Revision Guide • Class 10-12 / JEE / NEET
டின் (Sn) இன் நிஜ-உலகப் பயன்பாடுகள்
By Periodic Table India
CBSE / JEE Prep Notes
- Chemistry - Elements - Tin - Sn - Industrial Applications - Everyday Uses - Biological Role - Geological Abundance - Metals
தொழில்துறைப் பயன்பாடுகள்
டின் (Sn) ஒரு பல்துறை உலோகம் ஆகும். அதன் குறைந்த உருகுநிலை, அரிப்பு எதிர்ப்பு மற்றும் சிறந்த கலவை பண்புகள் காரணமாக பல்வேறு தொழில்களில் ஏராளமான முக்கிய பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.
மின்னணுவியல் தொழில்
- பற்றாசு (Solder): டின் பற்றாசு உலோகக் கலவைகளின் ஒரு முக்கிய அங்கமாகும். நவீன ஈயம் இல்லாத பற்றாசுகள் பெரும்பாலும் வெள்ளி (Ag) மற்றும் தாமிரம் (Cu) உடன் கலக்கப்பட்ட டின்னை உள்ளடக்கியவை. இது அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் பலகைகள் (PCBs) மற்றும் மைக்ரோ எலெக்ட்ரானிக்ஸ் அசெம்பிளியில் மின்னணு பாகங்களை ஒன்றோடொன்று இணைப்பதற்கு அவசியமானதாகும்.
- பாதுகாப்புப் பூச்சுகள்: டின் மின் கூறுகளுக்கும், இணைப்பிகளுக்கும், டெர்மினல்களுக்கும் அரிப்பு எதிர்க்கும் மற்றும் அதிக கடத்துத்திறன் கொண்ட பூச்சாக செயல்பட்டு, நீண்ட கால நம்பகத்தன்மையையும் செயல்திறனையும் உறுதி செய்கிறது.
பேக்கேஜிங் தொழில்
- டின்பிளேட் (Tinplate): டின்னின் மெல்லிய அடுக்கால் பூசப்பட்ட எஃகுத் தகடுகள் (டின்பிளேட்) உணவு மற்றும் பானங்கள் கேன்களை உற்பத்தி செய்ய பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. டின் அடுக்கு ஒரு பாதுகாப்புத் தடையாக செயல்பட்டு, எஃகு அரிப்பதைத் தடுக்கிறது மற்றும் பேக்கேஜ் செய்யப்பட்ட உள்ளடக்கங்களின் ஒருமைப்பாடு மற்றும் பாதுகாப்பை உறுதி செய்கிறது.
உலோகக் கலவை
- வெண்கலம் (Bronze): தாமிரம் (Cu) மற்றும் டின் (Sn) ஆகியவற்றின் ஒரு பழமையான மற்றும் வரலாற்று ரீதியாக குறிப்பிடத்தக்க கலவை, அதன் வலிமை மற்றும் நீளும் தன்மை காரணமாக சிலைகள், இசைக்கருவிகள் மற்றும் தொழில்துறை கூறுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- பியூட்டர் (Pewter): வரலாற்று ரீதியாக, டின்னை (வழக்கமாக 85-99%) முதன்மையாகக் கொண்ட ஒரு கலவை, தாமிரம், ஆண்டிமனி மற்றும் பிஸ்மத் உடன் கலந்து அலங்காரப் பொருட்கள், மேசைப் பாத்திரங்கள் மற்றும் நகைகளுக்குப் பயன்படுத்தப்பட்டது.
- பாபிட் உலோகம் (Babbitt Metal): டின் (அல்லது ஈயம்) உடன் ஆண்டிமனி மற்றும் தாமிரம் கலந்த ஒரு மென்மையான கலவை, அதன் சிறந்த உராய்வு எதிர்ப்புப் பண்புகளுக்காகப் பாராட்டப்படுகிறது. இது இயந்திரங்களில் உள்ள எளிமையான தாங்கிகளுக்கு (plain bearings) ஏற்றதாக அமைகிறது.
இரசாயனத் தொழில்
- நிலைப்படுத்திகள் (Stabilizers): பியூட்டில்டின் மற்றும் ஆக்டில்டின் வழித்தோன்றல்கள் போன்ற ஆர்கனோடின் சேர்மங்கள், பாலிவினைல் குளோரைடு (PVC) பிளாஸ்டிக்குகளுக்கு வெப்ப நிலைப்படுத்திகளாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இது செயலாக்கத்தின் போது சிதைவைத் தடுத்து உற்பத்தியின் ஆயுட்காலத்தை நீட்டிக்கிறது.
