Estaño (EM)

ESTAÑO. (Química y tecnología.)

El esta- m es uno de los melalcs desde mas antiguo onecidos; servia en la antigüedad para ciertos isos en que todavía lo empleamos, especial- ncnte para la fabricación del bronce, que suplía antes al hierro en muchas ocasiones. Es un cuerpo de color blanco, muy malea- )le y bastante di'itil. Tiene poca tenacidad, y )or esto no puede ser laminado por los procedimientos ordinarios; solo se obtiene en hojas delgadas por el batido al martillo. La densidad del estaño es de 7,3 El estaño es muy fusible, pero poco volátil; se funde á una temperatura inferior á 300° y 10 se volatiliza sino al calor de fuego de fragua. Despide , sin embargo, un. olor sensible y característico á la temperatura ordinaria. Sabido es que tiene mucha blandura, aunque no tanta como el plomo; no puede trabajarse á la'lima porque la embota, quedándose entre los dientes las partículas de estaño desprendidas. Para obtener el estaño en polvo, es menester fundirlo y batirlo con una espátula hasta que se solidifique, quedando entonces reducido á glóbulos esféricos muy pequeños. Espucsto al aire, á la temperatura ordinaria, el estaño se altera lentamente, cubriéndose de una capa muy delgada de óxido, lo cual basta para preservar el metal de la acción ulterior del aire. Pero si el estaño se halla en las mismas circunstancias fundido, se oxida con mucha mayor rapidez, y aun puede Iras- formurse en peróxido. Cuando el (oslado se prolonga mucho, se obtiene cun polvo blanco de peróxido, compuesto de granos muy tenues y muy duros, que con el nombre de es- meril, sirven para bruñir ciertas sustancias y especialmente los espejos metálicos de los telescopios. El eslariosedisuelve en él ácido clorhídrico con desprendimiento do hidrógeno ; el ácido sulfúrico estendido lo ataca con dülcultud; pero desaparece completamente en el mismo ácido concentrado; hay entonces descomposición del ácido y desprendimiento de ácido sulfuroso. El ácido azoico ataca el estaño con fuerza 7 lo trasforma en peróxido insoluble. El eslaño no descompone el agua sino á la temperatura roja; no hay acción en frió, ni aun en presencia de los ácidos. Por este carácter, asi como por el conjunto de sns propiedades, el estaño pertenece ala cuarta sección. (Véase • BTALKS.) El azufre, el fósforo, el arsénico, el cloro, etc., pueden combinarse directamente con el estaño, y lo mismo sucede con muchos metales, especialmente el hierro, el plomo y el cobre, qne forman con el estaño ligas importantes. ( Véase ESTAÑADURA, BRONCE, SOLDA- &VRA.) El equivalente del estaño es Sn=735,3. Óxidos de estaño. Hay dos : el protóxido y el peróxido ó ácido estáñico. Ambos se reducen fácilmente por medio del calor con el hidrógeno, el carbón, el azufre, el hierro, et. , etc. Protóxido (Sn 0). En pequeños cristales, de nn color gris negruzco y á veces en polvo amarillento, cuando es anhidro; blanco en estado hidratado. Arde al contacto del aire cuando se le calienta y se trasforma en dculóxido. El hidrato soluble en lo.s álcalis fijos, es inso- table en el amoniaco. Se forma, como hemos dicho, en el tostado del estaño ; pero entonces está mezclado con peróxido, del cual es difícil separarlo. Para obtenerlo puro, es menester prepararlo precipitando por nn carbonato alcalino la disolución del protocloruro de estaño. Hay desprendimiento de ácido carbónico y precipitación de hidrato de prolóxido. Este hidrato recogido se calcina después en una corriente de ácido carbúsico y da el óxido anhidro en forma de un polvo cristalino negruzco. Se puede obtener también precipitando el mismo protocloruro de estaño por la potasa y haciendo hervir mucho tiempo el precipitado. Otra preparación consiste en descomponer el protocloruro cristalizado por el carbonato de sosa en proporción conveniente. La reacción da una mezcla de protóxido de eslaño y de cloruro de sosa, que se separan fácilmente. Deutóxido ó ácido estañico (Sn O1). Kl peróxido de estaño se encuentra en bastante abundancia en la naturaleza; es cristalizado (') incoloro en estado de pureza; pero las mas veces se encuentra teñido de negro por materias estrañas. Fáciles, por otra parte, obtenerlo anticipadamente, y se conocen varios procedimientos para prepararlo; pero estos procedimientos suministran peróxidos que difieren por propiedades esenciales, aunque parecen químicamente idénticos, es decir, con la misma composición. Disolviendo estaño en ácido azoico, se obtiene un polvo blanco dotado de propiedades acidas muy pronunciadas, soluble en los álcalis cáusticos y formando sales bien determinadas; es oí ácido estañico. Se prepara también precipitando por el amoniaco, ó mejor por el carbonato, el percloruro de estaño. La análisis química, Indica la misma composición para estos dos cuerpos, resultando uno de la acción del ácido azoico sobre el estaño, y el otro de la precipitación del percloruro ; y sin embargo, el último puede unirse al ácido azoico y formar un compuesto bian definido que se presenta en forma de lentejuelas cristalinas; el otro, por el contrario, os in- solnble en el ácido azoico. Por otro lado, si se calcina el peróxido obtenido por el amoniaco, pierde la propiedad de disolverse en el ácido azoico y en los demás ácidos, y entonces ofrece las mismas propiedades que el peróxido obtenido por el ácido azoico. Este ademas se disuelve en el ácido sulfúrico concentrado; pero el agna roba el ácido á la sal formada, al paso que el otro, disuelto en el mismo ácido, aunque muy estendido, da una sal indescomponible por el agua. Las diferencias que acabamos de enumerar, deben atribuirse según Regnault, á la diferencia de las cantidades de agna combinadas con 1 1 peróxido anhidro en ambos casos. Sulfuras df, estaño. Existen dos si'ilfuros que corresponden á los dos óxidos que acabamos de examinar. Protosúlfuro (Sn S). Se prepara directamente, calentando juntos el estaño y la flor de azufre. Es de un color plomizo semidúctil inalterable por el calor.

