??tain
Saviez-vous ...
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??tain | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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50 Sn | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Apparence | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
argent?? (?? gauche, beta) ou gris (?? droite, alpha) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Propri??t??s g??n??rales | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nom, symbole, nombre | ??tain, Sn, 50 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Prononciation | / t ɪ n / | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??l??ment Cat??gorie | post-m??tal de transition | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Groupe, p??riode, bloc | 14, 5, p | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Poids atomique standard | 118,710 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configuration ??lectronique | [ Kr ] 4d 10 5s 2 5p 2 2, 8, 18, 18, 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Histoire | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
D??couverte | autour 3500 BC | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Propri??t??s physiques | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Phase | solide | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Densit?? (?? proximit?? rt) | (Blanc) 7,365 g ?? cm -3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Densit?? (?? proximit?? rt) | (Gris) 5,769 g ?? cm -3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Liquid densit?? au mp | 6,99 g ?? cm -3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Point de fusion | 505,08 K , 231,93 ?? C, 449,47 ?? C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Point d'??bullition | 2875 K, 2602 ?? C, 4716 ?? F | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
La chaleur de fusion | (Blanc) 7,03 kJ ?? mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Chaleur de vaporisation | (Blanc) 296,1 kJ ?? mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Capacit?? thermique molaire | (Blanc) 27,112 J ?? mol -1 .K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
La pression de vapeur | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Propri??t??s atomiques | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??tats d'oxydation | 4, 3, 2, 1, -4 ( l'oxyde amphot??re) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??lectron??gativit?? | 1,96 (??chelle de Pauling) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??nergies d'ionisation | 1e: 708,6 kJ ?? mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2??me: 1411,8 kJ ?? mol -1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3??me: 2943,0 kJ ?? mol -1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rayon atomique | 140 h | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rayon covalente | 139 ?? 16 heures | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rayon de Van der Waals | 217 h | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Miscellan??es | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Crystal structure | quadrilat??re blanc | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Diamant gris | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ordre magn??tique | (Gris) diamagn??tique, (blanc) paramagn??tique | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R??sistivit?? ??lectrique | (0 ?? C) 115 nΩ ?? m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Conductivit?? thermique | 66,8 W ?? m -1 ?? K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dilatation thermique | (25 ?? C) 22,0 um ?? m -1 ?? K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Vitesse du son (tige mince) | ( rt) (lamin??s) 2730 m ?? s -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Le module d'Young | 50 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Module de cisaillement | 18 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Module Bulk | 58 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Coefficient de Poisson | 0,36 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Duret?? Mohs | 1,5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Duret?? Brinell | ~ 350 MPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Num??ro de registre CAS | 7440-31-5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
La plupart des isotopes stables | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Article d??taill??: Isotopes de l'??tain | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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L'??tain est un ??l??ment chimique avec le symbole Sn (pour latine : stannum) et de num??ro atomique 50. C'est un groupe principal en m??tal groupe 14 du tableau p??riodique . Tin montre similarit?? chimique ?? la fois voisin groupe 14 ??l??ments, le germanium et entra??ner et a deux possibles ??tats d'oxydation , deux et un peu plus stable 4. Tin est l'??l??ment le plus abondant 49e et a, avec 10 isotopes stables, le plus grand nombre de stables isotopes dans le tableau p??riodique. Tin est obtenue principalement de la min??rale cassit??rite, o?? il se produit comme dioxyde d'??tain, SnO 2.
Ce argent??, mall??able post-m??tal de transition ne est pas facile oxyder ?? l'air et est utilis?? pour rev??tir d'autres m??taux pour emp??cher la corrosion . La premi??re alliage, utilis??s ?? grande ??chelle depuis 3000 BC, ??tait bronze, un alliage d'??tain et de cuivre . Apr??s 600 BC pur ??tain m??tallique a ??t?? produit. ??tain, qui est un alliage de 85 ?? 90% d'??tain avec le reste couramment constitu?? par le cuivre, l'antimoine et le plomb, a ??t?? utilis?? pour coutellerie du ??ge du Bronze jusqu'au 20e si??cle. Dans les temps modernes ??tain est utilis?? dans de nombreux alliages, notamment l'??tain / plomb doux les soudures, contenant typiquement 60% ou plus de l'??tain. Une autre grande demande d'??tain est r??sistant ?? la corrosion ??tamage de l'acier. En raison de sa faible toxicit??, le m??tal ??tam?? est ??galement utilis?? pour l'emballage alimentaire, ce qui donne le nom ?? Bo??tes de conserve, qui sont faites principalement de l'acier.
