Dioxyde d'étain

Le dioxyde d'étain, ou oxyde d'étain(IV), est un composé chimique de formule SnO₂. Sa forme minérale est la cassitérite, qui est le principal minerai d'étain.

Identification
Dioxyde d'étain

__ Sn⁴⁺ __ O²⁻ Maille cristalline du dioxyde d'étain
Nom UICPA	dioxoétain
Synonymes	oxyde d'étain(IV), oxyde stannique
N^o CAS	18282-10-5
N^o ECHA	100.038.311
N^o CE	242-159-0
N^o RTECS	XQ4000000
PubChem	29011
ChEBI	52991
SMILES	O=[Sn]=O PubChem, vue 3D
InChI	Std. InChI : vue 3D InChI=1S/2O.Sn Std. InChIKey : XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N
Apparence	poudre blanche
Propriétés chimiques
Formule	O₂Sn
Masse molaire[1]	150,709 ± 0,008 g/mol O 21,23 %, Sn 78,77 %,
Propriétés physiques
T° fusion	1 630 °C[2]
Masse volumique	6,95 g·cm^-3 à 20 °C[2]

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Propriétés physiques

Le dioxyde d'étain est un solide diamagnétique incolore, semiconducteur et amphotère, prenant l'apparence d'une poudre cristallisée blanche. C'est la forme la plus fréquente de la chimie de l'étain.

Il cristallise avec la maille du rutile, dans laquelle les atomes d'étain ont une coordinence égale à 6 et les atomes d'oxygène ont une coordinence égale à 3. SnO₂ est généralement considéré comme un semiconducteur de type n à déficit d'oxygène.

Réactions chimiques

Le dioxyde d'étain est purifié par réduction jusqu'à l'étain puis combustion de celui-ci à l'air libre.

Les oxydes d'étain se dissolvent dans les acides. Les acides halogénohydriques attaquent SnO₂ pour donner des hexahalostannates tels que [SnI₆]²⁻. La réaction d'un échantillon attaqué par de l'acide iodhydrique HI pendant plusieurs heures a été décrite[3] :

SnO₂ + 6 HI → H₂SnI₆ + 2 H₂O.

De la même façon, SnO₂ se dissout dans l'acide sulfurique H₂SO₄ pour donner le sulfate d'étain(IV) Sn(SO₄)₂ :

SnO₂ + 2 H₂SO₄ → Sn(SO₄)₂ + 2 H₂O.

SnO₂ se dissout dans les bases fortes pour donner des stannates, par exemple avec l'hydroxyde de sodium NaOH pour donner du stannate de sodium Na₂SnO₃. La dissolution dans l'eau du mélange fondu SnO₂/NaOH donne l'espèce chimique Na₂[Sn(OH)₆]₂.

Utilisation

Mélangé à l'oxyde d'indium(III) (In₂O₃), il forme l'oxyde d'indium-étain (ITO) qui représente le matériau idéal pour réaliser les fines électrodes transparentes recouvrant les écrans LCD.

Poudre de SnO₂.
Maille cristalline de type rutile.

Notes et références

Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
Entrée « Tin(IV) oxide » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 13 novembre 2011 (JavaScript nécessaire)
(en) E. R. Caley, « The action of Hydriodic Acid on Stannic Oxide », J. Am. Chem. Soc., vol. 54, n^o 8,‎ août 1934, p. 3240–3243 (ISSN 0002-7863 et 1520-5126, DOI 10.1021/ja01347a028)

Voir aussi

Articles connexes

étain

Bibliographie

Sergent N (2003) Dioxyde d'étain : Synthèse, caractérisation et étude des interactions avec différents gaz polluants - Application à la catalyse de NOx ; Catalysis. Université Jean Monnet - Saint-Étienne <tel-00002302v2> PDF, 248 p

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[1] Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.

[GESTIS-2] Entrée « Tin(IV) oxide » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 13 novembre 2011 (JavaScript nécessaire)

[10.1021/ja01347a028-3] (en) E. R. Caley, « The action of Hydriodic Acid on Stannic Oxide », J. Am. Chem. Soc., vol. 54, n^o 8,‎ août 1934, p. 3240–3243 (ISSN 0002-7863 et 1520-5126, DOI 10.1021/ja01347a028)