Persúlfuro (Sn S'). Conocido en las arles' con el nombre de oro musivo, porque después de corlado présenla casi el aspecto del oro. Se iií-a para dorar groseramente objetos de madera y de ornato. Se prepara este compuesto en los laboratorios precipitando la disolución de percloruro de estaño por el liidrógeno sulfurado. Pero en las artes se obtiene pornn procedimiento complicado, debido á los alquimistas. Consiste este último método en tratar por el calor, al baño de arena, una mezcla de azufre en flor y de sal Amoniaco con una amalgama de estaño 'reducida á polvo: la operación se efectúa en un- globo ó matraz de cuello largo, y la reacción que se produce por la elevación de temperatura da origen á sulfuro de mercurio y á oro musivo que va ó depositarse enferma de anillo bri- llanle en el cuello del matraz: la sal amoniaco se sublima como el sulfuro de mercurio y sin participar, según parece, de la descomposición; se cree que esta sal muy volátil no sirve mas que para facilitar la volatilización del sulfuro; tal vez es útil también para impedir que la temperatura se eleve (sabido es que la vaporización de un cuerpo mantiene en la vasija donde se efeclúa una temperatura constante). En cuanto á la presencia del mercurio amalgamado con el estaño se esplica observando que esta clase de combinación permite obtener el eslaño en polvo muy fino y lo hace asi mas apto para unirse con el azufre. El pcrsulfuro de estaño asi preparado se présenla en forma de lentejuelas cristalinas amarillas, dotadas de un brillo bronceado. Este cuerpo no es muy permanente; se descompone fácilmente por el calor y se trasforma en pro- tosulfuro. Sales de estaño. El eslaño da tres géneros de sales: hay en efecto sales de protóxido y sales de peróxido de eslaño, y como éste alpu- nas veces bace el oficio de ácido, debe considerarse ademas una tercera clase de sales, los estáñalos. Vamos á estudiar las propiedades genéricas de estos dincrsos cuerpos. Sales de prutóxido. Las que son solubles se preparan generalmente tratando el metal por los ácidos; las otras se obtienen por via de doble descomposición. Son unos compuestos ávidos de oxigeno y que obran sobre muchas circunstancias como reductivos. Asi es que una sal de protnxido de estaño, puesta en contacto ri'ii una sal metálica al ruúximmn, la reduce al mínimum, y á veces completamente, precipitando el metal; esto sucede con el cloruro de oro: el prolocloruro de estaño determina un precipitado purpúreo de oro metálico. La potasa y la sosa dan, con las disoluciones de estas sales, un precipitado blanco de hidrato de protóxido que puede volver á disolverse por un esceso de álcali; el mismo precipitado se obtiene con el amoniaco y los caibona- tos, pero es insoluble en un esccso de reactivo. Con el hidrógeno sulfurado, las sales que examinamos, dan un precipitado negro; cuando se obra sobre el protocloruro, este, precipitado parece una mezcla de sulfuro y de oxi- cloruro de estaño: este último se destruye poco á poco. Las sales de protóxido de eslaño dan ademas, con estos sulfures alcalinos, un precipitado de prolosulfuro hidratado de color de chocolate; con el cianuro amarillo y rojo, precipitados blancos. Añadamos que espuestas al aire, estas sales no tardan en depositar un precipitado blanco que contiene peróxido; que solubles en una pequeña cantidad de agua caliente, se descomponen cuando se añade un esceso de agua á la disolución; el protocloruro da en estas circunstancias un precipitado de oxíclororo. Sales de peróxido. Estas resultan generalmente de la acción de los ácidos sobre las anteriores. Presentan los mismos caracteres, con la diferencia de no ser reductivas, no teniendo en su consecuencia acción alguna sobre el cloruro de oro; dan ademas con el hidrógeno sulfurado un precipitado amarillo de bisulfuro hidratado. Por lo demás, con la potasa y la sosa dan, como las sales al mínimum, un precipitado blanco, solubles asimismo en un esceso de álcali; con los cianuros precipitados blancos, etc. El agua en esccso las descompone también. En estas sales como en las precedentes, el hierro y el zinc precipitan el estaño en estado metálico. F.slannatoa. Estas sales son fáciles de conocer por el carácter mismo que acabamos de señalar á las sales de peróxido, pues que tratadas por los ácidos, se descomponen y dan origen ¿ una base libre y á una disolución de sal de peróxido. - Éntrelas sales de eslaño, solo el prolocloruro y el percloruro ofrecen algún interés, y serán las nnií'us que examinaremos. Protocloniro de es/uño. En estado anhidro, esta sal es de un color gris brillante, muy Manda y fácil de cortar con cuchillo: se funde á un graOo inferior al rojo, y se volatiliza un poco mas allá de esta temperatura; soluble como lo hemos dicho, en una pequeña cantidad de agua, se descompone cuando pasa la disolución de cierto limite, y deja precipitar un üxicloruro de estaño que pasa al peróxido, á medida que se va añadiendo agua. Forma un hidrato que contiene dos equivalentes de agua; pero este hidrato, calentado al abrigo del contacto del aire, pierde fácilmente el agua que encierra y deja al prolocloruro anhidro. El método mas sencillo para preparar la sal, consiste en tratar el estaño metálico por el ácido clorhídrico, que se añade poco á poco luisla que haya desaparecido todo el nidal. Concentrando la disolución, se obtienen cristales de protocloruro hidratado.