Caract??ristiques
Propri??t??s physiques
L'??tain est un mall??able, ductile et tr??s cristallin blanc argent?? m??tallique . Lorsqu'une barre d'??tain est pli??e, un cr??pitement connu sous le nom ??tain cri peut ??tre entendu en raison de la jumelage des cristaux. ??tain fond ?? une temp??rature basse d'environ 232 ?? C (449,6 ?? F), qui est en outre r??duite ?? 177,3 ?? C (351 ?? F) pour des particules de 11 nm.
β-??tain (sous forme m??tallique, ou de l'??tain blanc), qui est stable ?? la temp??rature et au-dessus de la chambre, est mall??able. En revanche, les α-??tain (sous forme non m??tallique, ou de l'??tain gris), qui est stable en dessous de 13,2 ?? C (56 ?? F), est cassants. α-??tain a une Diamant la structure cristalline similaire ?? du diamant , du silicium ou du germanium . α-??tain n'a pas de propri??t??s m??talliques du tout parce que ses atomes forment une structure covalente o?? les ??lectrons ne peuvent pas se d??placer librement. Ce est une mati??re pulv??rulente gris mat sans utilisations courantes, autre que quelques sp??cialis??s semi-conducteurs applications. Ces deux allotropes , α-β-??tain et ??tain, sont plus commun??ment connus comme l'??tain et de l'??tain gris blanc, respectivement. Deux autres allotropes, γ et σ, existent ?? des temp??ratures sup??rieures ?? 161 ?? C (322 ?? F) et des pressions sup??rieures ?? plusieurs GPa. Par temps froid, β-??tain a tendance ?? se transformer spontan??ment en α-??tain, un ph??nom??ne connu comme " ??tain parasite ". Bien que la temp??rature de transformation α-β est nominalement 13,2 ?? C, les impuret??s (par exemple, Al, Zn, etc.) abaisser la temp??rature de transition bien en dessous de 0 ?? C (32 ?? F), et lors de l'addition de Sb ou Bi le la transformation ne peut pas se produire du tout, ce qui augmente la durabilit?? de l'??tain.
Les qualit??s commerciales d'??tain (99,8%) r??sistent ?? la transformation en raison de l'effet inhibiteur des petites quantit??s de bismuth, d'antimoine, de plomb et d'argent pr??sents sous forme d'impuret??s. Des ??l??ments d'alliage tels que le cuivre, l'antimoine, le bismuth, le cadmium et l'argent augmenter sa duret??. Tin tend assez facilement pour former des phases interm??talliques dures et fragiles, qui sont souvent ind??sirable. Il ne fait pas de larges gammes de solution solide dans d'autres m??taux en g??n??ral, et il existe peu d'??l??ments qui ont une solubilit?? appr??ciable dans l'??tain solide. Simple syst??mes eutectiques, cependant, se produisent avec le bismuth , le gallium , le plomb , le thallium et le zinc .
Tin devient un supraconducteur en dessous de 3,72 K . En fait, l'??tain ??tait l'un des premiers supraconducteurs ?? ??tudier; la L'effet Meissner, l'un des traits caract??ristiques de supraconducteurs, a ??t?? d??couvert dans les cristaux d'??tain supraconducteur.
Propri??t??s chimiques
Tin r??siste ?? la corrosion de l'eau , mais peut ??tre attaqu?? par les acides et alcalis. Tin peut ??tre hautement polie et est utilis?? comme couche protectrice pour d'autres m??taux. Dans ce cas, la formation d'une couche d'oxyde de protection est utilis?? pour emp??cher une oxydation ult??rieure. Cette forme de couche d'oxyde sur l'??tain et d'autres alliages d'??tain. Tin agit en tant que catalyseur lors de l'oxyg??ne est en solution et aide ?? acc??l??rer l'attaque chimique.
Isotopes
L'??tain est l'??l??ment avec le plus grand nombre d' isotopes stables , dix; il se agit notamment tous ceux qui ont des masses atomiques entre 112 et 124, ?? l'exception de 113, 121 et 123. Parmi ceux-ci, les plus abondantes sont celles les 120 Sn (presque un tiers de tous ??tain), 118 Sn, Sn et 116, tandis que l'abondant moins est de 115 Sn. Les isotopes poss??dant m??me nombres de masse ne ont pas spin nucl??aire tandis que les impairs ont un spin +1/2. Tin, avec ses trois isotopes communs Sn 115, 117 et 119 Sn Sn, est parmi les ??l??ments les plus faciles ?? d??tecter et analyser par spectroscopie RMN , et son d??placements chimiques sont r??f??renc??s contre SnMe 4.
