో సగం కంటే తక్కువ సోల్డరులో ఉపయోగించబడింది. మిగిలిన భాగాన్ని టిన్ ప్లేటింగ్, టిన్ రసాయనాలు, ఇత్తడి, కాంస్య మిశ్రమాలు, తదితర ఉపయోగాల కోసం వాడారు.