TIN ALGEMEEN

Eigenschappen algemeen
Dank zij een aantal gunstige eigenschappen heeft tin op meerdere momenten in onze geschiedenis een belangrijke rol gespeeld.
Een zeer belangrijke eigenschap van tin is het feit dat zuiver tin nauwelijks giftig is. Het kan bovendien moeilijk door ons lichaam worden opgenomen. Door deze eigenschappen kan tin zonder enig bezwaar lang in contact worden gebracht met voedsel en drank. Tin tast ook de smaak niet aan, is bestand tegen niet te sterke zuren en is deels warmte- en koude isolerend.
Tin kan altijd weer worden omgesmolten en dus worden hergebruikt. Door de lage smelttemperatuur van ca. 232 graad Celsius is tin ook gemakkelijk te smelten en te gieten.
Een ander belangrijk punt is het feit dat tin zich gemakkelijk laat combineren met een aantal andere metalen en zo gebruikt kan worden voor het maken van legeringen waarvan brons en tinsoldeer de meest bekende zijn.
Door al deze eigenschappen heeft tin voor een lange tijd in onze geschiedenis een belangrijke rol gespeeld. Dit mede doordat er in die tijd nog geen kunststoffen en roestvrij staal bestond en glas en aardewerk nog duidelijk minder van kwaliteit waren of, wat later, nog veel te duur waren. Maar er zijn ook nadelen te noemen. Tin is zacht waardoor het snel krast en deukt en de wat grotere mallen voor massaproductie waren, in de tijd dat nog veel van tin werd gemaakt, tamelijk moeilijk en arbeidsintensief om te maken en mede daardoor zeer kostbaar. En wat een voordeel is, kan ook een nadeel zijn; als het te warm wordt, b.v. door gebruik boven een open vuur, smelt tin vrij gemakkelijk weg.
Ook nu nog kent tin een aantal toepassingen, voornamelijk in de industrie. Voor alle duidelijkheid, er bestaan ook organische tinverbindingen en die zijn wel degelijk giftig. Deze kennen verschillende toepassingen en worden o.a. gebruikt als bestrijdingsmiddel tegen schimmels en insecten. Bij mensen hebben deze verbindingen invloed op het immuunsysteem en het zenuwstelsel. De opname vindt het meest plaats via de luchtwegen en via de huid.

Delven

Tin is een metaal dat in de natuur het meest voorkomt als tinoxide (SnO2) en wel voornamelijk in cassiteriet ook wel genoemd tinerts of tinsteen. Het tinhoudend mineraal, het cassiteriet, wordt uitgehakt, verzameld, ontdaan van ander gesteente en daarna verpulverd. Vervolgens wordt het verpulverde steen gewassen en samen met koolstof verhit in een oven. Door de koolstof wordt de zuurstof uit het tinoxide afgescheiden. Het vloeibare tin (Sn) vloeit vervolgens naar beneden door een soort zeef waar het vervolgens kan worden opgevangen. Hierna wordt het tin nogmaals een paar keer gesmolten om verder te zuiveren. Zo wordt het bijvoorbeeld eenmaal verhit tot net boven de smelttemperatuur van tin waardoor het zich gemakkelijk laat scheiden van alle andere metalen die een veel hoger smeltpunt hebben. Het tin kan ook gewonnen worden door het verhitten van tinhoudend slib. Dit is tin dat door eeuwenlange corrosie uit tinhoudend gesteente is losgekomen en door water werd meegevoerd waarna het zich verzamelde in laaggelegen rustige delen van meestal oude rivierbeddingen. Deze plaatsen zijn nu nauwelijks nog voorhanden.

Vindplaatsen

Tinhoudend gesteente komt in grote delen van de wereld voor maar de locaties die vroeger beroemd waren als vindplaats van tinerts waren vooral:
- Cornwall in Engeland, van ver voor onze jaartelling tot ca. 1800
- Bohemen en Saksen, globaal van 1200 tot eind 1800
- Het vroegere Nederlands-Oost-Indië waar Nederland veel tin vandaan haalde. Niet zozeer voor eigen gebruik maar meer voor de handel. Heel bekend zijn Banka en Billiton.
Nu wordt tinerts nog steeds gewonnen in grote delen van de wereld m.n. in Zuid Amerika, speciaal in Bolivia en Peru, en verder vooral in Indonesië, China, Rusland en verscheidene landen in Afrika.