Ce grand nombre d'isotopes stables est consid??r?? comme un r??sultat direct de l'??tain poss??dant un num??ro atomique de 50, qui est un " nombre magique ??en physique nucl??aire. Il ya 28 isotopes instables suppl??mentaires qui sont connus, englobant tous ceux qui restent avec des masses atomiques entre 99 et 137. Mis ?? part 126 Sn, qui a une demi-vie de 230.000 ans, tous les isotopes radioactifs ont une demi-vie de moins d'un an. Le radioactifs 100 Sn est l'un des rares nucl??ides poss??dant un " magie doublement "noyau et a ??t?? d??couvert relativement r??cemment, en 1994. Un autre 30 isom??res m??tastables ont ??t?? caract??ris??es pour les isotopes entre 111 et 131, le plus stable dont ??tre 121m Sn, avec une demi-vie de 43,9 ann??es.
??tymologie
Le mot anglais ????tain?? est Germanique; mots li??s se trouvent dans l'autre germanique langues- allemande Zinn, Tenn su??dois, n??erlandais ??tain, etc. -mais non dans d'autres branches de Indo-europ??enne, sauf en empruntant (par exemple, Tinne irlandaise). Son origine est inconnue.
Le latine nom stannum signifiait ?? l'origine d'un alliage d'argent et de plomb, et est venu ?? signifier ????tain?? dans la BCE-mot latin t??t 4??me si??cle car il a ??t?? plumbum candidum 'c??ruse. Stannum apparemment provenait d'une Stagnum plus t??t (ce qui signifie la m??me substance), l'origine de la Romance et Conditions celtiques pour '??tain ??. L'origine de stannum / Stagnum est inconnu; il peut ??tre pr??- Indo-europ??enne. Le Meyers Konversationslexikon sp??cule au contraire que stannum est d??riv?? de Cornish stean, et est la preuve que Cornwall dans le premiers si??cles a ??t?? la principale source d'??tain.
Histoire
Extraction et l'utilisation de l'??tain peuvent ??tre dat??es aux d??buts de l'??ge du bronze vers 3000 avant JC, quand il a ??t?? observ?? que cuivre objets form??s de polym??tallique minerais ayant des teneurs en m??tal ont des propri??t??s physiques diff??rentes. Les premiers objets en bronze ou ??tain avaient teneur en arsenic inf??rieure ?? 2%, et sont donc consid??r??s comme ??tant le r??sultat d'involontaire alliage en raison de la teneur en oligo-m??tal dans le minerai de cuivre. L'addition d'un second m??tal de cuivre augmente sa duret??, abaisse la temp??rature de fusion, et am??liore la Proc??d?? de coul??e en produisant une masse fondue fluide qui refroidit plus ?? un m??tal plus dense, moins spongieux. Ce ??tait une innovation importante qui a permis aux formes beaucoup plus complexes exprim??s ferm?? moules de l'??ge du bronze. Objets en bronze arsenic apparaissent d'abord dans le Proche-Orient o?? l'arsenic est commun??ment trouv??e en association avec le minerai de cuivre, mais le risques pour la sant?? ont ??t?? rapidement r??alis??s et la recherche de sources de minerais beaucoup moins dangereux d'??tain ont commenc?? au d??but de l'??ge du bronze. Cela a cr???? de la demande d'??tain m??tal rare et a form?? un commerce r??seau qui reliait les sources ??loign??es de l'??tain pour les march??s de l'??ge du bronze cultures .
Cassit??rite (SnO 2), la forme d'oxyde d'??tain d'??tain, ??tait probablement la source originale de l'??tain dans les temps anciens. D'autres formes de minerais d'??tain sont moins abondantes les sulfures tels que stannite qui n??cessitent un plus impliqu?? processus de fusion. Cassit??rite accumule souvent canaux alluviales comme d??p??ts en raison du fait qu'il est plus difficile, plus lourd et plus r??sistant chimiquement ?? la alluvionnaires granit dans laquelle il forme g??n??ralement. Ces d??p??ts peuvent ??tre facilement observ??s dans les berges des rivi??res comme la cassit??rite est g??n??ralement noir, violet ou autrement de couleur sombre, une caract??ristique exploit??e par les premiers Age du Bronze prospecteurs . Il est probable que les premiers d??p??ts sont alluvial dans la nature, et peut-??tre exploit??s par les m??mes proc??d??s utilis??s pour le panoramique or dans d??p??ts alluvionnaires.
Les compos??s et la chimie
Dans la grande majorit?? de ses compos??s, l'??tain a l'??tat d'oxydation II ou IV.