- வினையூக்கிகள் (Catalysts): சில டின் சேர்மங்கள் (எ.கா., டின்(II) ஆக்டோயேட், டைபியூட்டில்டின் டைலாரேட்) பாலியூரித்தேன், சிலிகோன்கள் மற்றும் பிற பாலிமர்களை உற்பத்தி செய்வதில் வினையூக்கிகளாக செயல்படுகின்றன.
- ஒடுக்கி (Reducing Agent): டின்(II) குளோரைடு (SnCl₂) என்பது கரிமத் தொகுப்பு மற்றும் சாயங்கள் தயாரிப்பில் ஒரு பொதுவான ஒடுக்கியாகும்.
கண்ணாடி உற்பத்தி
- மிதக்கும் கண்ணாடி செயல்முறை (Float Glass Process): தட்டையான கண்ணாடி உற்பத்தியில், உருகிய கண்ணாடி உருகிய டின் குளியல் மீது மிதக்கவிடப்படுகிறது. இந்த செயல்முறை சாளரக் கண்ணாடிகள் மற்றும் பிற கண்ணாடிப் பொருட்களுக்கு ஒரு சரியான மென்மையான, சீரான மேற்பரப்பை உருவாக்குகிறது.
அன்றாடப் பயன்பாடுகள்
டின் ஏராளமான நுகர்வோர் தயாரிப்புகளில் காணப்படுகிறது, பெரும்பாலும் அத்தியாவசிய செயல்பாடுகளைத் தனிச்சிறப்புடன் செய்கிறது.
- உணவு மற்றும் பானங்கள் கேன்கள்: உணவு (எ.கா., டின் செய்யப்பட்ட காய்கறிகள், பழங்கள், சூப்கள்) மற்றும் பானங்களைப் பேக்கேஜிங் செய்யப் பயன்படுத்தப்படும் பெரும்பாலான எஃகு கேன்கள் அரிப்பைத் தடுக்கவும் உள்ளடக்கங்களைப் பாதுகாக்கவும் உள்ளே மற்றும் வெளியே ஒரு மெல்லிய டின் அடுக்கால் பூசப்படுகின்றன.
- பல் பராமரிப்புப் பொருட்கள்: டின்னின் ஒரு சேர்மமான ஸ்டானஸ் ஃப்ளோரைடு (SnF₂) சில பற்பசைகள் மற்றும் மவுத்வாஷ்களில் ஒரு செயலில் உள்ள மூலப்பொருளாகும். இது பல் சிதைவைக் குறைப்பதிலும் (பல் சொத்தை எதிர்ப்புப் பொருள்) ஈறு அழற்சியைக் குறைப்பதிலும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்.
- சுயமாகச் செய்வதற்குப் பற்றாசு (Solder for DIY): ஈயம் இல்லாத டின் கொண்ட பற்றாசு, பொழுதுபோக்கு மற்றும் மின்னணுவியல் அல்லது சிறிய உலோகப் பிணைப்புகள் சம்பந்தப்பட்ட சிறிய வீட்டுக்2கைப் பழுதுபார்க்கும் பணிகளுக்கு பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
உயிரியல் பங்கு மற்றும் நச்சுத்தன்மை
டின்னின் உயிரியல் பங்கு மற்றும் நச்சுத்தன்மை அதன் இரசாயன வடிவத்தைப் பொறுத்து கணிசமாக மாறுபடும்.
உயிரியல் பங்கு
- அத்தியாவசியமற்ற தனிமம் (Non-Essential Element): தனிம டின் மற்றும் பெரும்பாலான கனிம டின் சேர்மங்கள் பொதுவாக தாவரங்கள், விலங்குகள் அல்லது மனிதர்களின் உயிரியல் செயல்பாடுகளுக்கு அத்தியாவசியமற்றவை எனக் கருதப்படுகின்றன. திசுக்களில் குறைந்த அளவு காணப்பட்டாலும், உறுதியான உயிரியல் பங்கு எதுவும் நிறுவப்படவில்லை.
நச்சுத்தன்மை
- தனிம டின் மற்றும் கனிமச் சேர்மங்கள்: உலோக டின் பெரும்பாலும் செயலற்றது மற்றும் நச்சுத்தன்மையற்றது. கனிம டின் சேர்மங்கள் (எ.கா., டின் ஆக்சைடுகள், டின் குளோரைடுகள்) உட்கொள்ளும் போது குறைந்த நச்சுத்தன்மையைக் காட்டுகின்றன. அதிக அளவுகள் இரைப்பை குடல் கோளாறுகளை (குமட்டல், வாந்தி, வயிற்றுப்போக்கு) ஏற்படுத்தலாம், ஆனால் அரிதாகவே உயிருக்கு ஆபத்தானவை.
