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étain

(bas latin stagnum)

Élaboration de l'étain
Élaboration de l'étain

Métal d'un blanc d'argent, plus dur et moins dense que le plomb. (Élément chimique de symbole Sn.)

  • Numéro atomique : 50
  • Masse atomique : 118,7
  • Point de fusion : 232 °C
  • Masse volumique : 5,77 g/cm3 (étain gris) ; 7,29 g/cm3 (étain blanc)

Propriétés

Employé, sous forme de bronze, dès le IIIe millénaire, l'étain était connu comme métal au début de notre ère. C'est un métal d'un blanc très vif, malléable, assez ductile et peu résistant à la traction. Il existe aussi, à froid, sous forme d'étain gris ; le passage de l'étain blanc à l'étain gris qui affecte parfois les objets d'étain est souvent nommé « lèpre » ou « peste de l'étain ». À température ordinaire, l'étain résiste à la corrosion grâce à la formation d'une couche protectrice d'oxyde.

Composés

L'étain donne des composés covalents (hydrure SnH4, chlorures SnCl4), mais on le trouve aussi sous forme ionique (oxyde SnO2, fluorure SnF4). Aux ions Sn2+ et Sn4+ correspondent respectivement les sels stanneux et stanniques. Les principaux composés sont l'oxyde stanneux SnO, employé dans la fabrication du verre ; l'oxyde stannique SnO2 [blanc, existant à l'état naturel (cassitérite)], utilisé pour opacifier le verre, colorer les céramiques en rose, jaune ou brun et polir le marbre ; le chlorure stanneux SnCl2, constituant principal des solutions acides pour dépôts électrolytiques d'étain ; le chlorure stannique, liquide incolore, très avide d'eau, et matière de base de la préparation des organostanniques.

Élaboration

Le minerai d'étain le plus répandu est la cassitérite, que l'on concentre par gravité. Après un grillage oxydant ou chlorurant, suivi d'un lavage à l'acide ou à l'hyposulfite de soude, il est réduit par le charbon dans un four électrique ou à réverbère. L'étain brut obtenu est raffiné par liquation, distillation sous vide ou par électrolyse. (Les anodes coulées sont dissoutes dans l'électrolyte et l'étain pur se dépose à la cathode.)

Utilisations

L'étain est utilisé comme métal de protection pour le cuivre ou pour le fer, dans l'industrie alimentaire (« fer-blanc » obtenu par étamage), dans les industries électrique, chimique, mécanique et pour le flottage du verre.

Alliages

L'étain s'allie facilement au cuivre pour constituer les bronzes. Les alliages riches en étain sont surtout utilisés pour les antifrictions, présentant une plasticité qui facilite le rodage du coussinet et l'absorption des particules entraînées par le lubrifiant. Allié au plomb, il forme des métaux d'apport de soudage à bas point de fusion. Allié à l'antimoine, qui le durcit, il sert à confectionner des accessoires pour l'industrie chimique. Divers alliages sont depuis longtemps utilisés pour la fabrication des objets des services de table.

Production

La production mondiale de minerai est de l'ordre de 300 000 tonnes, fournie pour plus d'un tiers par la Chine, l'Indonésie venant en deuxième position, loin devant le Pérou, le Brésil et la Bolivie. La production de fonderie est assurée par les mêmes États auxquels s'ajoutent deux petits producteurs, la Malaisie et la Thaïlande. La demande globale reste supérieure à l'offre.