El estaño es un metal precioso bastante raro que existe en forma de mineral: casiterita. Es el elemento químico (Sn) con número atómico 50, ubicado en el grupo No. 14 de la Tabla Periódica entre el indio y el antimonio. Pertenece al grupo de los Metales ligeros, es maleable y plástico; y tiene un color blanco plateado con una superficie brillante.
Características
El estaño es el elemento químico perteneciente al grupo IV-b de la Tabla Periódica. Tiene una masa atómica de aproximadamente 118,71 unidades y se caracteriza por ser un metal no ferroso, gris plateado, maleable y moderadamente dúctil a Temperatura ambiente.
Se trata de un tipo de metal muy raro, ocupa el No. 49 de los elementos de mayor abundancia en la Tierra. El uso comercial radica en su extracción desde distintos minerales, donde la casiterita es la mayor fuente de estaño.
Fuente y procesamiento
El estaño se encuentra mayoritariamente concentrado en la naturaleza en depósitos de intrusión granítica, ya sea en vetas o en depósitos eluviales resultantes de la alteración de la roca original estannífera, esencialmente en forma de casiterita.
El mineral casiterita es muy impuro, contiene en promedio de 1% a 4% de estaño como máximo. Para su obtención, el mineral se procesa en varias etapas: enriquecimiento (trituración y lavado), reducción (calentamiento o tostado) y refinación.
Otros minerales pueden contener casiterita en cantidad de trazas suficientes para permitir su recuperación en forma de concentrados.
Propiedades físicas
- Metal relativamente pesado, densidad = 7,29 g/cm3
- Baja temperatura de fusión: 232°C
- Temperatura de ebullición: 2270°C
- Por debajo de -13°C, cambia y se convierte en polvo (plaga de estaño).
- Metal blando, fácil de laminar.
- A diferencia de la Plata, el estaño se puede almacenar en el aire durante años sin ennegrecerse.
- Es resistente al Agua.
- Es fácil de mantener.
Propiedades químicas
- Las propiedades atómicas están conformadas por 50 electrones, 50 protones y 69 neutrones.
- Es susceptible al ataque ácidos.
- Es resistente a la corrosión.
- Es de clase de alotropía: presente en la naturaleza en dos formas: alfa (estaño gris) y beta, (estaño blanco).
- El estaño no es muy reductor.
- Se utiliza como catalizador para las reacciones localizadas en las soluciones de oxígeno.
- Resiste bien a los agentes atmosféricos, lo que explica su uso para estañado.
- Los ácidos concentrados atacan al estaño, que pasa a una forma compleja.
- En sus compuestos, el estaño puede tomar la valencia II (compuestos estannosos) o IV (compuestos estannosos).
- Los organoestaños constituyen una categoría importante de compuestos: se conocen más de 500.
Propiedades mecánicas
- El peltre blanco es un metal maleable y muy dúctil, mientras que el peltre gris es mucho más quebradizo.
- La desproporción de los materiales de estaño blanco se produce por las particulares vibraciones sonoras, que son producto del rozamiento entre los cristales moleculares.
Compuestos
Algunos compuestos contienen más del 40% de Sn (el porcentaje de estaño se indica a la izquierda):
- 88,1%: romanquita, SnO.
- 84,4%: hidroromarquita, Sn 3 O 2 (OH) 2.
- 78,8%: casiterita, SnO2.
- 78,7%: herzenbergita, SnS.
- 74,7 %: abhurita, Sn3O (OH) 2Cl2.
- 71,2%: ottemannita, Sn 2 S 3.
- 65,7%: varlamofita, (Sn,Fe)(O,OH) 2.
- 64,9%: berndtita, SnS2.
- 49,4%: estistaita, SnSb.
- 48,7%: sorosita, Cu (Sn,Sb).
- 48,4%: schoenfliesita, MgSn (OH) 6.
- 45,5%: burtita, CaSn (OH) 6.
- 44,5%: malayaíta, CaSnSiO 5.
- 43,1%: tetrawickmanita, MnSn(OH) 6.
- 43,1%: wickmanita, MnSn(OH) 6.
- 42,9%: nordenskioldina, CaSnB 2 O 6.
- 42,9%: natanita, FeSn(OH) 6.
- 41,8%: rodostannita, Cu 2 FeSn 3 S 8.
- 41,8%: muhistonita, (Cu,Zn,Fe)Sn(OH) 6.
- 41,5%: vismirnovita, ZnSn (OH) 6.
- 40,8%: tusionita, MnSn (BO 3) 2.
- 40,3%: toyohaita, Ag 2 FeSn 3 S 8.
Aleaciones
- Las aleaciones de Cobre y estaño forman los bronces.
- El peltre es otro tipo de aleación de estaño-cobre, que se diferencia por la alta composición de estaño, que es del 85-90%, y la presencia de antimonio y plomo: se obtiene lata blanca y estaño gris.
- Las aleaciones de plomo y estaño son utilizadas como soldaduras.
- Las aleaciones de acero y estaño se encuentran entre las aleaciones de estaño más importantes en concentraciones muy variables. Juntas representan casi las tres cuartas partes del consumo mundial de estaño.
Usos
El estaño puro se ha utilizado principalmente para la fabricación de objetos y vajillas con fines alimenticios. Los usos del peltre en distintas industrias se basan en su alta fusibilidad, baja Dureza, resistencia a la corrosión, humectabilidad y facilidad para formar aleaciones.
Industria alimentaria
- Se utiliza la mitad de la producción mundial de estaño para estañar acero dulce para obtener hojalata con fines alimenticios.
- El estaño puro también puede adoptar la forma de láminas finas que se utilizan para tapar los envases de productos alimenticios como chocolate, Queso y bebidas.
Su valor en la industria alimentaria radica en su altísima resistencia a cualquier reacción con ácidos orgánicos como los ácidos lácticos, málicos, cítricos, tartáricos y acéticos; no se oxida con facilidad y no forma, en contacto con los alimentos, compuestos tóxicos a diferencia de otros metales como el cobre o el plomo.
Otros usos
- Industria electrónica: el estaño también se utiliza para soldaduras en circuitos impresos en dispositivos electrónicos, ordenadores de sobremesa, portátiles, impresoras, conexiones y pantallas.
- Industria automóvil: el estaño sigue muy presente en la industria del automóvil: juntas de culata, filtros de aceite, radiadores, depósitos.
- Construcción mecánica: cojinetes, piezas sinterizadas, bombas
Producción mundial
La producción mundial de estaño es de 250.000 toneladas al año.
El agotamiento de los yacimientos europeos hace que el mineral provenga principalmente de China, Malasia, Indonesia, Congo, Bolivia, Perú, Brasil, Australia, Tailandia, Rusia. Siendo China y Malasia los países donde se encuentran la mayoría de las reservas mundiales de estaño.
La casiterita se explota principalmente mediante el dragado del fondo marino, lo que no deja de plantear graves problemas medioambientales.
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