Estanho

estanho - Wikilingue - Encydia

O estanho é un elemento químico de símbolo Sn, número atómico 50 (50 prótons e 50 elétrons) e con masa atómica de 118,7 u. Está situado no grupo 14 ou 4A de a clasificación periódica dos elementos. É un metal prateado, maleável que é sólido nas condicións ambientais. Non se oxida facilmente co ar e é resistente a corrosão.

É usado para producir diversas ligas metálicas utilizados para recobrir outros metais para protexelos da corrosão. O estanho é obtido principalmente do mineral cassiterita onde preséntase como un óxido.

É un dos metais máis antigos coñecido, e foi usado como un dos compoñentes do bronce desde a antiguidade.

Indio - Estanho - Antimônio
Gue Sn Pb
	Táboa Periódica

Xeral

Nome, símbolo, número

Estanho, Sn, 50

Clase , serie química

Metal , carbono

Grupo, período, bloque

14, 5 , p

Densidade, dureza

7310 kg/m³, 1,5

Cor e aparencia

Cinza prateado brillante

Propiedades atómicas

Masa atómica

118,710(7) u

Raio medio^†

145 pm

Raio atómico calculado

145 pm

Raio covalente

141 pm

Raio de van der Waals

217 pm

Configuración electrónica

[Kr]4d¹⁰ 5s² 5p²

Estados de oxidação (Óxido)

4,2 (anfótero)

Estrutura cristalina

Tetraédrica

Propiedades físicas

505,08 K (231,93 °C)

2875 K (2602 °C)

Entalpia de vaporização

295,8 kJ/mol

Entalpia de fusión

7,029 kJ/mol

Presión de vapor

5,78 x 10^-21 Pa a 505 K

Velocidade do son

2500 m/s a 293,15 K

Informacións diversas

Eletronegatividade

1,96 (Pauling)

Calor específica

228 J/(kg K)

Condutividade eléctrica

9,17 10⁶ m^-1·Ω^-1

Condutividade térmica

66,6 W/(m·K)

1º Potencial de ionização

708,6 kJ/mol

2º Potencial de ionização

1411,8 kJ/mol

3º Potencial de ionização

2943,0 kJ/mol

4º potencial de ionização

3930,3 kJ/mol

5º Potencial de ionização

7456 kJ/mol

Isótopos máis estábeis

iso.	AN	Media-vida	MD	ED M eV	PD
¹¹²Sn	0,97%	Sn é isótopo estábel con 62 nêutrons
¹¹⁴Sn	0,65%	Sn é estábel con 64 nêutrons
¹¹⁵Sn	0,34%	Sn é estábel con 65 nêutrons
¹¹⁶Sn	14,54%	Sn é estábel con 66 nêutrons
¹¹⁷Sn	7,68%	Sn é estábel con 67 nêutrons
¹¹⁸Sn	24,23%	Sn é estábel con 68 nêutrons
¹¹⁹Sn	8,59%	Sn é estábel con 69 nêutrons
¹²⁰Sn	32,59%	Sn é estábel con 70 nêutrons
Estado metaestável 0,006 MeV		55 a	TI β^-	0,006 0,394	¹²¹Sb
¹²²Sn	4,63%	Sn é estábel con 72 nêutrons
¹²⁴Sn	5,79%	Sn é estábel con 74 nêutrons
¹²⁶Sn	Sintético	1 x10⁵ anos	β^-	0,380	¹²⁶Sb

Unidades SI e CNTP excepto onde indicado o contrario.

Características principais

O estanho é un metal branco prateado, maleável, pouco dúctil, de baixo punto de fusión e altamente cristalino. Cando unha barra de estanho é quebrada produce un ruído denominado “grito de lata” (“grito de estanho”) causada polos cristais cando son rotos. Este metal resiste á corrosão cando exposto á auga do mar e auga potável, porén pode ser atacado por ácidos fortes, bases e saes ácidos. O estanho actúa como un catalisador cando o osíxeno se encontra disolto, acelerando o ataque químico.

O estanho, cando quecido na presenza do ar por enriba de 1500 °C retorna á condición de óxido estânico. O estanho é atacado polos ácidos sulfúrico, nítrico e clorídrico concentrados, e con bases produce estanatos. O estanho facilmente pode ser lustrado e é usado como revestimento doutros metais para impedir a corrosão ou a outra acción química. Este metal combínase directamente con cloro e osíxeno, e despraza o hidrogênio dos ácidos. O estanho é maleável en baixo temperaturas porén é fráxil cando quecido.

Alótropos

O estanho sólido ten dous alótropos nas CNTP. En baixo temperaturas, existe na forma “cinzenta” ou estanho alfa que presenta estrutura cristalina cúbica, semellante ao silício e germânio. Cando quecido por enriba de 13,2 °C muda para a forma “branca” ou estanho beta, con estrutura cristalina tetragonal. A transformación da forma beta a alfa, por resfriamento, só pode ser efectuada cando o estanho presenta elevado grao de pureza. Esta transformación é afectada por impurezas como alumínio e zinco, e pode ser impedida de ocorrer por medio da adição de antimônio , bismuto, chumbo, ouro ou prata.