Compos??s inorganiques
Compos??s halog??nures sont connus pour les deux ??tats d'oxydation. Pour Sn (IV), tous les quatre halog??nures sont bien connus: SnF 4, SnCl 4, SnBr 4, et SnI 4. Les trois membres les plus lourds sont compos??s mol??culaires volatils, alors que le t??trafluorure est polym??re. Les quatre halog??nures sont connus pour Sn (II) ??galement: SnF 2, SnCl 2 , SnBr 2, et SnI 2. Tous sont des mati??res solides polym??res. De ces huit compos??s, seuls les iodures sont color??s.
Tin chlorure (II) (??galement connu comme le chlorure stanneux) est le plus important halog??nure d'??tain dans un sens commercial. Illustrant les itin??raires de tels compos??s, le chlore r??agit avec de l'??tain m??tallique pour donner SnCl 4 tandis que la r??action de l'acide chlorhydrique et d'??tain SnCl 2 et donne de l'hydrog??ne gazeux. Alternativement SnCl 4 et Sn se combinent pour chlorure d'??tain via un processus appel?? comproportionation:
- SnCl 4 + Sn → 2 SnCl 2
Tin peut former de nombreux oxydes, les sulfures et autres d??riv??s de chalcog??nure. Le dioxyde de SnO 2 (cassit??rite) lorsque les formes d'??tain est chauff?? en pr??sence d' air . SnO 2 est amphot??res, ce qui signifie qu'il se dissout dans des solutions acides et basiques. Il ya stannates aussi avec la structure [Sn (OH) 6] 2-, comme K 2 [Sn (OH) 6], bien que la libre stannique acide H 2 [Sn (OH) 6] est inconnue. Le sulfures d'??tain existent dans les deux ??tats d'oxydation 2 et 4: ??tain (II) et le sulfure de ??tain (IV) sulfure ( or mosa??que).
Hydrures
Stannane (SNH 4), o?? l'??tain est dans l'??tat d'oxydation +4, est instable. Hydrures organostanniques sont cependant bien connus, par exemple, l'hydrure de tributyl??tain (Sn (C 4 H 9) 3 H). Ces radicaux transitoire tributyl??tain compos?? de lib??ration, rares exemples de compos??s d'??tain (III).
Les compos??s organostanniques
Les compos??s organostanniques, parfois appel??s stannanes, sont compos??s chimiques avec des liaisons carbone-??tain. Parmi les compos??s de l'??tain, les d??riv??s organiques sont les plus utiles dans le commerce. Certains compos??s organostanniques sont tr??s toxiques et ont ??t?? utilis??s comme des biocides. Le premier compos?? d'organo-??tain ?? d??clarer a ??t?? diiodure di??thyl??tain ((C 2 H 5) 2 SnI 2), rapport?? par Edward Frankland en 1849.
La plupart des compos??s organostanniques sont des liquides incolores ou solides qui sont stables ?? l'air et de l'eau. Ils adoptent la g??om??trie t??tra??drique. Compos??s t??traalkyl et tetraaryltin peuvent ??tre pr??par??s en utilisant Des r??actifs de Grignard:
- SnCl 4 + 4 RMgBr → R 4 Sn + 4 MgBrCl
Les halog??nures-alkyles mixtes, qui sont plus fr??quentes et plus importante dans le commerce que les d??riv??s de tetraorgano, sont pr??par??s par redistribution r??actions:
- SnCl 4 + 4 Sn → R 2 SnCl 2 R 2
Compos??s organostanniques divalent sont rares, bien plus commun que divalent connexes organogermanium et des compos??s organosilici??s. La plus grande stabilisation appr??ci?? par Sn (II) est attribu?? au " . inerte effet de paire "compos??s organostanniques (II) comprennent deux stannyl??nes (formule: R 2 Sn, comme on le voit pour singulet carb??nes) et distannylenes (R 4 Sn 2), qui sont ?? peu pr??s ??quivalent ?? alc??nes . Les deux classes pr??sentent des r??actions inhabituelles.
Occurrence
L'??tain est g??n??r??e via la longue S-processus dans les ??toiles de faible ?? moyenne de masse (avec des masses de 0,6 ?? 10 fois celle du Soleil ). Il se pose par l'interm??diaire d??sint??gration b??ta du isotopes lourds de l'indium .
Tin est l'??l??ment le plus abondant dans le 49e Terre de la cro??te , ce qui repr??sente 2 ppm contre 75 ppm pour le zinc, 50 ppm pour le cuivre, et 14 ppm pour le plomb.
