Zinn(II)-oxid

Kristallstruktur
	_ Sn2+ 0 _ O2−
Raumgruppe	P4/nmm (Nr. 129)
Allgemeines
Name	Zinn(II)-oxid
Andere Namen	Zinnmonoxid
Verhältnisformel	SnO
Kurzbeschreibung	dunkelbrauner, geruchloser Feststoff[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	244-499-5
ECHA-InfoCard	100.040.439
PubChem	88989
ChemSpider	80298
Wikidata	Q204980
Eigenschaften
Molare Masse	134,7 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	6,45 g·cm−3[1]
Schmelzpunkt	1080 °C[1] (nach Disproportionierung zu Zinn und Zinndioxid)
Löslichkeit	praktisch unlöslich in Wasser[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]	keine GHS-Piktogramme
	keine GHS-Piktogramme
H- und P-Sätze	H: keine H-Sätze
	P: keine P-Sätze [1]
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Zinn(II)-oxid ist eine metastabile Verbindung bestehend aus Zinn und Sauerstoff. Oberhalb von 300 °C disproportioniert SnO zu metallischem Zinn und Zinndioxid. Unter gewissen Umständen kann sich bei dieser Zersetzung auch das metastabile Zinnsesquioxid bilden.[2]

Gewinnung und Darstellung

Zinn(II)-oxid kann aus Zinn(II)-chlorid über Zinn(II)-oxidhydrat gewonnen werden, das bei längerem Erhitzen in wässriger Lösung dehydratisiert wird.[3]

Es entsteht allgemein in Form eines Hydrates SnO•H₂O (x < 1) beim Versetzen einer Zinn(II)-Salzlösung mit wenig Alkalihydroxid oder wässrigem Ammoniak als farbloser, flockiger, in Wasser sehr schwer löslicher Niederschlag. Beim Erwärmen unter Luftabschluss (z. B. im Kohlendioxid-Strom) wird es bei 60–70 °C zu blauschwarzem Zinn(II)-oxid (α-Zinn(II)-oxid) dehydratisiert. Erhitzt man eine Suspension von SnO•xH₂O in wässerigem Ammoniak in Anwesenheit von Phosphinat auf 90–100 °C, so bildet sich rotes, bezüglich α-Zinn(II)-oxid metastabiles Zinn(II)-oxid (β-Zinn(II)-oxid), das sich beim Erwärmen, unter Druck oder durch Impfen mit α-Zinn(II)-oxid in die stabilere α-Form umwandelt. Beim Erhitzen auf 250–425 °C disproportioniert α-SnO über verschiedene gemischt-valente Zinnoxide.[4]

Eigenschaften

Zinn(II)-oxid ist ein dunkelgrauer geruchloser Feststoff, der praktisch unlöslich in Wasser und Ethanol ist.[1] Zinn(II)-oxid (hydratisiert oder nicht hydratisiert) löst sich sowohl in Säuren als auch in Alkalilaugen, zeigt also amphoteren Charakter (Bildung von Zinn(II)-Salzen bzw. Stannaten(II) ("Stanniten").[4]

Die Literatur beschreibt drei Modifikationen von Zinnmonoxid (SnO).

Die allgemein bekannte Form ist das in der tetragonalen PbO-Form kristallisierende schwarz-blaue SnO. Es ist isotyp zu α-Blei(II)-oxid und besitzt die Raumgruppe P4/nmm (Raumgruppen-Nr. 129)Vorlage:Raumgruppe/129 mit dem Gitterparametern a = 3,800 Å und c = 4,836 Å sowie zwei Formeleinheiten pro Elementarzelle. Wird das grobkristalline schwarz-blaue SnO gemörsert, so ändert sich die Farbe zu Braun.
Unter Normalbedingungen existiert bis 270 °C eine metastabile rote Modifikation mit orthorhombischer Struktur. Sie hat die Raumgruppe Cmc2₁ (Nr. 36)Vorlage:Raumgruppe/36, die Gitterparameter a = 5,005 Å, b = 5,746 Å, c = 11,05 Å und acht Formeleinheiten pro Elementarzelle.[5] Diese Struktur lässt sich durch mechanischen Druck oder Kontakt zum SnO mit α-PbO Struktur in die erste Modifikation umwandelt.
Eine weitere rote Modifikation mit unbekannter Struktur wird zudem in der Literatur beschrieben.

Zinnmonoxid: Grobkristallin und gemörsert.

Verwendung

Zinn(II)-oxid wird als Reduktionsmittel, weiches Schleifmittel und zur Herstellung von Zinnsalzen verwendet. Es wird auch bei der Herstellung von Kupferrubinglas und bei der Beleuchtung mit UV-Licht eingesetzt.[1]

Einzelnachweise

Datenblatt Tin(II) oxide, 99.9% (metals basis) bei AlfaAesar, abgerufen am 7. Dezember 2019 (PDF) (JavaScript erforderlich).
G. Murken, M. Trömel: Uber das bei der Disproportionierung von SnO entstehende Zinnoxid, Sn2O3. In: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 397, 1973, S. 117, doi:10.1002/zaac.19733970204.
Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 759.
Arnold F. Holleman, Nils Wiberg: Grundlagen und Hauptgruppenelemente. Walter de Gruyter GmbH & Co KG, 2016, ISBN 978-3-11-049585-0, S. 1182 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
J. Köhler, J. Tong, R. Dinnebier, A. Simon: Crystal Structure and Electronic Structure of Red SnO. In: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie, 638, 2012, S. 1970–1975, doi:10.1002/zaac.201200263.

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[alfa-1] Datenblatt Tin(II) oxide, 99.9% (metals basis) bei AlfaAesar, abgerufen am 7. Dezember 2019 (PDF) (JavaScript erforderlich).

[DOI10.1002/zaac.19733970204-2] G. Murken, M. Trömel: Uber das bei der Disproportionierung von SnO entstehende Zinnoxid, Sn2O3. In: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 397, 1973, S. 117, doi:10.1002/zaac.19733970204.

[brauer-3] Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 759.

[Arnold_F._Holleman,_Nils_Wiberg-4] Arnold F. Holleman, Nils Wiberg: Grundlagen und Hauptgruppenelemente. Walter de Gruyter GmbH & Co KG, 2016, ISBN 978-3-11-049585-0, S. 1182 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[5] J. Köhler, J. Tong, R. Dinnebier, A. Simon: Crystal Structure and Electronic Structure of Red SnO. In: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie, 638, 2012, S. 1970–1975, doi:10.1002/zaac.201200263.