Aplicacións

O estanho lígase prontamente co ferro, e foi moi usado na industria automotiva para revestimento e acabamento da lataria. O estanho que fai unha excelente liga con chumbo é usado como revestimento mesturado ao zinco no aceiro para impedir a corrosão e evitar a eletrólise. O estanho tamén é moi usado en telhas, correntes e ancora. Os recipientes de aceiro blindados con estanho (follas de flandres) son usados extensivamente para a conservación de alimentos, e desta forma é un gran mercado para o estanho metálico. Os ingleses os denominan de "tins" e os norteamericanos de “cans”.

Outros usos:

Algunhas ligas importantes de estanho son: bronce, metal de campá , metal Babbitt, liga de carcaça, pelter, bronce fosforoso, solda suave, e metal branco.
O sal máis importante é o cloreto de estanho que é usado como axente redutor e como mordente no proceso de fixação de tintas no tecido morin producindo un tecido estampado denominado chita. O cloreto tamén é adicionado a sabões, sabonetes e perfumes para manter a cor e perfume destes produtos. Revestimentos de saes de estanho pulverizados sobre vidro conducen electricidade. Estes revestimentos foron usados en paneis luminosos e en para-brisas para liberalas de auga ou xeo.
O vidro de xanelas frecuentemente é producido por medio da flutuación de vidro derretido sobre o estanho derretido (vidro de flutuador) para tornar súa superficie plana, método denominado “proceso Pilkington”.
O estanho tamén é usado para soldar xuntas de tubulações ou de circuítos eléctricos e electrónicos. Na forma de ligas é usado para a fabricación de molas, fusíveis, tubos e pezas de fundição como mancais e bronzinas.
Saes de estanho son usados en espellos e na produción de papel, remedios e fungicidas.
Debido á grande maleabilidade do estanho, é posíbel producir lâminas moi finas utilizadas para acondicionar varios produtos como, por exemplo, maços de cigarros e barras de chocolate .

O estanho transfórmase nun supercondutor abaixo de 3,72 K e foi un dos primeiros supercondutores a ser estudado; o efecto Meissner, unha das características dos supercondutores, foi descuberto inicialmente en cristais supercondutores de estanho. O composto nióbio-estanho Nb₃Sn é comercialmente usado para producir fíos de imãs supercondutores, debido á súa alta temperatura crítica (18 K) e campo magnético crítico (25 T). Os eletroímãs supercondutores que pesan algúns quilogramas son capaces de producir campos magnéticos comparabades a toneladas de eletroímãs convencionais.

Historia

O estanho (do latim stagnun vulgarizado para stannun na Idade Media) é un dos metais máis antigos coñecido, e foi usado como un dos compoñentes do bronce desde a antiguidade. Debido a súa capacidade de endurecer o cobre, a liga de estanho-cobre (bronce) foi utilizado para producir armas e utensílios desde 3500 a.C. Crese que a mineração do estanho teña se iniciado na Cornualha e Devon (Industria de mineração de estanho de Dartmoor ), Inglaterra, en épocas clásicas, desenvolvendo un próspero comercio de estanho coas civilizacións do mediterrâneo. Non obstante, o metal puro non foi usado até aproximadamente 600 a.C..

Ocorrência

Minério de estanho

Aproximadamente 35 países no mundo mineram o estanho. Case todo continente presenta unha mina importante deste metal. O estanho é producido pola redución do minério con carbón en alto forno e despois refinado en fornos revérboro:

SnO₂ + 2 C ===> Sn + 2 CO

O estanho é un elemento relativamente escaso, cunha abundancia na crosta terrestre de aproximadamente 2 ppm (m/m), comparado cos 94 ppm (m/m) para o zinco, 63 ppm (m/m) para o cobre, e 12 ppm (m/m) para o chumbo. A maioría do estanho do mundo é producida a partir de depósitos placer; polo menos a metade vén do Sueste Asiático: Malaisia, Indonesia e Tailandia. Na América do Sur o principal produtor é a Bolivia. O único mineral de importancia comercial como unha fonte de estanho é a cassiterita (SnO₂), aínda que pequenas cantidades de estanho son recuperados de sulfetos complexos como estanita, cilindrita, lindrita, franckeita , canfieldita, e teallita. A sucata tamén é unha fonte importante de estanho..

Isótopos

O estanho é o elemento co maior número de isótopos estábeis (10). San coñecidos, tamén, 18 isótopos inestábeis. Os principais isótopos inestábeis coas súas respectivas medias-vida son: Sn-113 (155,1 días), Sn-117m (13,6 días), Sn-119m (293,0 días), Sn-121 (1,12 días), Sn-121m (55,0 anos), Sn-123 (129,2 días), Sn-123m (40,1 minutos), Sn-125 (9,63 días), Sn-125m (9,5 minutos) e Sn-126 (100.000,0 anos).

Precaucións

Pequenas cantidade de estanho encontradas en alimentos enlatados non son prejudiciais a seres humanos. Os compostos trialquil triaril de estanho son biocidas e deben ser manuseados con coidado.

Debido a seu baixo punto de fusión (232 °C ), o estanho non debe ser usado como axente de fixação nas conexións e tubulações de cobre, actualmente utilizadas na distribución de gas GLP, polo que, en caso de incendio, pode ocasionar baleiramentos seguidos de explosións.

Táboa periódica