Originele kleur en zilvertin

Tin is een zogenaamd wit metaal. De kleur ligt ergens tussen zilver en aluminium in. Wij hebben het dan over zuiver tin. Maar ook tin met toevoegingen is, als het nieuw is, of met een bepaalde regelmaat schoon wordt gemaakt, zilverkleurig. Er wordt ook wel eens gesproken over zilvertin maar zilver speelt hierin geen enkele rol. Dit is gewoon tin waaraan hooguit iets minder andere stoffen zijn toegevoegd waardoor het langer blank blijft of waaraan een metaal, meestal koper, is toegevoegd waardoor het harder wordt en daardoor na polijsten een nog wat hogere glanst krijgt.
Een uitzondering hierop vormt het jugendstil tin wat soms wel werd verzilverd. In Nederland is er maar een fabriek geweest die jugendstil tin heeft gemaakt.
Het verzilveren moet overigens ook niet worden verward met een korte tijd in de geschiedenis waar tin wel werd bekleed met zilverfolie. Ook goudfolie kwam wel voor. Omdat in die tijd de techniek van het galvaniseren (elektrisch overbrengen van metaaldeeljes) nog niet bekend was werd dit zilver of goudfolie op het tin geplakt. Dit werd echter maar sporadisch gedaan. De grijze kleur wordt nader toegelicht onder het kopje "verkleuring en patina".

Toevoegingen

Goud en zilver zijn voor praktisch gebruik te zacht en moeilijk te bewerken. Om dit te verbeteren wordt er een ander metaal aan toegevoegd waardoor de eigenschappen verbeteren. Bij goud kan deze toevoeging ook de kleur bepalen. Zo kennen wij geel, rood en witgoud. 18 karaats komt overeen met een goudgehalte van 75%. De rest, 25%, is dus toevoeging. Bij zilver wordt vaak koper toegevoegd. Een veel gebruikt zilvergehalte is 925 ofwel 92,5% zilver en 835 ofwel 83,5% zilver.
Ook bij tin is het nodig om stoffen toe te voegen. Bij tin zijn er hier twee redenen voor. Een van de redenen is, zoals bij zilver en goud, om het sterker en beter bewerkbaar te maken. Een andere reden is om tinpest trachten te voorkomen. Dat dit laatste werkte wist met al vrij vroeg, de verklaring kwam pas heel veel later. De stof die vroeger het meest werd gebruikt als toevoeging is lood. Andere stoffen zijn koper, antimoon en bismut. Lood maakt tin minder bros. Koper, antimoon en bismut maken het harder. De hoeveelheid van deze stoffen die werd toegevoegd, is van een aantal factoren afhankelijk. Meer over de gebruikte hoeveelheid toevoeging is te vinden in het hoofdstuk over "stempels"

Kristalvorm en tinpest

De kristalvorm waarin een materiaal voorkomt heeft een allesbepalende invloed op de eigenschappen van dat materiaal en kan het materiaal ook een volledig ander uiterlijk geven. Een bekend voorbeeld is grafiet en diamant. Beide zijn twee verschillende kristalvormen van één en dezelfde stof, nl. gewone koolstof.
Tin komt voor met een tetragonaal kristalrooster en met een kubusvormig kristalrooster.
- Tin met de tetragonale kristalvorm is het ons bekende zilverkleurige witmetaal. Dit heeft een soortelijk dichtheid van 7,31 en is stabiel boven de 13,2 graad Celsius (tot ca. 161 graad Celsius)
- Tin met de kubusvormige kristalvorm heeft echter nauwelijks nog onderlinge binding en bestaat dan ook uit een poedervormige stof. Dit poeder is bruinzwart van kleur en wordt vanwege zijn weinig op metaal lijkend uiterlijk soms ook wel een halfmetaal genoemd. Dit heeft een soortelijke dichtheid van 5,75. Toch is het 100% tin hetgeen te bewijzen is door het te smelten. Bij het afkoelen neemt het weer de eerstgenoemde kristalvorm aan en is het weer het ons bekende zilverkleuring metaal.
Zuiver tin kan van de vaste zilverkleurige vorm vervallen in bruinzwarte poedervorm. Bij een temperatuur lager dan 13,2 graad Celsius wordt het tin minder stabiel en zal deze omzetting naar de kubus kristalvorm plaatsvinden.

Echter bijvoegingen kunnen dit weer beperken terwijl er ook weer andere stoffen zijn die dit juist kunnen bevorderen. Het verval zal ook eerder optreden bij een verstoring in het kristalrooster. Deze verstoring kan komen door bepaalde verontreinigingen in het tin en door het te snel afkoelen van tin na het gieten. Doordat de soortelijke dichtheid van de poedervorm lager is neemt deze vorm van tin een groter volume in.

tinpest
 naar foto's tinpest 
We zien dan ook de stukjes tin die langzaam overgaan naar poedervorm vaak eerst als een soort puisten of verdikkingen, het volume neemt namelijk toe, op het "goede" tin zitten. Meestal gaat dit proces ook steeds verder. Er is een periode geweest waarin met dacht dat dit besmettelijk was waardoor het wel voorkwam dat grote hoeveelheden goed tin werd vernietigd om de "ziekte" uit te bannen. Het zal duidelijk zijn dat toen de naam tinpest is ontstaan. De stoffen die een stabiliserende werking hebben zijn lood (vroeger de meest gebruikte stof als bijvoeging), antimoon en bismut. Stoffen die het verval juist kunnen bevorderen zijn o.a. zink, aluminium en ijzer.

