Etain

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Etain

√Čtain

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Indium ‚Üź √Čtain ‚Üí Antimoine
Ge
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50
Sn
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
                                                               
                                   
‚ÜĎ
Sn
‚Üď
Pb
Table compl√®te ‚ÄĘ Table √©tendue
Informations générales
Nom, Symbole, Num√©ro √Čtain, Sn, 50
Série chimique métaux pauvres
Groupe, Période, Bloc 14, 5, p
Masse volumique 7310 kg/m3
Couleur Gris argenté
N¬į CAS 7440-31-5
N¬į EINECS 231-141-8
Propriétés atomiques
Masse atomique 118,710 u
Rayon atomique (calc) 145 (145) pm
Rayon de covalence 141 pm
Rayon de van der Waals 217 pm
Configuration électronique [Kr] 4d10 5s2 5p2
√Člectrons par niveau d'√©nergie 2, 8, 18, 18, 4
√Čtat(s) d'oxydation 0, +2, +4
Oxyde Amphotère
Structure cristalline Tétragonal
Propriétés physiques
√Čtat ordinaire solide
Temp√©rature de fusion 231,9 ¬įC ; 505 K
Temp√©rature d'√©bullition 2 601,9 ¬įC ; 2 875 K
√Čnergie de fusion 7,029 kJ/mol
√Čnergie de vaporisation 295,8 kJ/mol
Temp√©rature critique  K
Pression critique  Pa
Volume molaire 16,29√ó10-3 m3/mol
Pression de vapeur 5,78√ó10-21 Pa √† T_fusion : 231,9 ¬įC) source
Vitesse du son 2500 m/s √† 20 ¬įC
Divers
√Člectron√©gativit√© (Pauling) 1,96
Chaleur massique 228 J/(kg·K)
Conductivité électrique 9,17×106 S/m
Conductivité thermique 66,6 W/(m·K)
1e √Čnergie d'ionisation 708,6 kJ/mol
2e √Čnergie d'ionisation 1411,8 kJ/mol
3e √Čnergie d'ionisation 2943,0 kJ/mol
4e √Čnergie d'ionisation 3930,3 kJ/mol
5e √Čnergie d'ionisation 7456 kJ/mol
6e √Čnergie d'ionisation {{{potentiel_ionisation6}}} kJ/mol
7e √Čnergie d'ionisation {{{potentiel_ionisation7}}} kJ/mol
8e √Čnergie d'ionisation {{{potentiel_ionisation8}}} kJ/mol
9e √Čnergie d'ionisation {{{potentiel_ionisation9}}} kJ/mol
10e √Čnergie d'ionisation {{{potentiel_ionisation10}}} kJ/mol
Isotopes les plus stables
iso AN Période MD Ed PD
MeV
112Sn 0,97 % stable avec 62 neutrons
114Sn 0,65 % stable avec 64 neutrons
115Sn 0,34 % stable avec 65 neutrons
116Sn 14,54 % stable avec 66 neutrons
117Sn 7,68 % stable avec 67 neutrons
118Sn 24,23 % stable avec 68 neutrons
119Sn 8,59 % stable avec 69 neutrons
120Sn 32,59 % stable avec 70 neutrons
122Sn 4,63 % stable avec 72 neutrons
124Sn 5,79 % stable avec 74 neutrons
126Sn {syn.} ~100 000 a ő≤- 0,380 126Sb
Précautions
NFPA 704
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

L’étain, du latin stannum, est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Sn et de numéro atomique 50.

Sommaire

Caractéristiques

C'est un m√©tal gris-argent, mall√©able, moyennement ductile √† temp√©rature ambiante. Il est hautement cristallis√© et ¬ę crie ¬Ľ ou ¬ę pleure ¬Ľ lorsqu'on en plie une barre (rupture des liaisons cristallines).

Il résiste à la corrosion par l'eau de mer et l'eau douce, mais peut être attaqué par les acides forts.

Variétés allotropiques

√Ä la pression atmosph√©rique, l'√©tain pur poss√®de deux vari√©t√©s allotropiques (il peut exister sous deux formes cristallines). Au-dessus de 13 ¬įC, l'√©tain est sous forme ő≤, c'est l'√©tain blanc, de masse volumique 7,28 g.cm-3. En-dessous de 13 ¬įC, l'√©tain blanc se transforme lentement en √©tain gris, de structure diamant, c'est la forme őĪ, de densit√© 5,75 g.cm-3.

