Az antimon rendkívül fontos anyag az ipar számára

Antimon(lat. stibium), sb, a Mengyelejev-féle periodikus rendszer V. csoportjának kémiai eleme; rendszáma 51, atomtömege 121,75; ezüst-fehér fém, kékes árnyalattal. A természetben két stabil izotóp ismert, a 121 sb (57,25%) és a 123 sb (42,75%). A mesterségesen előállított radioaktív izotópok közül a legfontosabb 122 sb ( T 1/2 = 2,8 cym) , 124 sb ( t 1/2 = 60,2 cym) és 125 sb ( t 1/2 = 2 év).

Történelmi hivatkozás. S. ősidők óta ismert. A keleti országokban Kr.e. 3000 évvel használták. NS. hajók gyártásához. Az ókori Egyiptomban már a XIX. időszámításunk előtt NS. a szemöldök befeketítésére mestennek vagy szárnak nevezett antimon fényes port (természetes sb 2 s 3) használtak. Az ókori Görögországban st i mi és st i bi néven ismerték, innen ered a latin stibium. 12-14 század körül n. NS. megjelent az antimónium név. 1789-ben A. Lavoisier felvette az S.-t az antimoine nevű kémiai elemek listájára (modern angol antimon, spanyol és olasz antimonio, német antimon). Az orosz "antimon" a török ​​s u rme szóból származik; az ólomfényű pbs port jelölte, amely a szemöldök befeketítésére is szolgált (más források szerint "antimon" - a perzsa surma szóból - fém). A kén és vegyületeinek tulajdonságairól és előállítási módszereiről először Vaszilij Valentin alkimista (Németország) adott részletes leírást 1604-ben.

Elterjedés a természetben. A földkéreg (clarke) átlagos C. tartalma 5? 10-5 tömeg%. Az S. a magmában és a bioszférában diszpergálódik. A meleg talajvízből hidrotermális üledékekben koncentrálódik. Ismeretes valójában antimon lerakódás, valamint antimon-higany, antimon-ólom, arany-antimon, antimon-volfrám. A 27 ásvány közül a S. rendelkezik a fő ipari értékkel. antimonit(sb 2 s 3) . A kén iránti affinitása miatt a ként gyakran megtalálható szennyeződésként az arzén, a bizmut, a nikkel, az ólom, a higany, az ezüst és más elemek szulfidjaiban.

Fizikai és kémiai tulajdonságok. A S. kristályos és három amorf formában (robbanékony, fekete és sárga) ismert. Robbanásveszélyes S. (sűrűség 5,64-5,97 g/cm 3) bármilyen érintkezésre felrobban: sbcl 3 oldat elektrolízise során keletkezik; fekete (sűrűség 5.3 g/cm 3) - a C gőzök gyors hűtésével; sárga - amikor oxigént juttatnak a cseppfolyósított sbh-be 3. A sárga és fekete C. instabil, alacsony hőmérsékleten normál C-vé alakul. A legstabilabb kristályos C. , trigonális rendszerben kristályosodik, a = 4,5064 ae; sűrűsége 6,61-6,73 g/cm 3 (folyékony - 6,55 g/cm 3) ; t pl 630,5 °C; t bála 1635-1645 °C; fajhő 20-100 °C-on 0,210 kJ / (kg? NAK NEK ) ; hővezető képesség 20 ° С-on 17.6 w/m? NAK NEK . Lineáris tágulási hőmérsékleti együttható polikristályos C esetén. 11,5? 10–6 0–100 ° С-on; egykristályra 1 = 8.1? 10-6 a 2 = 19.5? 10 -6 0-400 ° С-on, elektromos ellenállás (20 ° С) (43,045 × 10 -6 ohm? cm) . C. diamágneses, a fajlagos mágneses szuszceptibilitás -0,66? 10 -6. A legtöbb fémtől eltérően a kén törékeny, a hasítási síkok mentén könnyen hasad, porrá kopik, és nem alkalmas kovácsolásra (néha ún. félfémek) . A mechanikai tulajdonságok a fém tisztaságától függenek. Brinell keménység öntött fémhez 325-340 Mn/m 2 (32,5-34,0 kgf / mm 2) ; rugalmassági modulusa 285-300; szakítószilárdság 86,0 Mn/m 2 (8,6 kgf / mm 2) . Az atom külső elektronjainak konfigurációja sb5s 2 5 r 3. A vegyületekben főként +5, +3 és –3 oxidációs állapotot mutat.

Kémiailag S. inaktív. Levegőn az olvadáspontig nem oxidálódik. Nem lép reakcióba nitrogénnel és hidrogénnel. A szén enyhén oldódik az olvadt C-ben. A fém aktívan kölcsönhatásba lép a klórral és más halogénekkel, így képződik antimon-halogenidek. 630 °C feletti hőmérsékleten oxigénnel reagál, és sb 2 o 3 keletkezik . Kénnel összeolvasztva, antimon-szulfidok, kölcsönhatásba lép a foszforral és az arzénnel is. Az S. víznek és híg savaknak ellenáll. A tömény sósav és kénsav lassan feloldja a C.-t, így sbcl 3 kloridot és sb 2 (so 4) 3 szulfátot képez; a tömény salétromsav a ként magasabb oxiddá oxidálja, amely hidratált vegyület formájában keletkezik xsb 2 o 5? yH 2 O. Gyakorlatilag érdekesek az antimonsav gyengén oldódó sói - antimonátok (Mesbo 3? 3h 2 o, ahol me - na, К) és a nem szelektált metasztimonsav sói - metaantimonitok (mesbo 2? ЗН 2 О), amelyeknek van csökkentő tulajdonságok. S. fémekkel egyesül, alkot antimonidok.

