Natriumstannat

Natriumstannat ist ein Natrium-Salz der Zinnsäure. Es tritt in verschiedenen Spezies auf.

Gewinnung und Darstellung

Natriumstannat gewinnt man durch Auflösung von Zinn(IV)-oxid in überschüssiger, konzentrierter und etwa 100 °C heißer Natronlauge, wobei das Trihydrat entsteht.<ref name="brauer">Georg Brauer (Hrsg.) u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band III, Ferdinand Enke, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0, S. 1771.</ref> Durch direktes Schmelzen von Zinn(IV)-oxid und Natriumhydroxid entsteht das Anhydrat.<ref name="Erwin Riedel, Christoph Janiak">Vorlage:Literatur</ref>

<math>\mathrm{SnO_2 + 2 \ NaOH \longrightarrow Na_2SnO_3 + H_2O}</math>

Auf ähnliche Weise kann Natriumstannat durch Reaktion von Zinn oder Zinn(IV)-sulfid mit heißer Natronlauge gewonnen werden.<ref name="Ananya Ganguly">Vorlage:Literatur</ref><ref name="Anil Kumar De">Vorlage:Literatur</ref>

<math>\mathrm{Sn + 2 \ NaOH + H_2O \longrightarrow Na_2SnO_3 + 2 \ H_2}</math>

<math>\mathrm{3 \ SnS_2 + 6 \ NaOH \longrightarrow Na_2SnO_3 + 2 \ Na_2SnS_3 + 3 \ H_2O}</math>

Es bildet sich auch bei der Reaktion von Natriumstannit mit Luftsauerstoff.<ref name="Ananya Ganguly" />

Effektive industrielle Methoden erfolgen zum Beispiel durch Reaktion von Natriumcarbonat und Zinn(IV)-oxid aus Cassiterit bei etwa 850 °C.<ref name="DOI10.1016/j.hydromet.2014.03.008">Yuanbo Zhang, Zijian Su, Bingbing Liu, Zhixiong You, Guang Yang, Guanghui Li, Tao Jiang: Sodium stannate preparation from stannic oxide by a novel soda roasting–leaching process. In: Hydrometallurgy. 146, 2014, S. 82, doi:10.1016/j.hydromet.2014.03.008.</ref>

<math>\mathrm{Na_2CO_3 + SnO_2 \longrightarrow Na_2SnO_3 + CO_2 }</math>

Eigenschaften

Natriumstannat-Trihydrat ist ein farbloses kristallines Pulver (dünne, sechsseitige Plättchen), das in Wasser sehr leicht löslich ist, wobei die Löslichkeit mit steigender Temperatur stark abnimmt. Es enthält stets geringe Mengen von Natriumhydroxid adsorbiert und ist sehr empfindlich gegen Kohlendioxid. Es besitzt eine rhomboedrische Kristallstruktur mit der Vorlage:Raumgruppe (a = 5,84 Å, a = 61,2°) mit einer Überstruktur des Cadmium(II)-iodid-Typs.<ref name="brauer" /> Das Trihydrat kann nicht in das Anhydrat überführt werden<ref name="Bernard Moody">Vorlage:Literatur</ref> und zersetzt sich bei 140 °C.<ref name="William M. Haynes">Vorlage:Literatur</ref>

Verwendung

Natriumstannat wird verwendet:<ref>Vorlage:Webarchiv</ref>

als Gelbildner
zur Herstellung von reinem Zinn, anderen Stannaten und Zinnverbindungen
als Bestandteil von Elektrolyten zur Verzinnung
als Beschichtungsmaterial (Papier)

Das hauptsächlich verwendete Hexahydroxo-Salz Na₂[Sn(OH)₆]<ref name="buch">Vorlage:Literatur</ref> wird auch als Natriumhexahydrostannat, Natriumhexahydroxostannat, Präpariersalz oder Grundiersalz bezeichnet.<ref>wissen.de: Präpariersalz, abgerufen am 6. August 2021.</ref><ref>Vorlage:Meyers-1905</ref> Es kann aber auch als das Trihydrat des einfachen Natriumstannates aufgefasst werden: Na₂SnO₃·3 H₂O.

Einzelnachweise