Cette transformation et le changement de densit√© qui l'accompagne affectent la tenue m√©canique du mat√©riau. En-dessous de -50 ¬įC, la transformation est rapide et l'√©tain devient pulv√©rulent (tombe en poussi√®re). C'est la ¬ę peste de l'√©tain ¬Ľ. Il a √©t√© avanc√© par certains historiens que le changement de forme allotropique de l'√©tain ait pu jouer un r√īle dans les d√©faites de Napol√©on Ier en Russie. Expos√©s √† la tr√®s basse temp√©rature ambiante de la campagne de Russie les boutons d'√©tain des uniformes des soldats devenaient cassants par transformation en √©tain gris entra√ģnant chez eux un certain inconfort[1].

Historique

L'√©tain √©tait connu dans l'Antiquit√© sur toute la plan√®te. Le nom d'origine latine stannum ou stagnum fut d'abord utilis√© pour un m√©lange d'argent et de plomb. Les navires ph√©niciens franchirent les colonnes d'Hercule et all√®rent jusqu'en Bretagne et en Cornouaille (les mythiques ¬ę √ģles Cassit√©rides ¬Ľ) √† la recherche des mines d'√©tain (en grec ancien őļőĪŌÉŌÉőĮŌĄőĶŌĀőŅŌā). Plus tard, Jules C√©sar a d√©crit l'exploitation de minerais d'√©tain dans les mines de Cornouailles en Grande-Bretagne. Depuis la Grande-Bretagne, la route de l'√©tain, passant en Gaule et empruntant le Rh√īne, fait partie des objectifs de la conqu√™te c√©sarienne, laquelle est de s√©curiser cette voie d'approvisionnement.

Utilisations

Sous forme d'étain

  • Fer-blanc : t√īles fines d'acier doux recouvertes d'une mince couche d'√©tain, g√©n√©ralement par √©lectro-d√©position. Le fer-blanc est surtout utilis√© pour fabriquer les emballages m√©talliques (bo√ģtes de conserve).
  • Brasure : Le m√©tal d'apport est constitu√© par un alliage, souvent d'√©tain (√† raison de 2 √† 63 %) avec le plomb, √† bas point de fusion (185 ¬įC). Du fait de la m√©fiance de plus en plus grande vis-√†-vis du plomb, la composition √©volue vers des alliages sans plomb, par exemple √©tain-cuivre ou √©tain-argent, beaucoup plus chers et n√©cessitant une temp√©rature plus √©lev√©e (225 ¬įC).
  • √Čtamage : l'√©tamage consiste √† recouvrir une pi√®ce m√©tallique d'une fine couche d'√©tain pour garantir de bons contacts √©lectriques. L'√©tain pur (sans plomb) peut cependant former des ¬ę whiskers ¬Ľ, c'est-√†-dire des fils microm√©triques susceptibles de provoquer des courts-circuits. Le processus de formation des ¬ę whiskers ¬Ľ, qui dure plusieurs mois, est mal compris (il semble que l'intensit√© du champ magn√©tique joue un r√īle). Des rem√®des existent (ajouts de traces d'autres m√©taux au moment du d√©p√īt de la couche d'√©tain).
  • Monnaies : On incorpore souvent de l'√©tain dans les pi√®ces de monnaie. Les pi√®ces de 50 centimes, 20 centimes et 10 centimes d'Euro en contiennent 1 %.
  • Soudure( le terme est incorrect puisqu'il n'y a pas fusion des mat√©riaux √† assembler, c'est une brasure) : de part sa bonne conductivit√© et de sa relativement basse temp√©rature de fusion (notamment quand il est associ√© au plomb), l'√©tain est tr√®s couramment utilis√© pour souder des composants √©lectroniques sur des circuits imprim√©s.
  • Vaisselle et d√©coration : g√©n√©ralement en ¬ę m√©tal anglais ¬Ľ, un alliage d'√©tain (de 70 √† 94 %), d'antimoine (de 5 √† 24 %) et de cuivre (jusqu'√† 5 %).
  • Produit anti-algues : on traite les coques de bateau avec une peinture contenant une substance d√©riv√© du tributyl√©tain (C4H9)3Sn. Ces compos√©s utilis√©s pour emp√™cher la fixation des algues sur les coques des navires sont toxiques pour l'environnement, ce qui en fait limiter l'usage actuellement.
  • Verre : pour fabriquer le verre plat, le proc√©d√© le plus r√©pandu est le flottage sur lit d'√©tain en fusion (float glass).
  • Supraconducteur : l'alliage √©tain-niobium Nb3Sn est supraconducteur √† des temp√©ratures relativement ¬ę √©lev√©es ¬Ľ (temp√©rature critique de -254,2 ¬įC). Ses performances : densit√© de courant de 750 A‚čÖmm-2 sous 12 Tesla le d√©signe comme le successeur du niobium-titane pour les applications √† grande √©chelle.

