Natriumstannat

Strukturformel
Allgemeines
Name	Natriumstannat
Andere Namen	Dinatriumzinn(IV)-oxid zinnsaures Natrium Präpariersalz Zinnsoda SODIUM STANNATE (INCI)[1]
Summenformel	Na2SnO3 (Anhydrat) Na2SnO3·3 H2O (Trihydrat) Na2[Sn(OH)6] (entspricht dem Trihydrat)
Kurzbeschreibung	weißer geruchloser Feststoff[2]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 12058-66-1 (Anhydrat) 12209-98-2 (Trihydrat) 12027-70-2 (Hexahydroxosalz) EG-Nummer 235-030-5 ECHA-InfoCard 100.031.833 PubChem 25501 ChemSpider 23794 Wikidata Q27281432
Eigenschaften
Molare Masse	212,67 g·mol^−1
Aggregatzustand	fest
Schmelzpunkt	140 °C (Zers.)[2]
Löslichkeit	löslich in Wasser[2] nahezu unlöslich in Ethanol und Aceton[3]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[2] Achtung H- und P-Sätze H: 315​‐​319​‐​335 P: 261​‐​280​‐​305+351+338​‐​304+340​‐​405​‐​501[2]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

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.[4] Durch direktes Schmelzen von Zinn(IV)-oxid und Natriumhydroxid entsteht das Anhydrat.[5]

${\displaystyle \mathrm {SnO_{2}+2\ NaOH\longrightarrow Na_{2}SnO_{3}+H_{2}O} }$

Auf ähnliche Weise kann Natriumstannat durch Reaktion von Zinn oder Zinn(IV)-sulfid mit heißer Natronlauge gewonnen werden.[6][7]

${\displaystyle \mathrm {Sn+2\ NaOH+H_{2}O\longrightarrow Na_{2}SnO_{3}+2\ H_{2}} }$

${\displaystyle \mathrm {3\ SnS_{2}+6\ NaOH\longrightarrow Na_{2}SnO_{3}+2\ Na_{2}SnS_{3}+3\ H_{2}O} }$

Es bildet sich auch bei der Reaktion von Natriumstannit mit Luftsauerstoff.[6]

Effektive industrielle Methoden erfolgen zum Beispiel durch Reaktion von Natriumcarbonat und Zinn(IV)-oxid aus Cassiterit bei etwa 850 °C.[8]

${\displaystyle \mathrm {Na_{2}CO_{3}+SnO_{2}\longrightarrow Na_{2}SnO_{3}+CO_{2}} }$

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 Raumgruppe R3 (Raumgruppen-Nr. 148)Vorlage:Raumgruppe/148 (a = 5,84 Å, a = 61,2°) mit einer Überstruktur des Cadmium(II)-iodid-Typs.[4] Das Trihydrat kann nicht in das Anhydrat überführt werden[9] und zersetzt sich bei 140 °C.[3]

Verwendung

Natriumstannat wird verwendet:[10]

• 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][11] wird auch als Natriumhexahydrostannat, Natriumhexahydroxostannat, Präpariersalz oder Grundiersalz bezeichnet.[12][13] Es kann aber auch als das Trihydrat des einfachen Natriumstannates aufgefasst werden: Na₂SnO₃·3 H₂O.

Einzelnachweise

1. Eintrag zu SODIUM STANNATE in der CosIng-Datenbank der EU-Kommission, abgerufen am 17. April 2020.
2. Datenblatt Sodium tin(IV) oxide hydrate bei Alfa Aesar, abgerufen am 4. Februar 2018 (Seite nicht mehr abrufbar).
3. William M. Haynes: CRC Handbook of Chemistry and Physics, 94th Edition. CRC Press, 2013, ISBN 978-1-4665-7115-0, S. 91 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
4. 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.
5. Erwin Riedel, Christoph Janiak: Anorganische Chemie. Walter de Gruyter, 2011, ISBN 978-3-11-022566-2, S. 552 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
6. Ananya Ganguly: Fundamentals of Inorganic Chemistry for Competitive Examinations. ISBN 81-317-7622-0, S. 9 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
7. Anil Kumar De: A Text Book of Inorganic Chemistry. New Age International, 2007, ISBN 81-224-1384-6, S. 379 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
8. 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.
9. Bernard Moody: Comparative Inorganic Chemistry. Elsevier, 2013, ISBN 978-1-4832-8008-0, S. 332 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
10. EChinaChem (Memento vom 28. September 2007 im Internet Archive)
11. Hans P. Latscha,Helmut A. Klein: Anorganische Chemie: Chemie-Basiswissen I. Springer, 2007, ISBN 978-3-540-69863-0 (Seite 327 in der Google-Buchsuche). 
12. wissen.de: Präpariersalz, abgerufen am 6. August 2021.
13. Präpariersalz. In: Meyers Großes Konversations-Lexikon. 6. Auflage. Band 7: Franzensbad–Glashaus. Bibliographisches Institut, Leipzig / Wien 1907, S. 203 (zeno.org).