Élément chimique · fiche de référence

50Sn

Étain

L’étain est l’élément 50 (Sn), situé en période 5, groupe 14 et dans le bloc p. À température ambiante, son état de référence est solide. Sa configuration électronique est [Kr] 4d10 5s2 5p2.

Numéro atomique50

Poids atomique standard118,710(7)

Groupe14

Période5

Blocp

Configuration électronique[Kr] 4d10 5s2 5p2

Structure électronique

Ce qui gouverne sa chimie

Les éléments du groupe 14 possèdent quatre électrons de valence. Les liaisons covalentes sont particulièrement importantes pour les membres légers, tandis que le caractère métallique augmente en descendant dans le groupe.

Pour l’étain, la configuration [Kr] 4d10 5s2 5p2 fixe le nombre et l’énergie des électrons externes engagés dans les liaisons. La structure du solide ou du composé et l’état d’oxydation déterminent ensuite les propriétés observées.

Formes chimiques

Composés, ions et matériaux

Les familles courantes comprennent oxydes, halogénures et hydrures. Les membres légers peuvent construire des réseaux covalents ou des chaînes solides, tandis que le caractère métallique et l’importance de l’état d’oxydation +2 augmentent chez les éléments plus lourds.

Comportement physique

État et changements de phase

À température ambiante, l’état de référence est solide. La masse volumique indiquée est 7,365 g/cm³. Le point de fusion est 505,1 K (231,9 °C). Le point d’ébullition est 2 875 K (2 602 °C). La pression, la pureté et la structure cristalline peuvent modifier les valeurs mesurées.

Présence et applications

Présence, formes et usages

L’étain est utilisé dans les soudures, l’étamage de l’acier et des alliages comme le bronze ; ses composés ont aussi plusieurs usages industriels spécialisés.

Dans la pratique

Exemples d’utilisations concrètes

brasures

Les brasures riches en étain fondent à des températures pratiques et permettent de réaliser des liaisons électriques et mécaniques entre composants.

revêtements

L’étain est présent dans des couches de surface qui apportent résistance à la corrosion, dureté, effet optique ou protection chimique.

bronze

L’étain entre dans les bronzes à base de cuivre et contribue à modifier leur dureté, leur résistance mécanique et leur comportement à la corrosion.

Position périodique

Ce que montrent les éléments voisins

L’étain est en période 5 et dans le groupe 14. Dans le voisinage affiché, il se trouve entre l’indium et l’antimoine sur la même période ; le germanium est au-dessus et le plomb au-dessous dans le même groupe. Ces positions permettent de comparer le rayon atomique, l’énergie d’ionisation et les modes de liaison avec les éléments proches.

Données de référence

Propriétés physiques et atomiques

Classificationmétal post-transition

État à température ambiantesolide

Électrons par couche2 · 8 · 18 · 18 · 4

Masse volumique7,365 g/cm³

Point de fusion505,1 K (231,9 °C)

Point d’ébullition2 875 K (2 602 °C)

Électronégativité de Pauling1,96

Première énergie d’ionisation708,6 kJ/mol

Affinité électronique107,3 kJ/mol

Les valeurs décrivent l’élément ou l’atome neutre lorsque cela s’applique. Les propriétés physiques peuvent dépendre de l’allotrope, de la pression et des conditions de mesure.

Histoire

Découverte et identification

L’étain était connu avant 3500 av. J.-C., sans découvreur unique identifié dans ce dossier. Son usage précède la chimie moderne ; usage du matériau, identification chimique et définition ultérieure par le numéro atomique sont des étapes distinctes.

Isotopes et poids atomique

Ce que signifie la valeur du tableau

Le poids atomique standard est 118.710(7). Cette valeur décrit la composition isotopique de la matière terrestre naturelle ; ce n’est pas la masse d’un atome particulier.

L’étain possède au moins un isotope stable. Les isotopes ont le même nombre de protons et appartiennent donc au même élément, mais ils diffèrent par leur nombre de neutrons et leur masse atomique.

Précautions

Manipulation et exposition

Les risques associés à l’étain dépendent de la forme chimique, de la dose et de la voie d’exposition. L’étain élémentaire, ses ions et ses composés peuvent avoir des effets biologiques très différents : il faut consulter les données de sécurité de la substance réellement manipulée.