Sous forme de bronze

Le bronze, m√©lange de cuivre et d'√©tain, est actuellement consid√©r√© comme le premier alliage qui a √©t√© r√©alis√© et utilis√© par l'homme. Son influence fut si grande qu'une p√©riode de la pr√©histoire (protohistoire) fut appel√©e ¬ę √Ęge du bronze ¬Ľ en r√©f√©rence √† cet alliage (d'environ 2000 √† 800 avant J.-C.). Le nom ¬ę bronze ¬Ľ viendrait de Brindisi, ville d'Italie, c√©l√©bre dans l'antiquit√© par sa m√©tallurgie du bronze. En M√©sopotamie, √† Ur, on a trouv√© des objets en bronze dat√©s de 5 000 ans avant J√©sus-Christ.

L'étain intervient sous forme alliée dans la composition de nombreux objets, instruments ou matériaux, notamment:

  • Sculpture : l'alliage noble pour les sculptures est le bronze (environ 80 % cuivre, 20 % √©tain).
  • Robinetterie : utilisation d'un alliage interm√©diaire entre le laiton et le bronze qui comprend 10 % d'√©tain et 3 % de zinc.
  • Tuyau d'orgue : utilisation d'un alliage comprenant 77,5 % d'√©tain, 22 % de plomb et 0,5 % de cuivre. Il donne une belle sonorit√©, r√©siste bien √† la corrosion et garde une belle couleur pour les tuyaux de ¬ę montre ¬Ľ.
  • Cloche : utilisation du bronze contenant entre 21,5 et 24 % d'√©tain (d'autant plus que la cloche est petite).
  • Canon de l'artillerie √† poudre.
  • L'or mussif est un bi-sulfure d'√©tain d'aspect dor√©, utilis√© notamment dans l'art byzantin pour les ic√īnes et les mosa√Įques.

Divers

La Malaisie est le pays o√Ļ se situe la plupart des r√©serves mondiales d'√©tain. La cassit√©rite y est notamment exploit√©e par dragage des fonds sous-marins, ce qui n'est pas sans poser de s√©rieux probl√®mes environnementaux.

Symbolique

  • Les noces d'√©tain symbolisent les 10 ans de mariage dans le folklore fran√ßais.
  • L'√©tain est le 4e niveau dans la progression de la sarbacane sportive.

Articles liés

Liens externes

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Voir ¬ę √©tain ¬Ľ sur le Wiktionnaire.

Notes et références

  1. ‚ÜĎ Page 175 dans Dictionnaire des corps purs simples de la chimie - El√©ments, atomes et mol√©cules de Robert Luft, √©dit√© par Association Cultures et Techniques, en 1997, on peut lire ceci : ¬ę il (ce ph√©nom√®ne) est d√©crit lors de la campagne de Russie par les soldats de Napol√©on, bien plac√©s pour faire cette observation, leurs boutons de pantalons √©taient en √©tain ¬Ľ


  s1 s2 g f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 f9 f10 f11 f12 f13 f14 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10 p1 p2 p3 p4 p5 p6
1 H He
2 Li Be B C N O F Ne
3 Na Mg Al Si P S Cl Ar
4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 Cs Ba   La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 Fr Ra   Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
8 Uue Ubn * Ute Uqn Uqu Uqb Uqt Uqq Uqp Uqh Uqs Uqo Uqe Upn Upu Upb Upt Upq Upp Uph Ups Upo Upe Uhn Uhu Uhb Uht Uhq Uhp Uhh Uhs Uho
  ‚Üď  
  g1 g2 g3 g4 g5 g6 g7 g8 g9 g10 g11 g12 g13 g14 g15 g16 g17 g18  
  * Ubu Ubb Ubt Ubq Ubp Ubh Ubs Ubo Ube Utn Utu Utb Utt Utq Utp Uth Uts Uto  


M√©tallo√Įdes Non-m√©taux Halog√®nes Gaz rares
M√©taux alcalins  M√©taux alcalino-terreux  M√©taux de transition M√©taux pauvres
Lanthanides Actinides Superactinides √Čl√©ments non class√©s
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  • Etain ‚ÄĒ (spr. Et√§ng), Stadt am Orne im Arrondissement Verdun des franz√∂sischen Departements Meuse; College, treibt Gerberei, √Ėlfabrikation, Baumwollweberei u. Spinnerei, Handel mit Holz, Getreide, Kleesamen; 3000 Ew ‚Ķ   Pierer's Universal-Lexikon

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