Étain

Saviez-vous que les statuettes des Oscars sont plaquées d’éléments brillants et fabriquées en étain, un alliage d’étain et d’autres métaux ? De plus, les vieilles boîtes de fer ou d’acier étaient recouvertes de cet élément pour les protéger de la rouille. De nos jours, en raison de sa polyvalence, il existe de nombreuses applications que vous pouvez découvrir ici.

Qu’est-ce que l’étain ?

C’est un métal post-transitionnel qui, selon sa variété allotropique, peut être blanc ou gris. Il est malléable, oxydable à température ambiante, résistant à la corrosion et utilisé pour recouvrir d’autres métaux. On le trouve généralement dans plusieurs alliages et est similaire au plomb et au germanium. D’un autre côté, lorsqu’une barre de l’élément est pliée, elle forme un son connu sous le nom de cri de l’élément étain.

Symbole d’étain

Sn Correspond à une abréviation du mot latin Stannum , à son tour, du terme de l’ancien celtique Stagnum , qui était lié à l’élément. Il reçoit ce nom parce qu’il est connu des humains depuis l’Antiquité.

Caractéristiques de l’étain

Parmi les caractéristiques de l’étain figurent une dureté de 1,5 sur l’échelle de Mohs, une texture métallique et le fait d’être un catalyseur en présence d’oxygène. De plus, il ne présente aucune odeur, est doux, lisse, présente des tons argentés blanchâtres et contient 9 isotopes stables. De plus, sur le plan atomique, il est composé de 69 neutrons, 50 protons et 50 électrons. Les autres données d’éléments sont :

  • Formes allotropiques : Il existe deux variétés, blanche et grise.
  • Réactivité chimique : Résiste à la corrosion de l’air et de l’eau à température ambiante. Il est généralement attaqué par les acides et les bases.
  • Fusion : Contient le point de fusion le plus bas du groupe 14 du tableau périodique.
  • Etat : Solide.
  • Changements : Lorsqu’il a une température inférieure à 13,2°C, il passe spontanément du blanc au gris, un phénomène appelé Tin Plague.
  • Structure cristalline : Le blanc est tétragonal, tandis que le gris forme une structure cubique.
  • Malléabilité : Le gris est cassant tandis que le blanc est malléable et ductile et peut donc être laminé et filé à froid.
  • Ordre magnétique : Le blanc est paramagnétique tandis que le gris est diamagnétique.
  • Conductivité : C’est un supraconducteur à des températures inférieures à -269,28°C. Le blanc agit comme un conducteur électrique et le gris est un semi-conducteur.

Propriétés chimiques et physiques de l’étain

  1. Numéro atomique : 50
  2. États d’oxydation : +4,2
  3. Densité : 7365 kg/m³
  4. Oxyde : Amphotère
  5. Chaleur spécifique : 228 J/(K-kg)
  6. Électrons par niveau : 2, 8, 18, 18, 4
  7. Point de fusion : 232°C (505,08 K)
  8. Vitesse du son : 2500 m/s à 293,15 K
  9. Point d’ébullition : 2602 °C (2875 K)
  10. Enthalpie de vaporisation : 295,8 kJ/mol
  11. Configuration électronique : [Kr]4d 10 5s 2 5p 2
  12. Rayon covalent (Å) : 180 pm
  13. Masse atomique (g/mol) : 118,710 u
  14. Enthalpie de fusion : 7,029 kJ/mol
  15. Rayon atomique (Å) : 145 pm (rayon de Bohr)
  16. Potentiel de première ionisation (eV) : 708,6 kJ/mol
  17. Electronégativité : 1,96 (échelle de Pauling)

Origine de l’étain

On ne sait pas exactement qui a découvert l’étain, car c’est un métal connu depuis l’Antiquité. Cependant, certains considèrent que la date approximative de sa découverte se situe en 2000 avant JC, entre les localités du Proche-Orient et des Balkans.

Selon l’histoire de l’Étain, les premières exploitations de ses gisements datent de l’an 3000 avant JC, de plus, on a découvert que les premiers artefacts de l’élément contenaient 2% d’arsenic. Cela lui confère une plus grande dureté, une température de fusion plus basse et une toxicité évidente. Par conséquent, la source principale a été remplacée par le minéral Cassitérite.

De même, il fut allié au cuivre pour former le matériau bronze, qui marqua le début du prospère âge du bronze, car ce nouvel alliage était parfait pour fabriquer des armes à longue portée et des outils pratiques. De même, les marchands commencèrent à distribuer ce métal dans toute l’Europe et en Égypte.

A quoi sert l’étain ?

Actuellement, ses utilisations les plus courantes sont les alliages et les soudures pour circuits électroniques. Cependant, il existe d’autres domaines qui profitent de ses propriétés, tels que :

  • Réduisez la fragilité du verre.
  • Élément de protection pour d’autres métaux, comme le fer ou l’acier, utilisés pour fabriquer des canettes.
  • Ses composés sont utilisés pour les colorants, les pigments, les fongicides et les dentifrices.
  • Utilisé dans le brasage tendre lorsqu’il est allié au plomb.
  • L’alliage d’étain et de cuivre produit du bronze.
  • Allié au Plomb, il crée les nappes des tubes des différents orgues musicaux.
  • Il est utilisé dans l’industrie céramique pour fabriquer des émaux céramiques.
  • Il est utilisé comme enveloppe de bouchage dans les capsules des bouteilles de vin.

Où trouve-t-on l’étain ?

C’est un produit important dans la province du Yunna en Chine, du Devon, de la Malaisie et des Cornouailles en Angleterre. En outre, la production minière atteint des pays comme l’Allemagne, le Portugal, la France, la République tchèque, l’Italie, l’Espagne, l’Afrique du Sud, la Syrie, l’Égypte et l’Iran.

En conclusion, l’étain est un métal malléable, ductile, résistant à la corrosion, mou et inodore, à texture métallique et qui agit comme catalyseur en présence d’oxygène. De plus, il présente deux formes allotropiques, blanche et grise, et à une température inférieure à 13,2°C, sa couleur change, ce qu’on appelle la peste de l’étain.