Tin ne se produit pas comme l'??l??ment d'origine, mais doit ??tre extrait de divers mat??riaux. Cassit??rite (SnO 2) est la seule source importante dans le commerce de l'??tain, bien que de petites quantit??s d'??tain sont r??cup??r??s ?? partir complexe les sulfures tels que stannite, cylindrite, franckeite, canfieldite, et teallite. Min??raux avec l'??tain sont presque toujours associ??s ?? granite rock, g??n??ralement ?? un niveau de 1% de teneur en oxyde d'??tain.
En raison de la densit?? plus ??lev??e de dioxyde d'??tain, environ 80% de l'??tain est extrait ?? partir de gisements secondaires trouv??s en aval des filons primaires. L'??tain est souvent r??cup??r?? ?? partir de granul??s lav??s en aval dans le pass?? et d??pos?? dans les vall??es ou sous la mer. Les moyens les plus ??conomiques d'??tain de l'exploitation mini??re sont travers dragage, m??thodes hydrauliques ou l'exploitation mini??re ?? ciel ouvert. La plupart des ??tain du monde est produite ?? partir d??p??ts alluvionnaires, qui peuvent contenir aussi peu que 0,015% d'??tain.
Pays | R??serves |
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Chine | 1500000 |
Malaisie | 250000 |
P??rou | 310000 |
Indon??sie | 800000 |
Br??sil | 590000 |
Bolivie | 400000 |
Russie | 350000 |
Tha??lande | 170000 |
Australie | 180000 |
Autre | 180000 |
Total | 4800000 |
Environ 253 000 tonnes d'??tain ont ??t?? exploit??s en 2011, principalement en Chine (110 000 t), en Indon??sie (51 000 t), le P??rou (34 600 t), la Bolivie (20 700 t) et le Br??sil (12 000 t). Estimations de la production d'??tain ont toujours vari?? avec la dynamique de la faisabilit?? ??conomique et le d??veloppement de technologies mini??res, mais il est estim?? que, ?? des taux et des technologies de consommation actuels, la Terre sera ?? court d'??tain qui peut ??tre exploit?? en 40 ans. Cependant Lester Brown a sugg??r?? l'??tain pourrait manquer d'ici 20 ans bas??e sur une extrapolation tr??s prudente de la croissance de 2% par an.
Ann??e | Millions de tonnes |
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1965 | 4265 |
1970 | 3930 |
1975 | 9060 |
1980 | 9100 |
1985 | 3060 |
1990 | 7100 |
2000 | 7100 |
2010 | 5200 |
Secondaire, ou de la ferraille, l'??tain est aussi une source importante du m??tal. La reprise de l'??tain par la production secondaire, ou le recyclage des d??chets d'??tain, augmente rapidement. Alors que les Etats-Unis n'a ni exploit?? depuis 1993, ni l'??tain fondu depuis 1989, il ??tait le plus grand producteur secondaire, recyclage pr??s de 14 000 tonnes en 2006.
De nouveaux gisements sont signal??s ?? ??tre dans le sud de la Mongolie , et en 2009, de nouveaux gisements d'??tain ont ??t?? d??couverts en Colombie, Am??rique du Sud, par le groupe Seminole Colombie CI, SAS.
Production
Tin est produit par r??duction carbothermique d'oxyde minerai avec du carbone ou de coke. Les deux four ?? r??verb??re et four ??lectrique peut ??tre utilis??.
Mining and Smelting
Industrie
Les dix plus grandes entreprises ont produit la majeure partie de l'??tain au monde en 2007. Il ne est pas clair laquelle de ces entreprises comprennent l'??tain fondu de la mine ?? Bisie, R??publique d??mocratique du Congo, qui est contr??l??e par une milice rebelle et produit 15 000 tonnes. La plupart des ??tain du monde est cot??e sur le London Metal Exchange (LME), ?? partir de 8 pays, moins de 17 marques.
