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Location d'étain

Histoire de l'étain

Les métallurgistes orientaux ont commencé à fondre l'étain il y a plus de 60 siècles, mais ce métal a longtemps été considéré comme rare et n'était utilisé que par les bijoutiers. Les produits en étain sont rarement retrouvés dans les fouilles anciennes. L'étain est mentionné dans la Bible, dans le Livre de Moïse IV. Avec le cuivre, ce métal entre dans la composition du bronze, compagnon de l'homme depuis le troisième millénaire avant J.-C. et l'un des alliages les plus résistants de l'Antiquité. L'étain est resté le "métal stratégique" pendant tout l'âge du bronze, c'est-à-dire pendant plus de deux millénaires. On pense que le nom latin "stannim" est dérivé du sanskrit et signifie "robuste, persistant". Au départ, il s'agissait d'un alliage de plomb et d'argent. Ce n'est que bien plus tard que le nom a été donné à un alliage contenant jusqu'à 67 % d'étain. L'étain pur n'a pu être fondu qu'à partir du 4e siècle.

Caractéristiques techniques

Dans le tableau périodique, il s'agit de l'élément numéro 50, marqué du symbole chimique Sn, son poids atomique est de 118,7, son poids spécifique est de 7,31 g/cm3. Il commence à fondre à la température de 231,9°С ; il bout à la température de 2620°С. C'est un excellent conducteur de courant. Sa résistance électrique à 20 °C = 0,115 0-mm2/m. Le mot étain lui-même est slave et a des racines dans les langues baltes (cf. le lituanien Alvas, alavas - "étain", le prussien alwis - traduit par "plomb").

Qualités physiques de l'étain

Description de l'étain Identification
Masse atomique (molaire) g/mol 118,71
Nombre atomique 50
Densité [g/cm3] 7,31
Point de fusion t°C 231,9°С
Degré d'oxydation 4, 2
Conductivité thermique K [W/(m-K) 16,3
Volume molaire cm3/mol 66,8

Avantages

Il s'agit d'un métal assez courant, facilement fusible et résistant à la corrosion. Il peut être transformé de toutes les manières connues aujourd'hui. Il est facile à couper, à estamper, à percer, à souder, à rouler et à plier. Il peut être réutilisé après recyclage. La technologie de sa fabrication est très simple et comparativement bon marché. Il possède d'excellentes caractéristiques de performance qui le rendent très recherché dans la fabrication moderne. Son prix est d'environ 18 USD/kg, le dioxyde d'étain purifié coûte environ 25 USD/kg, l'étain monocristallin de haute pureté coûte 210 USD/kg.

Inconvénients

L'étain ne peut pas être considéré comme un matériau très sollicité et robuste.

Applications

Les caractéristiques de l'étain le rendent indispensable comme revêtement sans danger pour le corps et résistant à la corrosion. C'est le plus "écologique" des autres métaux lourds non ferreux. Il est utilisé pour fabriquer du fer-blanc, de l'étamage et des récipients alimentaires. L'étain est indispensable pour la fabrication des alliages de brasure et dans la tuyauterie domestique. Il est utilisé pour fabriquer des babbitts de roulement. L'alliage d'étain le plus connu est le bronze. Un autre alliage populaire est l'étain, utilisé dans le processus de fabrication des ustensiles de cuisine. L'étain est utilisé dans les fils supraconducteurs fabriqués à partir de son alliage avec le niobium et constitue le principal élément d'alliage pour les alliages structurels de titane. Il convient de noter que l'alliage Sn-Zr est très résistant à la chaleur (point de fusion 2000°C) et à l'oxydation à l'air libre lorsqu'il est chauffé.

Génie électrique

Dans les sources de courant chimiques, Sn est utilisé comme anode sous forme d'éléments manganèse-étain ou sous forme d'éléments d'oxyde de mercure-étain. Il est avantageux pour les batteries plomb-étain. En effet, à tension égale, la capacité de cette batterie sera 2,5 fois supérieure à celle d'une batterie au plomb (capacité énergétique 5 fois supérieure par unité de volume), alors que sa résistance interne est beaucoup plus faible.

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