Verkleuring en patina

De verkleuring van tin wordt veroorzaakt door oxidatie van het tin en door oxidatie van de bijgevoegde stoffen. Tinoxide is grijs van kleur. Het tin zelf oxideert (verbinden met zuurstof) maar uiterst langzaam bij onze omgevingstemperatuur. Alleen bij echt hoge temperaturen gaat dit oxidatie proces sneller. Zuiver tin doet er daarom vele jaren over om grijs te worden. Een verkleuring ontstaat echter wel sneller als gevolg van de bijgevoegde stoffen zoals lood dat het meest toegepaste metaal was. Ook in combinatie met andere metalen, kreeg het tin sneller andere tinten op het oppervlak. Een verkleuring die door ouderdom optreedt, noemt met patina. Echt patina is gemakkelijk te herkennen doordat dit niet egaal is van kleur. Er zitten allerlei kleurschakeringen in. Heel gelieft is het patina met een brons-goudkleurig gloed. Ook is de verdeling en de dichtheid van de kleuren niet egaal en lijken kleuren vaak min of meer transparant.

Tin dat een lange tijd in de bodem heeft gelegen kan door inwerking van diverse zuren ook heel donkerbruin tot bijna zwart worden. Omdat veel mensen graag antiek in huis hebben staan wordt tegenwoordig veel siertin door de tingieter kunstmatig grijs genaakt. Iemand die echter een origineel patina, zoals boven beschreven, goed heeft bekeken zal altijd direct het verschil zien. Het kunstmatige is te egaal van kleur en met weinig variaties in diepte en dichtheid van de kleur. Ook kent het kunstmatige patina nooit dat transparante karakter.

patina
 naar foto's patina 
Ik heb eens bij een grote tingieterij en ook eens bij een winkelier gevraagd waarom er bijna alleen kunstmatig grijsgemaakt tin werd geleverd en geen of zo weinig fraai blank tin. De antwoorden van beide waren identiek. De zilverkleurige voorwerpen worden door velen niet meer als tin herkent. Zij kennen "echt" tin alleen als een grijs metaal. Een andere groep die wel blank tin kent wil graag (kunstmatig) grijs tin omdat dat associaties oproept met antiek tin. De meeste verzamelaars zijn niet gecharmeerd van het kunstmatig patina.

Onderhoud en schoonmaken

Een goed stuk blank tin blijft mooi blank zilverkleurig door het slechts af en toe, b.v. één à tweemaal per jaar, schoon te maken in een warm (niet heet) sopje met een zacht afwasmiddel. Het is wel belangrijk om het stuk na het wassen goed te laten drogen. Gebruik nooit een schuurmiddel.
Indien een blank tinstuk vlekken vertoont die er zo niet meer afgaan kan men ervoor kiezen om het tin te wassen in heet sodawater of om het te poetsen. Dit poetsen kan het beste met gewone koperpoets. Wel goed uitwrijven. Dit uitwrijven gaat wel wat lastiger en kost wat meer energie dan bij koper maar het tin wordt weer volkomen blank. Let er wel op dat eenmaal met koperpoets behandelt tin wat eerder grijs zal worden als gevolg van de ammoniak die in koperpoets zit. Ammoniakhoudende stoffen worden wel gebruikt voor het maken van een kunstmatig patina.

Tin met een kunstmatig patina.
Tin dat kunstmatig grijs is gemaakt kan ook in een sopje worden afgewassen. Het langdurend poetsen met koperpoets en het vervolgens slechts licht uitwrijven geeft ook een kunstmatig grijze kleur. Ook kopersulfaat kan dit werk doen. Een oud recept voor het maken van een kunstmatig patina is het inwrijven met knoflook.
Door het flink te poetsen met koper- of metaalpoets en het dit keer wel heel goed uit te wrijven kan het ook weer blank worden gemaakt. Een oud recept om een kunstmatig patina te verwijderen is het insmeren met citroenzuur. Een origineel patina wordt daarbij niet aangetast. Bij mij heeft het recept met citroenzuur echter nooit gewerkt.

Tin met een echt patina.
Als u echter een patina, echt of kunstmatig, wilt behouden moet U dus zeker niet poetsen.
Een stuk met een echt patina kan ook worden afgewassen en, nadat het goed is gedroogd, worden ingesmeerd met witte bijenwas.
Echt gebruikstin werd vroeger schoongemaakt met speciaal heel fijn zand bekend als tinzand. Het behoeft geen toelichting dat wij dit nu niet meer moeten gebruiken.

Technische gegevens

  • wetenschappelijke naam : Stannum
  • afkorting naam : Sn
  • atoomnummer : 50
  • smelttemperatuur : 231,9 graad Celsius
  • kookpunt : ± 2265 graad Celsius
  • allotropisch (13,2 graad Celsius)
  • dichtheid wit tin : 7,31
  • dichtheid grauw tin : 5,75
  • tin ligt tussen metalen (lood) en niet metalen (koolstof) in
  • leverbare zuiverheid : 99%, 99,9% en 99,99%

 Home