Soci??t?? | R??gime politique | 2006 | 2007 | % Variation |
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Yunnan Tin | Chine | 52339 | 61129 | 16,7 |
PT Timah | Indon??sie | 44689 | 58325 | 30,5 |
Minsur | P??rou | 40977 | 35940 | -12,3 |
Malais | Chine | 52339 | 61129 | 16,7 |
Malaysia Smelting Corp | Malaisie | 22850 | 25471 | 11,5 |
Thaisarco | Tha??lande | 27828 | 19826 | -28,8 |
Yunnan Chengfeng | Chine | 21765 | 18000 | -17,8 |
Liuzhou China Tin | Chine | 13499 | 13193 | -2,3 |
EM Vinto | Bolivie | 11804 | 9448 | -20,0 |
Or groupe Bell | Chine | 4696 | 8000 | 70,9 |
Prix et bourses
Tin est unique parmi les autres produits min??raux par les ??accords?? complexes entre pays producteurs et pays consommateurs datant de 1921. Les accords ant??rieurs avaient tendance ?? ??tre quelque peu informel et sporadique; elles ont conduit ?? l '"Accord international sur l'??tain d'abord" en 1956, la premi??re d'une s??rie num??rot??e en continu que, essentiellement, se est effondr?? en 1985. Gr??ce ?? cette s??rie d'accords, les Conseil international de l'??tain (ITC) a eu un effet consid??rable sur les prix de l'??tain. L'ITC a soutenu le prix de l'??tain pendant les p??riodes de bas prix en achetant ??tain pour son stock tampon et a ??t?? en mesure de retenir le prix pendant les p??riodes de prix ??lev??s en vendant l'??tain de la r??serve. Ce ??tait une approche anti-libre march??, destin??e ?? assurer un flux suffisant d'??tain vers les pays consommateurs et un profit d??cent pour les pays producteurs. Cependant, le stock tampon ne ??tait pas suffisamment grande, et pendant la plupart de ces 29 ann??es prix de l'??tain ont augment??, parfois fortement, en particulier de 1973 ?? 1980, lorsque l'inflation galopante en proie ?? de nombreuses ??conomies mondiales.
?? la fin des ann??es 1970 et au d??but des ann??es 1980, l'??tain stocks gouvernement am??ricain ??tait dans un mode de vente agressive, en partie pour profiter des prix historiquement ??lev??s de l'??tain. La forte r??cession de 1981-1982 se est av??r?? ??tre assez s??v??re sur l'industrie de l'??tain. la consommation d'??tain a diminu?? de fa??on spectaculaire. L'ITC a pu ??viter des baisses vraiment raide ?? travers l'achat acc??l??r?? pour son stock tampon; cette activit?? a n??cessit?? l'ITC d'emprunter largement aupr??s des banques et soci??t??s de n??goce de m??tal pour augmenter ses ressources. Le CCI a continu?? ?? emprunter jusqu'?? la fin de 1985, quand il a atteint sa limite de cr??dit. Imm??diatement, un important "crise de l'??tain" suivi - l'??tain a ??t?? radi??e de la cote de la n??gociation sur le London Metal Exchange pour environ 3 ans, l'ITC a dissous peu de temps apr??s, et le prix de l'??tain, maintenant dans un environnement de libre march??, a chut?? brusquement ?? 4 $ par livres et est rest?? autour de ce niveau ?? travers des ann??es 1990. Il a augment?? de nouveau d'ici ?? 2010 en raison de rebond de la consommation apr??s la crise ??conomique mondiale 2008-09, le repeuplement et la croissance continue de la consommation dans les ??conomies en d??veloppement de la plan??te.
London Metal Exchange (LME) est le site principal de commerce de l'??tain. Autres march??s de contrats d'??tain sont Kuala Lumpur march?? Tin (KLTM) et Indon??sie Tin Exchange (INATIN).
Applications
En 2006, environ la moiti?? de l'??tain produit a ??t?? utilis?? dans la soudure. Le reste a ??t?? r??parti entre l'??tamage, les produits chimiques de l'??tain, laiton et le bronze, et les utilisations de niche.
Soudure
??tain est utilis?? depuis longtemps en tant que braser sous la forme d'un alliage avec le plomb, l'??tain repr??sentant 5 ?? 70% en poids / poids. Tin forme un m??lange eutectique de plomb contenant 63% d'??tain et 37% de plomb. Ces soudures sont principalement utilis??s pour les soudures pour les rejoindre tuyaux ou les circuits ??lectriques. Depuis l'Union europ??enne Directive sur les d??chets ??lectroniques (directive DEEE) ??lectrique et et Restriction of Hazardous Substances directive est entr??e en vigueur le 1er Juillet 2006, l'utilisation du plomb dans ces alliages a diminu??. Remplacement de plomb a de nombreux probl??mes, y compris un point de fusion plus ??lev??, et la formation de moustaches d'??tain causant des probl??mes ??lectriques. Tin ravageur peut se produire dans les soudures sans plomb, conduisant ?? la perte du joint soud??. alliages de remplacement sont rapidement trouv??s, bien que des probl??mes d'int??grit?? conjointe restent.