emplea como reactivo en los laboratorios, y sirve como mordenle en la tintorería. Perclaruro di estaño. Se conoce, como el anterior, ya en estado anbidro, ya en el de hidrato. Anhidro, es un líquido sin color, dotado de un olor muy picante y de un sabor fuerte. Es muy volátil, y se funde ¡i 12". Espuesto al aire, esparce, como todos los cuerpos volátiles y ávidos de agua, un humo espeso producido por la precipitación del vapor acuoso; al mismo tiempo se forman en el liquido cristales de percloruro hidratado: también ocurro este efecto, cuando se añade a la sal anhidra una corta cantidad de agua. £1 liquido, en este caso, se cuaja súbitamente eu musa, y añadiendo agua en esceso, se reduce esta masa á unadísolucion sin color. Se prepara ordinariamente el percloruro de estaño, tratando directamente el metal por el cloruro seco en esceso. El estaño, sobre el cual se hace pasar la corriente de gas, se coloca en una retorta de vidrio ligeramente calenlada, y el percloruro, á medida que se forma, pasa de esta á un receptáculo que sirve de recipiente. Pero la sal contiene allí un esceso de cloro en disolución; sepárase una parte de este gas calentando el liquido, y se termina la puriOcacion aiiadiendo un poco de mercurio que se apodera de lo demás. Destilando entonces el liquido, el percloruro pasa completamente puro. Tratando el estaño por el agua regia, se obtiene una disolución, que es el percloruro hidratado de que hemos hablado nías arriba, dando algunas veces en esta forma muy bellos cristales. Por este último procedimiento, se prepara ordinariamente el percloruro de estaño para las artes. A veces también se destila por el mismo efecto una mezcla de sublimado corrosivo (bicloruro de mercurio) y de estaño amalgamado con el mercurio. El bicloruro de estaño, conocido antiguamente con el nombre de licor fumante de Li- basio, se emplea comomordenle en tintorería. Describiremos ahora las operaciones metalúrgicas por las cuales se obtiene el estaño en estado metálico. ti único mineral que se esplota con este objeto, es el peróxido: se encuentra en dos yacimientos distintos, ora diseminado en rocas generalmente pertenecientes á los terrenos primitivos, ora en arenas de formación secundaria procedentes de la disgregación natural de dichas rocas. Kti ambos casos, el mineral de es- Uiüo debe someterse á operaciones mecánicas previas, antes de sufrir el tratamiento metalúrgico. Como estas operaciones tienen por objeto dividí* el mineral para separar de él las gangas, fácil es concebir que es menos ventajoso bajo ese coacepto tratar las rocas que las are ñas estañíferas, puesto que estas ofrecen ya la disgregación, y ¿asta cierto punto la separación ) u efectuada.

