El Étain, est l'un des éléments qui appartiennent au groupe des métaux trouvés dans le tableau périodique chimique, il est situé à la position numéro 14 dudit tableau. Dans l'article suivant, nous saurons tout ce qui concerne cet élément métallique.
Qu'est-ce que l'étain ?
L'étain consiste en un type d'élément métallique situé dans le groupe n° 14 du tableau périodique, qui se situe entre l'indium et l'antimoine. Son numéro atomique = 50, il a une masse atomique d'environ 118,71 unités, et est représenté par le symbole chimique "Sn", qui est l'abréviation de la langue latine Stannum.
L'étain est un type de métal très rare, puisqu'il s'agit du 49e élément le plus abondant de la croûte terrestre, qui est inclus dans 0,0002 % de la structure géologique. D'autre part, pour l'utiliser commercialement, il doit être extrait de divers minéraux, dont le minéral le plus important est la cassitérite.
Cet élément est connu depuis les temps les plus anciens. Cependant, cela ne s'est produit qu'en 1854, lorsque le scientifique renommé nommé Julius Pelegrin a réussi à le documenter comme une classe d'éléments proprement dite.
Qui l'a découvert ?
Il n'y a pas de nom définitif qui puisse être défini comme la personne qui a découvert ce métal appelé Tin, cependant, sa découverte remonte à 2 mille ans avant JC dans des endroits comme le Proche-Orient et aussi les Balkans. Lors de sa découverte, son ascension fut quelque peu agressive, à la différence du bronze cependant, de la même manière elle resta dans le même classement et accompagna tous les colons durant l'âge du bronze. .
L'importance de ce nouveau métal est devenue excellente pour la fabrication d'armes à longue portée et de gadgets plus pratiques que ceux faits d'os et de pierres. Le commerce n'a pas tardé à intégrer l'étain dans de multiples transactions. Les marchands ont commencé à distribuer de l'étain dans toute l'Europe et une grande partie de l'Égypte.
Caractéristiques et propriétés
Les caractéristiques et propriétés de l'étain sont les suivantes :
- L'étain est un type de métal post-transition situé dans le bloc "P" du tableau périodique.
- Il se compose d'une sorte de métal qui est chimiquement similaire au germanium et aussi au plomb.
- L'étain, d'autre part, s'il est combiné avec du cuivre pour produire du bronze, est également mélangé avec du plomb, du niobium, du zirconium, entre autres, afin de générer des alliages.
- L'étain est constitué d'un autre type d'alliage d'étain et de cuivre, qui diffère par la composition élevée en étain, qui est de 85 à 90 %, et la présence d'antimoine et de plomb.
Il existe environ 2 formes principales d'étain qui sont :
- L'étain blanc
- L'étain gris
Dans le cas de l'étain blanc, il s'agit généralement de la version la plus couramment utilisée par les communautés. Ce type d'élément est celui qui a le point de fusion le plus bas de tous les éléments du groupe 14. La production mondiale d'étain est principalement dirigée par le pays de la Chine, qui en 2011 contenait dans ses grandes réserves de minéraux une quantité de 1,5 million de tonnes de ledit métal. Les autres pays avec d'énormes réserves d'étain sont :
- Malaisie
- Pérou
- Indonésie
- Brésil
- Bolivie
- Russie
- Thaïlande
- Australie
Propriétés physiques
Les propriétés physiques de cet élément sont les suivantes :
- Son point de fusion est d'environ 232 °C.
- Le point d'ébullition est atteint à une température d'environ 2602°C.
- L'état ordinaire d'agrégation est généralement solide.
- Dans le cas de l'étain blanc, il a une densité = 7365 kg/m3, tandis que la densité de l'étain gris est = 5769 kg/m3.
- A l'état solide il peut former une structure cristalline de géométrie tétragonale, c'est principalement dans le cas de l'étain blanc ou celui cubique qu'est l'étain gris.
- Du point de vue organoleptique, c'est un type de métal doux avec une sorte de coloration blanche voire grisâtre, inodore et qui a également une texture métallique.
- Sur l'échelle de Mohs, il a une dureté = 1,5.
- Dans le cas de l'étain blanc, il s'agit d'un conducteur électrique et l'étain noir est également un semi-conducteur.