??tamage
Des liaisons ??tain facilement ?? fer et est utilis?? pour le rev??tement de plomb ou de zinc et de l'acier pour ??viter la corrosion. Contenants en acier ??tam?? sont largement utilis??s pour la conservation des aliments, ce qui forme une grande partie du march?? de l'??tain m??tallique. Un bidon en fer blanc pour les denr??es alimentaires a ??t?? fabriqu?? ?? Londres en 1812. Pr??sidents de l'anglais britannique les appeler ??bo??tes??, tandis que les locuteurs de l'anglais am??ricain appellent " bo??tes "ou" bo??tes de conserve ". Une utilisation ainsi d??riv?? du terme d'argot" tinnie ??ou?? nasillard ??signifie?? canette de bi??re ". Le coup de sifflet de l'??tain est appel?? ainsi parce que ce ??tait la premi??re production de masse en acier ??tam??.
Alliages sp??cialis??s
Tin en combinaison avec d'autres ??l??ments formant une grande vari??t?? d'alliages utiles. Tin est le plus souvent alli?? avec le cuivre. L'??tain est de 85 ?? 99% d'??tain; Roulement m??tallique a un pourcentage ??lev?? de l'??tain ainsi. Bronze est surtout de cuivre (12% d'??tain), tandis que l'addition de phosphore donne bronze phosphore. Cloche m??tal est ??galement un alliage cuivre-??tain contenant 22% d'??tain. Tin a aussi parfois ??t?? utilis?? dans la monnaie; par exemple, il a form?? une fois un pourcentage de figure unique des pi??ces de monnaie am??ricaines et canadiennes. Parce que le cuivre est souvent le m??tal majeur dans ces pi??ces, et le zinc est parfois pr??sente ainsi, ceux-ci pourraient ??tre techniquement appel??s bronze et / ou en laiton alliages.
Le niobium compos?? -tin Nb 3 Sn est commercialement utilis?? comme fils pour aimants supraconducteurs, en raison du mat??riau de haute temp??rature critique (18 K) et le champ magn??tique critique (25 T). Aimant supraconducteur ne pesant que quelques kg est capable de produire des champs magn??tiques comparables ?? un classique ??lectro-aimant pesant tonnes.
Un ajout de quelques pour cent d'??tain est couramment utilis?? dans alliages de zirconium pour la gaine du combustible nucl??aire.
La plupart des tubes m??talliques dans un orgue ?? tuyaux sont en quantit??s variables d'un alliage ??tain / plomb, avec 50% / 50% ??tant le plus commun. La quantit?? d'??tain dans la conduite d??finit le ton de la conduite, car l'??tain est le plus tonalement r??sonance de tous les m??taux. Quand un alliage ??tain / plomb refroidit, le plomb se refroidit l??g??rement plus rapide et produit un effet marbr?? ou tachet??. Cet alliage m??tallique est d??sign?? comme m??tal tachet??. Les principaux avantages de l'utilisation de l'??tain pour tuyaux comprennent son apparence, son aptitude au fa??onnage et r??sistance ?? la corrosion.
D'autres applications
??tain perfor??, ??galement appel?? l'??tain perc??, est une technique artisanale originaire de l'Europe centrale pour cr??er des articles m??nagers ?? la fois fonctionnel et d??coratif. Motifs d??coratifs per??ants existent dans une grande vari??t??, bas??e sur la g??ographie ou cr??ations personnelles de l'artisan. Lanternes d'??tain perfor??es sont l'application la plus courante de cette technique artisanale. La lumi??re d'une bougie qui brille ?? travers la conception perc?? cr??e un motif de lumi??re d??corative dans la pi??ce o?? il se trouve. Lanternes d'??tain perfor??es et autres articles d'??tain perfor??es ont ??t?? cr????s dans le Nouveau Monde de la plus ancienne colonie europ??enne. Un exemple bien connu est le type lanterne Revere, nomm?? d'apr??s Paul Revere.
Avant l'??re moderne, dans certaines r??gions des Alpes, une ch??vre ou une corne de moutons seraient aiguis??s et un panneau d'??tain seraient d??coup??s en utilisant l'alphabet et les chiffres de un ?? neuf. Cet outil d'apprentissage a ??t?? connue ?? juste titre comme ??la corne??. Reproductions modernes sont d??cor??es avec des motifs tels que le c??ur et les tulipes.
En Am??rique, un coffre-fort ?? tarte et un coffre-fort alimentaires est entr?? en usage dans les jours avant la r??frig??ration. Ce ??taient des armoires en bois de diff??rents styles et de tailles - soit debout, au sol ou suspendus armoires destin??es ?? d??courager la vermine et les insectes et de garder la poussi??re de denr??es p??rissables. Ces armoires ont inserts en fer blanc dans les portes et parfois sur les c??t??s, des coups de poing par le propri??taire, ??b??niste ou ferblantier dans divers mod??les pour permettre la circulation d'air. Reproductions modernes de ces articles restent populaires en Am??rique du Nord.
verre de fen??tre est le plus souvent faite par flottante fondu verre sur le dessus d'??tain fondu (cr??ation verre flott??) afin de produire une surface plane. Ceci est appel?? la " Pilkington processus ".