Fogadás. Az S.-t 20-60% sb-t tartalmazó koncentrátumok vagy ércek pirometallurgiai és hidrometallurgiai feldolgozásával nyerik. A pirometallurgiai módszerek közé tartozik a kicsapás és a redukciós olvasztás. A szulfidkoncentrátumokat csapadékolvasztáshoz nyersanyagként használják; az eljárás azon alapul, hogy a ként a szulfidjából kiszorítja a vas: sb 2 s 3 + 3fe u 2sb + 3fes. A vas törmelék formájában kerül a töltetbe. Az olvasztás fényvisszaverő vagy rövid forgódobos kemencékben történik 1300-1400 °C-on. A nyersfémben a kén kivonása több mint 90%. A kén redukciós olvasztása azon alapul, hogy oxidjait faszénnel vagy szénporral redukálják fémmé, valamint a hulladékkőzet salakká alakítják. A redukciós olvasztást oxidatív pörkölés előzi meg 550 °C-on levegőfelesleggel. A salak nem illékony C-tetroxidot tartalmaz.Az elektromos kemencék kicsapásra és redukciós olvasztásra egyaránt használhatók. A kén előállításának hidrometallurgiai módszere két lépésből áll: a nyersanyagot lúgos szulfidoldattal feldolgozzák, a ként pedig antimonsavak és szulfosók sói formájában oldatba juttatják, majd a ként elektrolízissel elválasztják. A nyers S. a nyersanyag összetételétől és az előállítás módjától függően 1,5-15% szennyeződést tartalmaz: fe, as, s stb. A tiszta S. előállításához pirometallurgikus vagy elektrolitikus finomítást alkalmaznak. A pirometallurgiai finomítás során a vas- és rézszennyeződéseket kénvegyületek formájában távolítják el antimonit (crudum) - sb 2 s 3 bejuttatásával a C. olvadékba, majd fújással távolítják el az arzént (nátrium-arzenát formájában) és a ként. levegő szódasalak alatt. Az oldható anóddal végzett elektrolitikus finomítás során a durva ként megtisztítják az elektrolitban maradó vastól, réztől és egyéb fémektől (Cu, ag és Au marad az iszapban). Az elektrolit sbf 3, h 2 so 4 és hf összetételű oldat. A finomított kén szennyezőanyag-tartalma nem haladja meg a 0,5-0,8%-ot. A nagy tisztaságú kén előállításához zónaolvasztást használnak inert gázatmoszférában, vagy a ként korábban tisztított vegyületekből - trioxidból vagy trikloridból - nyerik.

Alkalmazás. Az S.-t főleg ólom- és ónalapú ötvözetek formájában használják akkumulátorlemezekhez, kábelköpenyekhez, csapágyakhoz ( babbit) , nyomtatásban használt ötvözetek ( kolostorkert) , stb. Az ilyen ötvözetek keménysége, kopásállósága és korrózióállósága megnövekedett. A fénycsövekben az sb-t kalcium-halofoszfáttal aktiválják. S. része félvezető anyagok germánium és szilícium ötvöző adalékaként, valamint antimonidok (például insb) összetételében. A 12 sb radioaktív izotópot g-sugárzásban és neutronforrásokban használják.

O. E. Kerin.

Antimon a szervezetben. Tartalom S. (100-ra G szárazanyag) értéke 0,006 mg, tengeri állatoknál 0,02 mg, szárazföldi állatoknál 0,0006 mg. Az S. a légzőszerveken vagy a gyomor-bél traktuson keresztül jut be az állatok és az emberek szervezetébe. Főleg széklettel, kis mennyiségben a vizelettel ürül. A S. biológiai szerepe nem ismert. Szelektíven koncentrálódik a pajzsmirigyben, a májban és a lépben. Az eritrociták túlnyomórészt a C.-t akkumulálják + 3 oxidációs állapotban, a vérplazmában - + 5 oxidációs állapotban. Maximálisan megengedett koncentráció C. 10 -5 - 10 -7 G 100-ért G száraz ruhát. Nagyobb koncentrációban ez az elem számos lipid-, szénhidrát- és fehérje-anyagcsere enzimet inaktivál (esetleg a blokkolás eredményeként szulfhidril-csoportok) .

Az orvosi gyakorlatban az S. készítményeit (solusurmin stb.) főként leishmaniasis és néhány helminthiasis (például schistosomiasis) kezelésére használják.

S. és vegyületei mérgezőek. Mérgezés előfordulhat az antimonérc koncentrátum olvasztása és a C ötvözetek előállítása során Akut mérgezés esetén - a felső légúti nyálkahártya, a szem és a bőr irritációja. Kialakulhat bőrgyulladás, kötőhártya-gyulladás stb.. Kezelés: ellenszerek (unitiol), vízhajtók és izzasztószerek, stb.. Megelőzés: a termelés gépesítése. folyamatok, hatékony szellőztetés stb.