- L'étain gris est constitué d'un diamagnétique et dans le cas de l'étain blanc, il est paramagnétique.
- L'étain devient l'un des supraconducteurs à des températures inférieures à -269,28 °C.
Propriétés chimiques
Les propriétés chimiques de cet élément sont les suivantes :
- Les propriétés atomiques de cet élément sont constituées d'environ 50 protons, d'environ 50 électrons et d'environ 69 neutrons.
- C'est un type de métal qui résiste à la corrosion par l'eau, cependant, il est faible contre les attaques par les bases et les acides.
- L'étain devient un catalyseur pour les réactions trouvées dans les solutions d'oxygène.
- Sa classe d'allotropie est ce qui lui permet d'exister dans la nature dans environ 2 variétés différentes, appelées alpha, qui est l'étain gris, et bêta, qui est l'étain blanc.
- L'inhalation ainsi que la consommation de composés organiques d'étain ont tendance à altérer le système nerveux, le système respiratoire et en même temps le cerveau.
- L'étain blanc s'est spontanément transformé en étain gris lorsqu'il se trouve à des températures inférieures à 13,2 °C. Ce type de phénomène est connu sous le nom de « peste de l'étain ».
Propriétés mécaniques
Dans le cas des propriétés mécaniques sont les suivantes:
- L'étain blanc est un métal malléable et très ductile, tandis que l'étain gris est beaucoup plus fragile.
- La disproportion des matériaux d'étain blanc est produite par les vibrations sonores particulières, qui sont le produit du frottement entre les cristaux moléculaires.
Utilisations et applications
- La classe de résistance que possède l'étain à la corrosion est fondamentale pour pouvoir protéger des matériaux tels que le fer, le plomb, le zinc ou l'acier.
- La grande partie de la production d'étain est utilisée pour le genre d'élaboration des différents types d'alliages. L'alliage principal pour cela est le bronze.
- Les alliages Etain - Plomb sont utilisés comme brasures tendres dans les circuits électriques, par contre, ce sont eux qui participent à la fabrication des tôles pour les tubes des instruments de musique. Il est également utilisé pour la fabrication de conserves alimentaires.
- Dans le domaine scientifique, les alliages Étain - Niobium sont ceux qui se distinguent pour faire partie intégrante des bobines d'aimants supraconducteurs dans les laboratoires et centres de recherche dans une grande partie du monde.
- D'autres composants de l'étain sont exploités dans la production de fongicides, de pigments, de dentifrices, parmi tant d'autres.
- L'étain est également utilisé pour frapper les pièces de monnaie, traiter le verre et réduire sa fragilité.
- Ce type de métal est celui qui intervient dans le milieu industriel, étant utilisé dans la production d'émaux céramiques et dans l'enveloppe scellée des bouteilles de vin.
Où est-il situé?
L'étain est un type d'élément qui continue d'être un produit fondamental dans la production de provinces chinoises telles que le Yunna, la péninsule malaisienne, le Devon et les Cornouailles, cette dernière située en Angleterre. Ce sont aussi ceux qui transcendent dans des pays tels que :
- Allemagne
- Portugal
- France
- République Tchèque
- Espagne
- Afrique du Sud
- Iran
- Syrie
- Egypte
Bien que les 3 pays soient de niveaux très bas. Ce type de minéral a été découvert par les colons dans l'Antiquité, parmi les alliages avec d'autres métaux à l'état naturel.
Comment est-il obtenu ?
L'acquisition d'étain à l'état naturel provient d'un minéral appelé cassitérite, où il apparaît comme un type d'oxyde d'étain "IV", cependant, il est généralement soumis à des méthodes d'extraction. Le procédé d'obtention de l'étain est celui qui consiste à broyer la pierre avec le type de minéral et en même temps à l'immerger dans du dioxyde d'étain pendant quelques minutes afin que la particule pure et originale flotte.
Ensuite, il passera par le processus de torréfaction et de fusion dans un type de four à réverbère accompagné de quelques grammes de coke placés pendant quelques heures. Après son processus, le mélange final doit être versé dans un type de récipient spécial et à la fin, l'étain pur est obtenu.