Los pniir.ipalas criaderos de estuüa actual-

1175 UIULIOTECA POPULAU. mente esplotados, son los de Coruualles en Inglaterra, los de Sajorna y de Bohemia, y los de "a India. Cualquiera que sea el estado riel mineral, a cuestión consiste en estracr el estaño meta-, acó del peróxido mezclado con diversos silicatos, mezclada, enriquecida cuanto posible sea por las operaciones previas. Para conseguirlo, se trata esa mezcla por el carbón que reduce peróxido: el estaño libre entra en fusión, y como no es volátil, pasa casi por entero á unos receptáculos practicados en el horno, inllltrán- lose por entre la ganga, que por la acción del calor y de fúndenles convenientes, ha sido reducida al estado semifluido. La reducción se verifica enhornos demanga ó en hornos de reverbero. En Sajonia se sigue generalmente el primero de estos métodos. El homo de manga, de construcción muy sencilla, presenta un fogón Je manipostería, en el cual desemboca la tobera de una máquina soplante, y en donde el mineral se carga con el combustible. La solera del fogón está indinada para dejar salir las materias líquidas por un orificio practicado en la lared del horno, á un anle-crisol colocado fuera del fogón. Durante la operación, la comunicación está cerrada con una mezcla de arcilla y carbón. Se abre cuando la fundición está hecha, y el metal se cuela al crisol con sus escorias fluidas; estas se solidifican con rapidez, se van quitando á medida que esto se verillca, y todo el estaño procedente de la carga se halla reunido en el ante-crisol. Pero el metal no está bastante purificado, y es menester refundirlo en unas calderas donde se sumerge leña verde, produciéndose asi desprendimientos de gas por entre la masa fundida, al paso que las escorias acuden á la superficie. Se separan éstas, y se deja enfriar. El estaño puro es elúl- timo'cn solidificarse, y se queda en la parte superior, al paso • que ni fondo de la caldera está ocupado por una aleación en que el estaño se halla ligado con metales estraños. Esta parte de la masa debe someterse á otro tratamiento; y en cuanto á la otra, se toma de la caldera con cacillos, y se cuela en moldes. Las escorias separadas durante estas operaciones, contienen también una proporción notable de estaño, bien en grano retenido en la masa, ó bien en peróxido no reducido. Se tratan otra vez para cstraer esa porción del metal, y este tratamiento es en todo igual al que se emplea para el mineral ordinario. En Inglaterra se signe para el tratamiento metalúrgico del estaño, ó un procedimiento análogo al descrito, ó muy diferente, y según el cual el mineral so trata por medio de la hulla en horno de reverbero. Este horno de reverbero presenta una solera inclinada hacia un orificio lateral para la salida del metal. Otra abertura, practicada en la bóveda, permite introducir en el horno una barra ó un palastro para mover las materias.

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Hay, por último, una puerta lateral por la cual se carga la solera. La carga se compone de una mezcla de mineral y de carbón en proporción conveniente para la reducción del protóxido; se añade á veces un fundente á liu de obtener escorias mas fundibles. El eslaño, después de la fundición, pasa á unos ante-crisoles, donde scjpuritlca lo mas que tea posible. Para terminar su purificación ó el refino, se llevan los galápagos obtenidos al suelo de un homo semejante al anterior, pero en el cual la temperatura es menos elevada. Entonces se verifica una verdadera licuefacción, y el estaño muy puro cae gota á gola en los crisoles. Se obtiene asi en forma de pequeñas masas muy apreciadas en el comercio cotí el nombre de estaño en lágrimas. £ 1 estaño mas puro que se encuentra en las artes es el de las Indias: se conoce con el nombre de estaño de Banca ó de Malaca. Se prepara como el de Europa; pero como el mineral está menos agotado por el tratamiento, se estrae un metal mucho mas puro.