Világít.: Shiyanov A.G., Antimon előállítása, M., 1961; A kohászat alapjai, t. 5, M., 1968; Kutatások az antimon és vegyületeinek előállítására szolgáló új technológia létrehozása témakörében, a gyűjteményben: Az antimon kémiája és technológiája, Fr., 1965.

ANTIMON, Sb (törökül sürme, latin Stibium * a. Antimon; n. Antimon; f. Antimoine; és. Antimonio), a Mengyelejev-féle periodikus rendszer V. csoportjának kémiai eleme, 51-es rendszám, 121,75 atomtömeg. A természetes antimon 2 stabil izotóp 121 Sb (57,25%) és 123 Sb (42,75%) keverékéből áll. Több mint 20 mesterséges radioaktív Sb izotóp ismeretes 112-135 tömegszámmal.

Az antimon már ősidők óta ismert (i.e. 3. évezredben Babilonban edényeket készítettek belőle). Egyiptomban a Kr.e. 2. évezred elején. kozmetikai termékként antimonit port (természetes szulfid Sb 2 S 3) használtak. Az antimon és vegyületei tulajdonságainak és előállítási módjának részletes leírását először Basil Valentine alkimista () írta le 1604-ben. A. Lavoisier francia kémikus (1789) felvette az antimont az antimoin nevű kémiai elemek listájára.

Az antimon kékes árnyalatú és fémes fényű ezüstfehér anyag; ismert kristályos és 3 amorf antimon formája (robbanékony, fekete és sárga). A kristályos antimon (szintén natív) hatszögletű rácsának a = 0,4506 nm; sűrűsége 6618 kg / m 3, olvadáspontja 630,9 ° С; forráspontja 1634 °C; hővezető képesség 23,0 W / (mK); fajlagos moláris hőkapacitás 25,23 JDmol.K); elektromos ellenállás 41,7,10 -4 (Ohm); lineáris tágulási hőmérsékleti együttható 15.56.10 -6 K -1; diamágneses. Az antimon törékeny, könnyen hasad a hasítási síkok mentén, porrá kopik, és nem alkalmas a kovácsolásra. Az antimon mechanikai tulajdonságai a tisztaságától függenek. Az antimont hagyományosan fémeknek nevezik. A robbanásveszélyes antimon (sűrűsége 5640-5970 kg/m3) érintésre felrobban; SbCl 3 oldat elektrolízise során keletkezik. A fekete antimont (sűrűsége 5300 kg / m 3) gőzeinek szénnel történő gyors hűtésével nyerik; sárga módosulás - amikor oxigént vezetnek át folyékony SbH 3 hidriden. A sárga és fekete módosulatok metastabil képződmények, és idővel átmennek a kristályos fázisba.

A vegyületekben lévő antimon vegyértéke +5, +3, -3; kémiailag inaktív, levegőn nem oxidálódik olvadáspontig. Az antimon csak olvadt állapotban lép kölcsönhatásba az oxigénnel, és Sb2O 3 -ot képez; normál körülmények között nem lép reakcióba hidrogénnel és nitrogénnel. Aktívan reagál halogénekkel (kivéve F 2). Az antimon lassan oldódik sósavban és kénsavban. Fémekkel kombinálva az antimon antimonidokat képez. Gyakorlatilag érdekesek az antimonsav gyengén oldódó sói - antimonátok (V) (Me SbO 3 .3H 2 O, ahol Me jelentése Na, K) és metaantimonátok (III) (Me SbO 2 .3H 2 O), amelyek redukáló tulajdonságokkal rendelkeznek. . Az antimon mérgező, MPC 0,5 mg / m 3.

Az átlagos antimontartalom a földkéregben (clarke) 5,10 -5%, ultrabázikus kőzetekben 1,10 -5%, bázikus 1,10 -4%, savas 2,6,10 -5%. Az antimon hidrotermikus lerakódásokban koncentrálódik. Az antimon, valamint az antimon-higany, antimon-ólom, arany-antimon, antimon-volfrám lerakódások ismertek. 27-ből

Antimon (lat. Stibium; az Sb) szimbólummal jelölve - D. I. Mengyelejev kémiai elemeinek periodikus rendszerének ötödik periódusának ötödik csoportjának fő alcsoportjának eleme, 51-es atomszám.

Atomtömeg - 121,76

Sűrűség, kg / m³ - 6620

Olvadáspont, ° С - 630,5

Hőkapacitás, kJ / (kg ° С) - 0,205

Elektronegativitás - 1,9

Kovalens sugár, Å - 1,40

1. ionizáció potenciál, eV - 8,64

Az antimon történeti háttere

Az arannyal, higannyal, rézzel és hat másik elemmel együtt az antimon őskorinak számít. Felfedezőjének neve nem jutott el hozzánk. Csak annyit tudni, hogy például Babilonban már Kr. e. 3 ezer éve. edényeket készítettek belőle. A „stibium” elem latin neve idősebb Plinius írásaiban található. A görög "στιβι", amelyből ez a név származik, azonban eredetileg nem magára az antimonra vonatkozott, hanem annak legelterjedtebb ásványára - az antimonfényre.