- கரிம டின் சேர்மங்கள் (Organotins): டின் நேரடியாக கார்பன் அணுக்களுடன் பிணைக்கப்பட்ட கரிம டின் சேர்மங்கள் (எ.கா., ட்ரிபியூட்டைல்டின், ட்ரைபீனைல்டின்), கனிம வடிவங்களை விட கணிசமாக அதிக நச்சுத்தன்மை கொண்டவை. அவை சக்திவாய்ந்த உயிரி கொல்லிகளாகும் (biocides) மற்றும் வரலாற்று ரீதியாக பூஞ்சைக் கொல்லிகள், பூச்சிக்கொல்லிகள் மற்றும் கடல்சார் வண்ணப்பூச்சுகளுக்குப் பூச்சி எதிர்ப்புப் பொருள்களாகப் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன.
- ஆபத்துகள்: ஆர்கனோடின்கள் நரம்பியல் நச்சுத்தன்மை கொண்டவை, நோயெதிர்ப்பு நச்சுத்தன்மை கொண்டவை மற்றும் நாளமில்லாச் சுரப்பி சீர்குலைப்பிகள் (endocrine disruptors) ஆகும். அவை சுற்றுச்சூழலிலும் உணவுச் சங்கிலியிலும் உயிரியல் ரீதியாகக் குவிகின்றன. இது கடுமையான சுற்றுச்சூழல் மற்றும் சுகாதார அபாயங்களை ஏற்படுத்துகின்றன. அவற்றின் நச்சுத்தன்மை காரணமாக, பல பயன்பாடுகளில் அவற்றின் பயன்பாடு இப்போது உலகம் முழுவதும் கடுமையாக கட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது அல்லது தடை செய்யப்பட்டுள்ளது.
புவியியல் இருப்பு
டின் பூமியின் மேலோட்டில் ஒப்பீட்டளவில் அரிய தனிமம், ஆனால் செறிவூட்டப்பட்ட படிவுகள் அதன் பிரித்தெடுப்பை பொருளாதார ரீதியாக சாத்தியமாக்குகின்றன.
- மேலோட்டு இருப்பு (Crustal Abundance): டின் பூமியின் மேலோட்டில் தோராயமாக 2-3 மில்லியன் பகுதிகளுக்கு ஒரு பகுதி (ppm) ஆகும். இது குறைந்த அளவில் உள்ள தனிமங்களில் ஒன்றாக வைக்கிறது.
- முதன்மை கனிமம் (Primary Mineral): பெரும்பாலான டின் அதன் முதன்மை தாதுக் கனிமமான **காசிடெரைட் (SnO₂) **, அதாவது டின் டை ஆக்சைடில் இருந்து பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது. இது பொதுவாக எரிமலைப் பாறைகளில் (கிரானைட் மற்றும் பெக்மடைட்டுகள்) துணை கனிமங்களாகக் காணப்படுகிறது. மேலும் அதன் அதிக அடர்த்தி மற்றும் வானிலை அரிப்பை எதிர்க்கும் திறன் காரணமாக வண்டல் (பிளேசர்) படிவுகளில் குவிந்துள்ளது.
- முக்கிய வளங்கள்/படிவுகள்: குறிப்பிடத்தக்க டின் இருப்புக்கள் பின்வரும் இடங்களில் காணப்படுகின்றன:
- தென்கிழக்கு ஆசியா: சீனா, இந்தோனேசியா, மலேசியா, தாய்லாந்து மற்றும் மியான்மர் வரலாற்று ரீதியாகவும் தற்போதும் முக்கிய உற்பத்தியாளர்களாகும், பெரும்பாலும் வண்டல் படிவுகளில் இருந்து.
- தென் அமெரிக்கா: பெரு, பொலிவியா மற்றும் பிரேசில் கணிசமான கடினப் பாறை காசிடெரைட் படிவுகளைக் கொண்டுள்ளன.
- பிற பகுதிகள்: ஆஸ்திரேலியா, காங்கோ ஜனநாயகக் குடியரசு மற்றும் ரஷ்யாவும் குறிப்பிடத்தக்க டின் வளங்களைக் கொண்டுள்ளன.