Elementos Quimicos

Escuela secundaria

Elementos químicos ciencias III

Estaño (Sn)

Nombre, símbolo, número

Estaño, Sn, 50

Masa atómica

118,710 u

Configuración electrónica

[Kr]4d10 5s2 5p2

Dureza Mohs

1,5

El estaño es un elemento químico de símbolo Sn (del latín stannum y número atómico 50). Está situado en el grupo 14 de la tabla periódica de los elementos. Se conocen 10 isótopos estables. Su principal mena es la casiterita.Es un metal plateado, maleable, que no se oxida fácilmente y es resistente a la corrosión. Se encuentra en muchas aleaciones y se usa para recubrir otros metales protegiéndolos de la corrosión. Una de sus características más llamativas es que bajo determinadas condiciones forma la peste del estaño. Al doblar una barra de este metal se produce un sonido característico llamado grito del estaño, producido por la fricción de los cristales que la componen.

El estaño puro tiene dos variantes alotrópicas: El estaño gris, polvo no metálico, semiconductor, de estructura cúbica y estable a temperaturas inferiores a 13,2 °C, que es muy frágil y tiene un peso específico más bajo que el blanco. El estaño blanco, el normal, metálico, conductor eléctrico, de estructura tetragonal y estable a temperaturas por encima de 13,2 °C.

Se usa como revestimiento protector del cobre, del hierro y de diversos metales usados en la fabricación de latas de conserva.

También se usa para disminuir la fragilidad del vidrio.

Los compuestos de estaño se usan para fungicidas, tintes, dentífricos (SnF2) y pigmentos.

Se usa para hacer bronce, aleación de estaño y cobre.

Se usa para la soldadura blanda, aleado con plomo.

Se usa en aleación con plomo para fabricar la lámina de los tubos de los órganos musicales.

En etiquetas.

Recubrimiento de acero.

Se usa como material de aporte en soldadura blanda con cautín, bien puro o aleado. La directiva RoHS prohíbe el uso de plomo en la soldadura de determinados aparatos eléctricos y electrónicos.

El estaño también se utiliza en la industria de la cerámica para la fabricación de los esmaltes cerámicos. Su función es la siguiente: en baja y en alta es un opacificante. En alta la proporción del porcentaje es más alto que en baja temperatura.

Es usado también en el sobre taponado de botellas de vino, en forma de cápsula. Su uso se extendió tras la prohibición del uso del plomo en la industria alimenticia. España es uno de los mayores fabricantes de cápsulas de estaño.

Las aleaciones con base de estaño, también conocidas como metales blancos, generalmente contienen cobre, antimonio y plomo. Estas aleaciones tienen diferentes propiedades mecánicas, dependiendo de su composición.1

Algunas aleaciones de estaño, cobre y antimonio son utilizadas como materiales antifricción en cojinetes, por su baja resistencia de cizalladura y su reducida adherencia.1Las aleaciones estaño y plomo se comercializan en varias composiciones y puntos de fusión, siendo la aleación eutéctica aquella que tiene un 61,9% de estaño y un 38,1% de plomo, con un punto de fusión de 183 °C.2 El resto de aleaciones estaño-plomo funden en un rango de temperaturas en el cual hay un equilibrio entre la fase sólida y la fase líquida durante los procesos de fusión y de solidificación, dando lugar a la segregación de la fase sólida durante la solidificación y, por tanto, a estructuras cristalinas diferentes. La aleación eutéctica, que necesita menor temperatura para llegar a la fase líquida es muy utilizada en la soldadura blanda de componentes electrónicos para disminuir las probabilidades de daño por sobrecalentamiento de dichos componentes. Algunas aleaciones basadas en estaño y plomo tienen además pequeñas proporciones de antimonio (del orden del 2,5%). El principal problema de las aleaciones con plomo es el impacto ambiental potencial de sus residuos, por lo que están en desarrollo aleaciones libres de plomo, como las aleaciones de estaño-plata-cobre o algunas aleaciones estaño-cobre.

Bismuto (Bi)

Masa atómica 208,98038 u

Configuración electrónica [Xe]4f14 5d10 6s2 6p3

Densidad 9780 kg/m3

Punto de fusión 544,4 K (271 °C)

Punto de ebullición 1 837 K (1 564 °C)

Entalpía de vaporización 104,8 kJ/mol

Entalpía de fusión 11,3 kJ/mol

Punto crítico 271,4 K (-2 °C)

1564 Pa

El bismuto es un elemento químico de la tabla periódica cuyo símbolo es Bi, su número atómico es 83 y se encuentra en el grupo 15 del sistema periódico.

Ya era conocido en la antigüedad, pero hasta mediados del siglo XVIII se confundía con el plomo, estaño y zinc. Ocupa el lugar 73 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre representa el 8,5x10-7% del peso de la corteza y es tan escaso como la plata. Los principales depósitos están en Sudamérica, pero en Estados Unidos se obtiene principalmente como subproducto del refinado de los minerales de cobre y plomo.

Es un metal típico desde el punto de vista químico. En compuestos, tiene valencias de +3 o +5, siendo más estables los compuestos de bismuto trivalente. Existen varios nitratos, especialmente el nitrato de bismuto, Bi (NO3)3, o trinitrato de bismuto, y su pentahidrato, Bi (NO3)3•5H 2O, que se descompone en nitrato de bismuto. Éste también se conoce como oxinitrato de bismuto, nitrato de bismutilo, blanco perla y blanco de España, y se emplea en medicina y en cosmética.

El bismuto se expande al solidificarse, esta extraña propiedad lo convierte en un metal idóneo para fundiciones. Algunas de sus aleaciones tienen puntos de fusión inusualmente bajos. Es una de las sustancias más fuertemente diamagnéticas (dificultad para magnetizarse). Es un mal conductor del calor y

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