Az ókori Európa országaiban csak ezt az ásványt ismerték. A század közepén megtanulták belőle kiolvasztani az "antimon királyát", ami félfémnek számított. A középkor legnagyobb kohásza, Agricola (1494 ... 1555) ezt írta: "Ha fúzióval egy bizonyos mennyiségű antimont adnak az ólomhoz, egy tipográfiai ötvözetet kapnak, amelyből a típus készül, amelyet azok használnak, akik könyveket nyomtatni." Így az 51-es elem egyik fő jelenlegi felhasználási módja sok évszázados.

Európában először az antimon, készítményeinek és ötvözeteinek tulajdonságait és előállítási módjait részletesen ismerteti az 1604-ben megjelent híres "Az antimon diadalszekere" című könyv. Szerzőjét sok éven át az alkimista bencés szerzetesnek tartották. Vaszilij Valentin, aki állítólag a 15. század elején élt. Azonban már a múlt században is megállapították, hogy a bencés rend szerzetesei között ez soha nem fordult elő. A tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy "Vasily Valentine" egy ismeretlen tudós álneve, aki értekezését legkorábban a 16. század közepén írta. ... Az "antimon" nevet, amelyet a természetes kénes antimonnak adott, Lipman német történész a görög ανεμον - "virág" szóból állítja elő (az antimon fényű tűkristályok egymásba növesztése formájában, hasonló az Asteraceae család virágaihoz ).

Az "antimon" név itthon és külföldön is sokáig csak erre az ásványra vonatkozott. És a fémes antimont abban az időben az antimon királyának hívták - regulus antimoni. 1789-ben Lavoisier felvette az antimont az egyszerű anyagok listájára, és az antimonie nevet adta neki, ami máig az 51-es elem francia neve. Az angol és a német elnevezések közel állnak hozzá - antimon, Antimon.

Van azonban egy másik verzió is. Kevesebb jeles támogatója van, de köztük van a Schweik alkotója, Jaroslav Hasek.

Az imák és a házimunkák között a bajorországi Stalhausen kolostor apátja, Leonardus atya a bölcsek kövét kereste. Egyik kísérletében egy olvasztótégelyben egy elégetett eretnek hamvait keverte össze macskája hamvaival, és megduplázta az égés helyéről elvett földmennyiséget. A szerzetes elkezdte melegíteni ezt a "pokoli keveréket".

Bepárlás után nehéz, fémes fényű, sötét anyagot kapunk. Váratlan volt és érdekes; mindazonáltal Leonardus atya bosszús volt: egy megégett eretnek könyvében azt mondták, hogy a filozófusok kövének súlytalannak és átlátszónak kell lennie ... Leonardus atya pedig kidobta a bűnből nyert anyagot - a kolostor udvarára.

Egy idő után meglepődve vette észre, hogy a disznók szívesen nyalják az általa kidobott „követ”, ugyanakkor gyorsan elhíznak. És akkor Leonardus apának egy zseniális ötlet támadt: úgy döntött, hogy felfedezett egy olyan tápanyagot, amely az ember számára is alkalmas. Új adagot készített az „élet kövéből”, dörzsölte, és ezt a port adta a kását, amelyet Krisztusban sovány testvérei ettek.

Másnap a Stalhausen-kolostor mind a negyven szerzetese szörnyű kínok között halt meg. Az apát megbánva tettét, átkozta kísérleteit, és az „élet kövét” antimóniumnak nevezte át, vagyis a szerzetesek elleni szernek.

Nehéz garantálni ennek a történetnek a részleteinek megbízhatóságát, de J. Hasek „Az élet köve” című történetében ez a változat szerepel.

Az "antimon" szó etimológiáját fentebb részletesen tárgyaltuk. Csak azt kell hozzátenni, hogy ennek az elemnek az orosz neve - "antimon" - a török ​​"surme" szóból származik, amely "dörzsölés" vagy "a szemöldök elfeketedése" kifejezést jelenti. Egészen a 19. századig. Oroszországban a „szemöldök merevítése” kifejezés gyakori volt, bár nem mindig „antimon” volt az antimonvegyületekkel. Közülük csak egyet – az antimon-triszulfid fekete módosítását – használták szemöldökfestékként. Először a szóval jelölték, amely később az elem orosz neve lett.

Az antimon ősidők óta ismert. A keleti országokban Kr.e. 3000 évvel használták. NS. hajók gyártásához. Az ókori Egyiptomban már a XIX. időszámításunk előtt NS. por antimon fényes (természetes Sb 2 S 3) ún mesten vagy származik szemöldökfeketítésre használják. Az ókori Görögországban úgy ismerték stímiés stíbi, tehát latin stibium... 12-14 század körül n. NS. megjelent a név antimon... 1789-ben A. Lavoisier felvette az antimont az úgynevezett kémiai elemek listájára antimoine(modern angol antimon, spanyol és olasz antimonio, német Antimon). Az orosz "antimon" a törökből származik sürme; az ólomfény PbS púderét jelölte meg, amely a szemöldök befeketítésére is szolgált (más források szerint "antimon" - a perzsa "surme" szóból - fém). Az antimon és vegyületeinek kinyerésének tulajdonságairól és módszereiről először Vaszilij Valentin alkimista (Németország) adott részletes leírást 1604-ben.

