Oxyde d'étain (IV)

L'oxyde d'étain (IV), également connu sous le nom d'oxyde stannique, est le composé inorganique de formule SnO2. La forme minérale de SnO2 est appelée cassitérite et c'est le principal minerai d'étain. Sous de nombreux autres noms, cet oxyde d'étain est un matériau important dans la chimie de l'étain. C'est un solide amphotère, diamagnétique et incolore.

Applications

Avec l'oxyde de vanadium, il est utilisé comme catalyseur pour l'oxydation de composés aromatiques dans la synthèse d'acides carboxyliques et d'anhydrides d'acide.

-Émaux céramiques

L'oxyde d'étain (IV) a longtemps été utilisé comme opacifiant et comme colorant blanc dans les émaux céramiques. Cela a probablement conduit à la découverte du pigment plomb-étain-jaune, qui a été produit avec de l'oxyde d'étain (IV) comme composé. L'utilisation d'oxyde d'étain (IV) est particulièrement courante dans les émaux pour poterie, articles sanitaires et carreaux de mur. L'oxyde d'étain reste en suspension dans la matrice vitreuse des glaçures cuites, et du fait que l'indice de réfraction élevé est suffisamment différent de la matrice, la lumière est diffusée, augmentant l'opacité de la glaçure. Le degré de dissolution augmente avec la température de cuisson, et donc le degré d'opacité diminue. Bien que dépendant des autres ingrédients, la solubilité de l'oxyde d'étain dans les glaçures fondues est généralement faible. La solubilité est augmentée par Na2O, K2O et B2O3 et diminuée par CaO, BaO, ZnO, Al2O3 et dans une mesure limitée PbO.

Le SnO2 a été utilisé comme pigment dans la fabrication de verres, d'émaux et d'émaux céramiques. Le SnO2 pur donne une couleur blanc laiteux; d'autres couleurs sont obtenues lorsqu'elles sont mélangées avec d'autres oxydes métalliques, par ex. V2O5 jaune; Cr2O3 rose; et Sb2O5 gris-bleu.

-Polissage

L'oxyde d'étain (IV) peut être utilisé comme poudre à polir, parfois en mélanges également avec de l'oxyde de plomb, pour polir le verre, les bijoux, le marbre et l'argent. L'oxyde d'étain (IV) pour cette utilisation est parfois appelé «poudre de mastic» ou «mastic de bijoutier».

-Revêtements de verre

Les revêtements de SnO2 peuvent être appliqués par des techniques de dépôt chimique en phase vapeur, des techniques de dépôt en phase vapeur utilisant du SnCl4 ou des trihalogénures d'organoétain, par ex. trichlorure de butylétain comme agent volatil. Cette technique est utilisée pour revêtir les bouteilles en verre d'une fine couche (<0,1 μm) de SnO2, qui aide à faire adhérer un revêtement polymère protecteur ultérieur tel que du polyéthylène sur le verre.

Les couches plus épaisses dopées aux ions Sb ou F sont électriquement conductrices et sont utilisées dans les dispositifs électroluminescents et les cellules photovoltaïques.

-Détection de gaz

Le SnO2 est utilisé dans les capteurs de gaz inflammables, y compris les détecteurs de monoxyde de carbone. Ici, la zone du capteur est chauffée à une température constante (plusieurs centaines de ° C) et en présence de gaz combustible, la résistance électrique diminue. Le dopage avec différents composés a été étudié (par exemple avec CuO). Le dopage au cobalt et au manganèse donne un matériau qui peut être utilisé par ex. varistances haute tension. L'oxyde d'étain (IV) peut être dopé avec les oxydes de fer ou de manganèse.