Peste de l'étain

La peste de l'étain est une transformation allotropique touchant l'étain.

Pièce affectée par la peste de l'étain.

Transformation

Étain β (à gauche) et étain α (à droite).

À température et pression ambiante, l'étain existe sous une forme dite β (étain blanc) qui possède un système cristallin tétragonal. Cependant, en dessous de 13,2 °C, cette forme devient instable et se transforme en étain α (étain gris), avec un système cristallin cubique. Cette réaction est appelée peste de l'étain (video). Elle est relativement lente à température modérée mais devient rapide vers −40 °C et s'accompagne d'une diminution de la masse volumique de l'étain, passant d'environ 7,29 g.cm⁻³ pour la forme β à environ 5,77 g.cm⁻³ pour la forme α, et d'un changement de couleur, du blanc au gris. Le changement de densité s'accompagne d'une augmentation de volume et d'une fragilisation de l'étain, qui tend à se réduire en poudre. La présence d'impuretés d'aluminium, d'antimoine, de bismuth ou de zinc ralentissent ou empêchent la réaction^[1].

Conséquences

La peste de l'étain complique la conservation d'objets contenant de l'étain qui, une fois touchés par la transformation, ne peuvent être traités^[2].

Les tuyaux d'orgue, qu'on dit souvent en étain, sont habituellement constitués d'alliage étain-plomb, en particulier parce que l'étain pur (ou presque pur) se dégrade dans des églises non chauffées en hiver : au fil des années, il se forme d'abord des cloques sur le métal des tuyaux, et finalement des trous parce que l'étain se désagrège en poudre. L'alliage étain-plomb (les professionnels parlent d'étoffe) résiste beaucoup mieux au froid.