Antimon megtalálása a természetben

A földkéreg átlagos antimontartalma 500 mg/t. Tartalma a magmás kőzetekben általában alacsonyabb, mint az üledékes kőzetekben. Az üledékes kőzetek közül a legmagasabb antimonkoncentrációt az agyagpalákban (1,2 g / t), a bauxitban és a foszforitokban (2 g / t), a legalacsonyabb a mészkőben és a homokkőben (0,3 g / t) figyelték meg. A szénhamuban megnövekedett mennyiségű antimon található. Az antimon egyrészt a természetes vegyületekben fémtulajdonságokkal rendelkezik, és egy tipikus kalkofil elem, antimonitot képez. Másrészt metalloid tulajdonságaival rendelkezik, amelyek különféle szulfosók képződésében nyilvánulnak meg - bournonit, boulangerit, tetrahedrit, jamezonit, pirargirit stb. Az antimon olyan fémekkel, mint a réz, arzén és palládium, intermetallikus vegyületeket adhat. Az Sb 3+ antimon ionsugara áll a legközelebb az arzén és a bizmut ionsugarához, ami miatt az antimon és az arzén izomorf szubsztitúciója figyelhető meg a halvány ércekben és geokronitban Pb 5 (Sb, As) 2 S 8 és antimonban és bizmutban. kobellit Pb 6 FeBi 4 Sb 2 S 16 stb. Kis mennyiségben (gramm, tíz, ritkán több száz ppm) antimon található a galenitban, a szfaleritben, a bizmutinban, a realgarban és más szulfidokban. Az antimon illékonysága számos vegyületében viszonylag alacsony. Az SbCl 3 antimon-halogenidek illékonysága a legnagyobb. Hipergén körülmények között (a felszínközeli rétegekben és a felszínen) az antimonit körülbelül a következő séma szerint oxidálódik: Sb 2 S 3 + 6O 2 = Sb 2 (SO 4) 3. A keletkező antimon-oxid-szulfát nagyon instabil és gyorsan hidrolizál, antimon okkerré alakul át - cervantit Sb 2 O 4, stibiokonit Sb 2 O 4 nH 2 O, valentinit Sb 2 O 3 stb. Vízben való oldhatósága meglehetősen alacsony, 1,3 mg / l, de jelentősen megnövekszik lúgok és kénes fémek oldataiban tiosav, például Na 3 SbS 3 képződésével. A fő ipari érték az antimonit Sb 2 S 3 (71,7% Sb). A Cu 12 Sb 4 S 13 tetrahedrit szulfosók, a PbCuSbS 3 bournonit, a Pb 5 Sb 4 S 11 boulangerit és a Pb 4 FeSb 6 S 14 dzsemsonit kisebb jelentőségűek.

Az antimon fizikai tulajdonságai

Szabad állapotban ezüstös-fehér, fémes fényű kristályokat képez, sűrűsége 6,68 g / cm³. Kinézetre fémre hasonlít, a kristályos antimon törékenyebb, és kisebb a hő- és elektromos vezetőképessége. Az antimon kristályos és három amorf formában ismert (robbanékony, fekete és sárga). A robbanásveszélyes antimon (sűrűsége 5,64-5,97 g / cm 3) bármilyen érintkezésre felrobban; SbCl 3 oldat elektrolízise során keletkezik; fekete (sűrűség 5,3 g / cm 3) - az antimon gőz gyors hűtésével; sárga - amikor oxigént adnak át a cseppfolyósított SbH-nak 3. A sárga és a fekete antimon instabil, alacsony hőmérsékleten közönséges antimonná alakul. A legstabilabb kristályos antimon a trigonális rendszerben kristályosodik ki, a = 4,5064 Å; sűrűsége 6,61-6,73 g / cm 3 (folyadék - 6,55 g / cm 3); t pl 630,5 °C; bála t 1635-1645 °C: fajhő 20-100 °C-on 0,210 kJ / (kg K); hővezető képesség 20 ° C-on 17,6 W / (m · K). A polikristályos antimon lineáris tágulási együtthatója 11,5 · 10 -6 0-100 ° C-on; egykristály esetén a 1 = 8,1 · 10 -6, a 2 = 19,5 · 10 -6 0-400 °C-on, elektromos ellenállás (20 °C) (43,045 · 10 -6 cm · cm). Az antimon diamágneses, a fajlagos mágneses szuszceptibilitás -0,66 · 10 -6. A legtöbb fémtől eltérően az antimon törékeny, könnyen hasad a hasítási síkok mentén, porrá kopik, és nem alkalmas kovácsolásra (néha félfémeknek nevezik). A mechanikai tulajdonságok a fém tisztaságától függenek. Brinell keménység fémöntvényhez 325-340 MN / m 2 (32,5-34,0 kgf / mm 2); rugalmassági modulusa 285-300; szakítószilárdság 86,0 MN / m 2 (8,6 kgf / mm 2).

Antimon - fém vagy nem fém?

