Alva

Atrašanās dabā

Pēc ķīmisko elementu izplatības zemes garozā alva ieņem 46. vietu. Cilvēki alvu pazīst jau 6000 gadu. Alva dabā nav sastopama brīvā veidā, bet ir sastopama savienojumos, oksīdu rūdā. Alvas rūdas atradnes ir Dienvidaustrumāzijā, Latīņamerikā, Ķīnā, Nigērijā un Zairā.

Bioloģiskā nozīme

Alvas fizioloģiskā nozīme ir neskaidra, taču cilvēks dienā ar pārtiku uzņem 3—5 mg alvas. Uzņemot vairāk par 350—500 mg, rodas kuņģa un zarnu darbības traucējumi. Alvas neorganiskie savienojumi ir maztoksiski (indīgi mēdz būt alvorganiskie savienojumi), turklāt alva neuzkrājas audos, kā indīgie smagie metāli. Alvu var uzņemt ar konservētiem pārtikas produktiem, medu. Alva ietilpst arī zīdaiņu un mazo bērnu uztura produktos un mātes piena aizstājējos. Alva tiek izmantota pretmikrobu, pretsēnīšu, pretinsektu un prettārpu līdzekļu pagatavošanai.

Iegūšana

Alvu iegūst, alvas akmeni (SnO₂) reducējot ar oglekli.

Ķīmiskās īpašības

Alva ir mazaktīvs metāls. Paaugstinātā temperatūrā tā reaģē ar skābekli un halogēniem. Ar atšķaidītām skābēm tā reaģē ļoti lēni. Savienojumos alvai var būt oksidēšanas pakāpes +2 un +4. Stabilāki ir četrvērtīgās alvas savienojumi. Alvas(IV) hlorīds SnCl₄, atšķirībā no daudziem citiem metālu hlorīdiem, normālos apstākļos ir šķidrums.

Fizikālās īpašības

Alva ir samērā viegli kūstošs metāls, kuru lieto dažādos sakausējumos. Pastāv trīs alvas modifikācijas: pelēkā, baltā un trauslā alva. Baltā alva ir sudrabaini balts, mīksts metāls. To saliecot, dzirdams īpatnējs čirkstošs troksnis, ko dēvē par "alvas kliedzienu". Tas rodas, alvas kristāliem beržoties citam pret citu. Alva ir viegli stiepjama. Temperatūrā, kas ir zemāka par 13,2 °C, baltā alva sāk pārvērsties pelēkajā alvā. Ar to var izskaidrot irdenu pelēku traipu rašanos uz alvas izstrādājumiem. Šo parādību sauc par "alvas mēri". Alvas mēris 1912. gadā iznīcināja R. Skota vadīto ekspedīciju, kad viņš bija atpakaļceļā no Dienvidpola, jo saira ar alvu salodētās kuģa degvielas tvertnes. Alvas mēris var progresēt, it īpaši temperatūrās, kas zemākas par 0 °C. Ap -30 grādu temperatūrā baltā alva sairst pelēkā pulverī. Savukārt temperatūrā, kas augstāka par 161 °C, baltā alva veido trauslo alvu.

Izmantošana

Alvu izmanto skārda ražošanai, aizsargkārtiņas veidošanai uz citu metālu virsmām (piemēram, konservu kārbām). Alvu izmanto dažādu sakausējumu, piemēram, bronzas ražošanā. Bronzas pulveri maisījumā ar laku izmanto dažādu priekšmetu krāsošanai. Alvu izmanto arī foliju ražošanai, mērinstrumentu detaļu, ērģeļu stabuļu un māksliniecisku izstrādājumu izgatavošanai, lodēšanai un pat viltotās naudas izgatavošanai.

Alvas sakausējumi

Vispārīgā gadījumā par bronzām sauc vara sakausējumus. Parasti ar jēdzienu "bronza" saprot alvas bronzu, jo tā tika atklāta visātrāk. Bronzai ir labākas mehāniskās īpašības un zemāka kušanas temperatūra nekā tīram varam.
Viens no svarīgākajiem alvas sakausējumiem ir lodalva. Tās sastāvā ir 65% alvas un 35% svina. Lodalvas kušanas temperatūra ir 180 °C. To izmanto metālu lodēšanai, lai arī bieži vien lieto arī tīru alvu. Tīru alvu, kaut arī tai ir augstāka kušanas temperatūra nekā lodalvai, lieto tādu priekšmetu lodēšanai vai pārklāšanai, kas saskaras ar pārtiku vai pārtikā lietojamo ūdeni (ūdensvada caurulēm), jo alva ir ievērojami mazāk toksiska par svinu.