Tin est ??galement utilis?? comme une ??lectrode n??gative dans les batteries Li-ion. Son application est quelque peu limit??e par le fait, que certaines surfaces d'??tain catalysent la d??composition des ??lectrolytes ?? base de carbonate utilis??s dans les batteries Li-ion.
??tain (II) est ajout?? du fluorure de certains produits de soins dentaires comme fluorure d'??tain (SnF2). ??tain (II) de fluorure peut ??tre m??lang?? avec des abrasifs de calcium tandis que le plus commun le fluorure de sodium devient progressivement biologiquement inactif combin?? avec des compos??s de calcium. Il a ??galement ??t?? montr?? pour ??tre plus efficace que le fluorure de sodium dans le contr??le de gingivite.
Les compos??s organostanniques
De tous les compos??s chimiques de l'??tain, les compos??s organostanniques sont plus largement utilis??s. La production industrielle mondiale d??passe probablement 50 000 tonnes.
Stabilisants pour PVC
L'application commerciale importante de compos??s organiques de l'??tain est dans la stabilisation de Plastiques PVC. En l'absence de ces stabilisateurs, PVC d??graderait autrement rapidement sous la chaleur, la lumi??re et l'oxyg??ne atmosph??rique, pour donner d??color??es, produits fragiles. Tin nettoie labile des ions chlorure (Cl -), qui, sinon, initier la perte de HCl ?? partir du mat??riau plastique. Des compos??s d'??tain typiques sont des d??riv??s d'acides carboxyliques de dichlorure de dibutyl-??tain, tels que le di laurate.
Biocides
compos??s organostanniques peuvent avoir une toxicit?? relativement ??lev??e, ce qui est ?? la fois avantageuse et probl??matique. Ils ont ??t?? utilis??s pour leur effets biocides / as fongicides, pesticides, algicides, pr??servation du bois, et agents antisalissures. l'oxyde de tributyl??tain est utilis?? comme protection du bois. Tributyl??tain a ??t?? utilis?? comme additif pour la peinture du navire pour emp??cher la croissance des organismes marins ?? bord des navires, avec utilisation d??croissante apr??s compos??s organostanniques ont ??t?? reconnus comme les polluants organiques persistants dont la toxicit?? tr??s ??lev?? pour certains organismes marins, par exemple la buccin chien. L'UE a interdit l'utilisation de compos??s organostanniques en 2003, alors que les pr??occupations sur la toxicit?? de ces compos??s sur la vie marine et leurs effets sur la reproduction et la croissance de certaines esp??ces marines, (certains rapports d??crivent les effets biologiques ?? la vie marine ?? une concentration de 1 nanogramme par litre) ont conduit ?? une interdiction mondiale par le Organisation maritime internationale. De nombreux pays restreignent d??sormais l'utilisation de compos??s organostanniques aux navires de plus de 25 m??tres de long.
Chimie organique
Certains ??tain les r??actifs sont utiles dans la chimie organique . Dans la plus grande application, le chlorure stanneux est un r??ducteur commun pour la conversion de nitro et groupes oxime aux amines . Le Stille compos??s couples de r??action organostanniques avec organique des halog??nures ou pseudohalog??nures.
Les batteries Li-ion
formes d'??tain plusieurs phases inter-m??talliques avec du lithium m??tallique et il en fait un mat??riau potentiellement int??ressante. Grand expansion volum??trique d'??tain sur alliage avec Lithium et l'instabilit?? de l'interface d'??lectrolyte Tin-organique ?? faibles potentiels ??lectrochimiques sont les plus grands d??fis dans l'employer dans les cellules commerciales. Le probl??me a ??t?? partiellement r??solu par Sony. Compos?? inter-m??tallique Tin avec Cobalt, m??lang?? avec du charbon, a ??t?? mis en place par Sony dans ses cellules Nexelion publi?? en 2000 la fin des ann??es. La composition des mat??riaux actifs est proche de Sn 0,3 Co 0,4 C 0,3. Des recherches r??centes ont montr?? que seules certaines facettes cristallines de quadratique (beta) Sn sont responsables de l'activit?? ??lectrochimique ind??sirable.
Pr??cautions
Les cas d'intoxication d'??tain m??tal, ses oxydes, et ses sels sont ??presque inconnu??. D'autre part, certaines compos??s organostanniques sont presque aussi toxiques que cyanure.