Hét fémet ismertek a középkori kohászok és vegyészek: arany, ezüst, réz, ón, ólom, vas és higany. Az akkor felfedezett cinket, bizmutot és arzént az antimonnal együtt a "félfémek" egy speciális csoportjába különítették el: rosszabbul kovácsolták őket, és a fém fő jellemzőjének tartották az alakíthatóságot. Ráadásul az alkímiai elképzelések szerint minden fém valamilyen égitesthez kapcsolódott. És hét ilyen test volt: a Nap (az aranyat társították hozzá), a Hold (ezüst), a Merkúr (higany), a Vénusz (réz), a Mars (vas), a Jupiter (ón) és a Szaturnusz (ólom).

Az antimonhoz nem volt elég egy égitest, és ennek alapján az alkimisták nem akarták független fémként elismerni. De furcsa módon részben igazuk volt, amit az antimon fizikai és kémiai tulajdonságainak elemzésével könnyű megerősíteni.

Az antimon kémiai tulajdonságai

Az Sb atom külső elektronjainak konfigurációja 5s 2 5p 3. A vegyületekben főként +5, +3 és -3 oxidációs állapotot mutat. Kémiailag inaktív. Levegőn az olvadáspontig nem oxidálódik. Nem lép reakcióba nitrogénnel és hidrogénnel. A szén enyhén oldódik az olvadt antimonban. A fém aktívan kölcsönhatásba lép a klórral és más halogénekkel, antimon-halogenideket képezve. 630 °C feletti hőmérsékleten oxigénnel reagál, és Sb 2 O 3 képződik. Ha kénnel összeolvasztják, antimon-szulfidokat kapnak, és kölcsönhatásba lép a foszforral és az arzénnel is. Az antimon ellenáll a víznek és a híg savaknak. A tömény sósav és kénsav lassan feloldja az antimont, így SbCl 3 kloridot és Sb 2 (SO 4) 3 szulfátot képez; tömény salétromsav oxidálja az antimont egy magasabb oxiddá, amely hidratált vegyület formájában keletkezik xSb 2 O 5 yH 2 O. extrahált metasztimonsav - metaantimonitok (MeSbO 2 · 3H 2 O), amelyek redukáló tulajdonságokkal rendelkeznek. Az antimon fémekkel kombinálva antimonidokat képez.

Az antimon kémiai tulajdonságainak részletes elemzése szintén nem tette lehetővé az antimon teljes eltávolítását a "sem ez, sem az" részből. Az antimon atom külső, elektronikus rétege öt vegyértékelektronból áll s 2 p 3. Hárman közülük ( p-elektronok) - párosítatlan és kettő ( s-elektronok) párosulnak. Az előbbiek könnyebben leválnak az atomról, és meghatározzák az antimonra jellemző 3+ vegyértéket. Ennek a vegyértéknek a megnyilvánulásával egy pár magányos vegyértékelektron s A 2, úgymond, raktáron van. Ha ez a tartalék elhasználódik, az antimon ötértékűvé válik. Röviden, ugyanazokat a vegyértékeket mutatja, mint a csoport megfelelője, a nemfém foszfor.

Vizsgáljuk meg, hogyan viselkedik az antimon kémiai reakciókban más elemekkel, például oxigénnel, és mi a vegyületeinek természete.

Levegőn hevítve az antimon könnyen átalakul Sb 2 O 3 oxiddá - fehér szilárd anyaggá, amely vízben szinte oldhatatlan. A szakirodalomban ezt az anyagot gyakran antimon-anhidridnek nevezik, de ez téves. Hiszen az anhidrid egy savképző oxid, és az Sb (OH) 3-ban, az Sb 2 O 3 hidrátjában a bázikus tulajdonságok egyértelműen érvényesülnek a savasakkal szemben. Az alsóbbrendű antimon-oxid tulajdonságai azt jelzik, hogy az antimon fém. De a magasabb antimon-oxid Sb 2 O 5 valójában egy anhidrid, amely kifejezetten savas tulajdonságokkal rendelkezik. Tehát az antimon még mindig nem fém?

Van egy harmadik oxid is - Sb 2 O 4. Ebben az antimon egyik atomja három-, a másik ötértékű, és ez az oxid a legstabilabb. Más elemekkel való kölcsönhatásában ugyanaz a kettősség, és a kérdés, hogy az antimon fém vagy nem fém, nyitva marad. Akkor miért szerepel minden referenciakönyvben a fémek között? Főleg a besorolás kedvéért: valahova be kell rakni, de külsőre inkább fémnek tűnik...

A középkori könyvekben az antimont a tátott szájú farkas alakjával jelölték. Valószínűleg ennek a fémnek a "ragadozó" szimbóluma azzal magyarázható, hogy az antimon szinte az összes többi fémet feloldja ("felfalja").

