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圖/樹下繪本
圖/樹下繪本
文/左卷健男
錫是一種銀白色或灰色的金屬,質地相對較柔軟,熔點低。它的同位素很多,已知大約有數十種,其中穩定同位素有十種,另外還具有多種不同顏色的同素異形體。
白錫在室溫下是穩定的結晶狀,但當暴露在13℃以下的溫度時,就會變成無定形(不形成晶體)的灰錫,然而灰錫易碎,因此錫製品遇到低溫時會碎裂,這種情況稱為「錫疫現象」。
加工製造 組成合金
錫廣泛用於電鍍與合金,鍍上錫的鋼就是俗稱的「馬口鐵」;錫與銅的合金則稱為「青銅」,錫與鉛的合金稱為「焊錫」。
錫合金因為有獨特的顏色與敲擊時,具有良好的音色而受到青睞,被用在管風琴與吊鐘的材料。
錫疫是一個相當知名的現象。在俄羅斯聖彼得堡這座冬天非常寒冷的城市,據說教堂裡曾經發生過,當風琴手敲響第一個和弦的那一刻,新的管風琴的錫管就崩塌了。
過往歷史 影響廣大
據說1812年冬天,法國拿破崙進攻俄國的軍隊之所以戰敗,是因為士兵衣服上的釦子是錫製的,在冰天雪地中變得破破爛爛。儘管這件事有可能發生,但是許多歷史學家卻不認同,鈕扣最初是否真的由錫製成也值得懷疑。看來,拿破崙他們是想把戰敗的失誤歸咎於錫疫現象。
1911年11月,探險家羅伯特.史考特率領的一個英國探險隊挑戰遠征南極,試圖成為率先到達南極點的隊伍。雖然他們在隔年1月成功到達南極點,但卻得知挪威探險家阿蒙森早在一個月前便率先抵達,於是他們失望的返國。但是在回程途中,他們所攜帶的裝有食物與燃料的罐頭洩漏了,結果,史考特與隊員們在3月下旬被凍死。
有人猜測,是因為他們帶來的錫罐發生了錫疫現象。從史考特殘存下來的日記來看,可以確定,當罐頭打開時,裡面完全是空的。然而是不是真的發生了錫疫現象,卻不得而知。若發生錫疫現象,錫的純度必須相當高,而根據罐頭是空的這件事,可以推測有這樣的可能性。
錫與鐵相比,鐵流失電子的傾向(容易變成陽離子)比錫高,顯示錫比鐵更容易抗腐蝕。
把錫電鍍在鐵的表面,這樣的合金稱為馬口鐵。馬口鐵的表面不易發生化學反應,因此除非結構受損或刮傷,否則不易鏽蝕。保存食品的罐頭與茶葉罐的內側,會鍍上一層錫,由於罐內不露在外面,不易發生劃傷的情況,所以適合鍍錫。
然而,若鍍錫的表面被劃開,由於底下的鐵比錫更容易發生化學反應,因此鐵會發生離子化,而漸漸溶解,進一步發生腐蝕的現象。所幸,溶解出來的鐵離子對人體是無害的,所以不用太擔心。
由於水果罐頭內側材質是馬口鐵,罐頭打開之後跟空氣接觸,以及酸性果汁的作用,將會使得錫溶解出來,所以必須再將水果轉移到另一個容器中,確保食用安全。
(文字內容節錄自《有趣到睡不著的元素:用鎢製成假金條?》,快樂文化授權)
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