改訂新版 世界大百科事典 「スズ」の意味・わかりやすい解説
スズ（錫） (すず)
tin
周期表第ⅣB族に属する金属元素の一つ。安定同位体の数では全元素中最も多く，112Snから124Snまで10種があり，また放射性同位体としては108Snから129Snにわたり約20種（準安定状態も含む）が知られている。天然にはスズ石SnO2として産するほか，黄錫鉱（おうしやくこう）Cu2FeSnS4としても産出する。スズは最も古くから知られていた金属の一つで，石器時代につづく時代に銅との合金である青銅として使われていたが，古くからよく知られている金属のわりには産出量が少なく，産出地も限られている。
性質
αスズ（灰色スズ，ダイヤモンド型構造，低温で安定）とβスズ（白色スズ，正方晶系，高温で安定）の二つの変態がある。転移温度は18℃であるが，この温度では転移速度が小さく，普通はβスズとして存在している。これは，不純物として微量に存在するビスマス，アンチモンなどが抑制作用をするためである。低温では転移速度が増加し，－48℃で極大となる。βスズがαスズに転移するときには膨張してくずれやすくなる。寒地で冬季にスズ器の一部がふくれて粉状になりはじめ，各部に伝わってくずれることがある。この現象は19世紀にロシアの寒冷地の博物館の展示品で見つけられ，スズペストあるいはスズの博物館病などと呼ばれた。161℃と融点との間の領域でγスズと呼ばれる変態があるといわれているが，まだ十分確認されていない。βスズは青みを帯びた白色の金属光沢をもち，100℃で著しく柔軟になるが，200℃ではかえってもろくなる。線膨張率は0℃で1.99×10⁻5deg⁻1，100℃で2.38×10⁻5deg⁻1，熱膨張に異方性がある。比抵抗は0℃で11.0μΩ・cm，100℃で15.5μΩ・cm。展性，延性に富み，加工性がよく，管にも箔にもなる。無害なので古くから食器などに広く用いられている。棒状または板状のものを曲げるとピチピチ音がする。これをスズ鳴りtin cryなどと呼ぶことがある。空気中では安定であるが，高温では燃えて酸化スズ（Ⅳ）となる。ハロゲンとは激しく作用してハロゲン化物を生ずる。両性物質で，酸に溶けて水素を発生しスズ（Ⅱ）イオンSn2⁺となるが，強アルカリにも溶けて亜スズ酸イオンSnO32⁻となる。濃硝酸には不溶性のβスズ酸をつくる。メタスズ酸と呼ぶことがあるが，正しくない。
製法
製錬用の鉱石はスズ石が主で，鉱脈から採取される山スズと，鉱脈が風化された砂スズの形が原料とされる。いずれも採鉱後，選鉱してSn60～70%程度の精鉱とする。スズ石は比重（約7）が大きいので，比重選鉱によって他の鉱物と分離される。反射炉，電気炉または溶鉱炉で，高温で炭素（コークス，無煙炭など）を用いて還元し，粗スズとする。これに含まれる不純物はおもに銅，鉛，アンチモン，ビスマス，鉄，ヒ素である。スズの鉱石にはタングステンを鉄重石FeWO4または灰重石CaWO4として，数%随伴することがある。この場合には，炭素で還元する前に，ソーダ灰（炭酸ナトリウムNa2CO3）とともに鉱石を加熱し，タングステンを水に溶けやすいタングステン酸ナトリウムNa2WO4に変え，水でタングステンを浸出分離する。
鉱石を還元する際に生ずるスラグには，なおスズを10～25%も含むので，このスラグからさらにスズを還元回収する工程がとられている。このときに得られるスズは鉄を20～30%含みハードヘッドと呼ばれる。鉄を除去して粗スズとし，鉱石から還元して得られる粗スズとともに精製される。精製には乾式法と湿式法がある。一般には，溶離法で鉄を分離し，あと電解精製する。電解液はヘキサフルオロケイ酸H2［SiF6］が用いられる。
用途
食器類，スズ箔（包装用）などのほか，ブリキ（融解したスズに鉄板を浸して表面を被覆したもの），青銅，砲金，活字合金，はんだなど各種の合金原料として用いられる。有機スズ化合物としてビニル合成の安定剤，殺菌剤，防腐剤などの原料としての用途が開発されている。
執筆者：大瀧 仁志＋後藤 佐吉
出典 株式会社平凡社「改訂新版 世界大百科事典」改訂新版 世界大百科事典について 情報