Antimon gyártási technológia

A fémet 20-60% Sb-t tartalmazó koncentrátumok vagy ércek pirometallurgiai és hidrometallurgiai feldolgozásával nyerik. A pirometallurgiai módszerek közé tartozik a kicsapás és a redukciós olvasztás. A szulfidkoncentrátumokat csapadékolvasztáshoz nyersanyagként használják; az eljárás azon alapul, hogy az antimon szulfidjából kiszorítja a vasat: Sb 2 S 3 + 3Fe => 2Sb + 3FeS. A vas törmelék formájában kerül a töltetbe. Az olvasztást visszhangos vagy rövid forgódobos kemencékben végzik 1300-1400 °C-on. Az antimon visszanyerése a nyersfémben több mint 90%. Az antimon redukciós olvasztása azon alapul, hogy oxidjait faszénnel vagy szénporral redukálják fémmé, és salakosítják a kopott kőzetet. A redukciós olvasztást oxidatív pörkölés előzi meg 550 °C-on levegőfelesleggel. A salak nem illékony antimon-oxidot tartalmaz. Az elektromos kemencék kicsapásra és redukciós olvasztásra egyaránt használhatók. Az antimon előállításának hidrometallurgiai módszere két lépésből áll: a nyersanyagok lúgos szulfidoldattal történő feldolgozása az antimon oldatba való átvitelével antimonsavak és szulfosók sói formájában, valamint az antimon elektrolízissel történő felszabadítása. A nyers antimon a nyersanyagok összetételétől és az előállítás módjától függően 1,5-15% szennyeződést tartalmaz: Fe, As, S és mások. A tiszta antimon előállításához pirometallurgikus vagy elektrolitikus finomítást alkalmaznak. A pirometallurgiai finomítás során a vas és a réz szennyeződéseket kénvegyületek formájában távolítják el antimonit (crudum) - Sb 2 S 3 bejuttatásával az antimon olvadékba, majd az arzént (nátrium-arzenát formájában) és a ként levegő befújásával távolítják el. szódasalak alatt. Az oldható anóddal végzett elektrolitikus finomítás során a nyers antimont az elektrolitban maradó vastól, réztől és egyéb fémektől tisztítják (Cu, Ag, Au marad az iszapban). Az elektrolit SbF 3-ból, H 2 SO 4-ből és HF-ből álló oldat. A finomított antimon szennyezőanyag-tartalma nem haladja meg a 0,5-0,8%-ot. A nagy tisztaságú antimon előállításához zónaolvasztást használnak inert gázatmoszférában, vagy előtisztított vegyületekből - oxid (III) vagy triklorid - nyerik az antimont.

Az antimon használata

Törékenysége miatt a fémes antimont ritkán használják. Mivel azonban az antimon megnöveli más fémek (ón, ólom) keménységét, és normál körülmények között nem oxidálódik, a kohászok gyakran hozzáadják a különféle ötvözetek összetételéhez. Azon ötvözetek száma, amelyekben az elem szerepel, közel 200.

Az antimont főleg ólom- és ónalapú ötvözetek formájában használják akkumulátorlemezekhez, kábelhüvelyekhez, csapágyakhoz (babbitt), nyomtatáshoz használt ötvözetek (gart) stb. Az ilyen ötvözetek keménysége, kopásállósága és korrózióállósága megnövekedett. A fénycsövekben az Sb kalcium-halofoszfáttal aktiválódik. Az antimon a félvezető anyagokban a germánium és a szilícium ötvözőjeként, valamint antimonidokban (például InSb) található. A 122 Sb radioaktív izotópot γ-sugárzás és neutronforrásokban használják.

A félvezetőiparban használják diódák, infravörös detektorok és Hall-effektus eszközök gyártására. Az ólomötvözetek egyik összetevője, amely növeli azok keménységét és mechanikai szilárdságát. A hatály a következőket tartalmazza:

  • akkumulátor
  • súrlódásgátló ötvözetek
  • tipográfiai ötvözetek
  • kézi lőfegyverek és nyomjelző golyók
  • kábelköpenyek
  • mérkőzések
  • gyógyszerek, protozoális szerek
  • forrasztás - egyes ólommentes forraszanyagok 5% Sb-t tartalmaznak
  • Linotípia nyomdagépekben való felhasználás

Az ónnal és rézzel együtt az antimon fémötvözetet - babbitt - képez, amely súrlódásgátló tulajdonságokkal rendelkezik, és siklócsapágyakban használatos. Az Sb-t a fémekhez is hozzáadják vékony öntvényekhez.

Az antimonvegyületeket oxidok, szulfidok, nátrium-antimonát és antimon-triklorid formájában tűzálló vegyületek, kerámiazománcok, üvegek, festékek és kerámiatermékek előállításához használják. Az antimon-trioxid az antimonvegyületek közül a legfontosabb, és főként égésgátló készítményekben használják. Az antimon-szulfid a gyufafejek egyik összetevője.

A természetes antimon-szulfidot, a stibnitet a bibliai időkben használták az orvostudományban és a kozmetikában. A stibnitet még mindig használják gyógyszerként néhány fejlődő országban.

Az antimonvegyületeket, például a meglumin-antimoniátot (glukantim) és a nátrium-stiboglukonátot (pentosztám) használják a leishmaniasis kezelésére.

Az antimon hatása az emberi szervezetre

Antimon tartalma (100 g szárazanyagra vonatkoztatva) növényekben 0,006 mg, tengeri állatokban 0,02 mg, szárazföldi állatokban 0,0006 mg. Az állatok és az emberek szervezetébe az antimon a légzőrendszeren vagy a gyomor-bélrendszeren keresztül jut be. Főleg széklettel, kis mennyiségben a vizelettel ürül. Az antimon szelektíven koncentrálódik a pajzsmirigyben, a májban és a lépben. Az eritrociták túlnyomórészt az antimont halmozzák fel +3 oxidációs állapotban, a vérplazmában - oxidációs állapotban. +5. Az antimon maximális megengedett koncentrációja 10 -5 - 10 -7 g 100 g száraz szövetre vonatkoztatva. Nagyobb koncentrációban ez az elem inaktiválja a lipid-, szénhidrát- és fehérjeanyagcsere számos enzimét (esetleg a szulfhidril-csoportok blokkolásának eredményeként).

Az antimon irritáló és kumulatív. A pajzsmirigyben felhalmozódik, működését gátolja és endemikus golyvát okoz. Az emésztőrendszerbe kerülve azonban az antimonvegyületek nem okoznak mérgezést, mivel az Sb (III) sók ott hidrolizálódnak, és rosszul oldódó termékek képződnek. Ezenkívül az antimon (III) vegyületek mérgezőbbek, mint az antimon (V). A por és az Sb gőzök orrvérzést, antimon "öntödei lázat", pneumoszklerózist okoznak, hatással vannak a bőrre, és megzavarják a nemi funkciókat. A víz ízérzékelésének küszöbértéke 0,5 mg / l. A halálos adag felnőtteknek 100 mg, gyermekeknek - 49 mg. Az antimon aeroszolok esetében a maximális megengedett koncentráció a munkaterület levegőjében 0,5 mg / m³, a légköri levegőben 0,01 mg / m³. Maximális koncentrációs határ a talajban 4,5 mg/kg. Az ivóvízben az antimon a 2. veszélyességi osztályba tartozik, az egészségügyi-toxikológiai LPV által megállapított MPC 0,005 mg / l. Természetes vizekben a beltartalom szabvány 0,05 mg/l. A bioszűrőkkel ellátott tisztítóberendezésekbe kibocsátott ipari szennyvizekben az antimontartalom nem haladhatja meg a 0,2 mg / l-t.

Az antimon (angolul Antimony, francia Antimoine, németül Antimon) régóta ismert fém formájában és bizonyos vegyületek formájában is. Berthelot egy fémes antimonból készült váza töredékét írja le, amelyet Tellóban (Dél-Babilónia) találtak, és a 3. század elejére nyúlnak vissza. időszámításunk előtt NS. Más, fémes antimonból készült tárgyakat is találtak, különösen Georgiában, amelyek a Kr.e. 1. évezredből származnak. h. Az antimon bronz jól ismert, és az ókori babiloni királyság idején használták; a bronz rezet és adalékanyagokat - ónt, ólmot és jelentős mennyiségű antimont - tartalmazott. Az antimon és ólom ötvözeteit különféle termékek gyártásához használták. Meg kell azonban jegyezni, hogy az ókorban a fémes antimont nyilvánvalóan nem tekintették külön fémnek, hanem ólomnak tekintették. Az antimonvegyületek közül Mezopotámiában, Indiában, Közép-Ázsiában és más ázsiai országokban a kénes antimont (Sb 2 S 3), vagyis az „antimonfényű” ásványt ismerték. Az ásványból finom, fényes fekete púdert készítettek, melyet kozmetikai célokra, főleg szemsmink "szemkenőcs" készítésére használtak. Az antimon és vegyületeinek régóta fennálló elterjedésével kapcsolatos információk ellenére azonban a régészeti kémia híres kutatója, Lucas azt állítja, hogy az antimon szinte ismeretlen volt az ókori Egyiptomban. Azt írja, ott csak egy esetet állapítottak meg fémes antimon és néhány esetben antimonvegyületek alkalmazására. Ráadásul Lucas szerint az antimon csak szennyeződések formájában van jelen minden régészeti fémtárgyban; kénes antimont, legalábbis az Újbirodalom idejéig, egyáltalán nem használták sminkhez, ezt a múmiák színezése bizonyítja. Eközben még a Kr.e. III. évezredben. NS. az ázsiai országokban és magában Egyiptomban volt egy kozmetikai termék, amelyet szárnak, helynek vagy stimminek neveztek; a Kr.e. II. évezredben. NS. megjelenik az antimon indián szó; de mindezeket az elnevezéseket főként az ólomszulfidra (ólomfény) használták. Szíriában és Palesztinában, jóval korszakunk kezdete előtt. a fekete sminket nemcsak stimmynek, hanem kahkhalnak vagy kogolnak is nevezték, ami mindhárom esetben bármilyen finom száraz vagy púderes port jelent, kenőcs formájában. A későbbi írók (korunk kezdete táján), például Plinius stimmi-nek és stibi-nek nevezik – a szem sminkelésére és kezelésére szolgáló kozmetikai és gyógyszerészeti eszközöket. Az alexandriai kor görög irodalmában ezek a szavak fekete kozmetikumot (fekete púdert) is jelentenek. Ezek a nevek bizonyos változatokkal átkerülnek az arab irodalomba. Tehát Avicenna „Az orvostudomány kánonjában” a stimmi mellett megjelenik az itmid, vagy az atemid – ólompor vagy üledék (paszta). Később az említett szakirodalomban felbukkannak az al-kahkhal (smink), alkohol, alkohol, elsősorban az ólomfényre utaló szavak. Úgy tartották, hogy a szem kozmetikai és gyógyászati ​​​​termékei egy bizonyos titokzatos szellemet tartalmaznak, ezért valószínűleg az illékony folyadékokat kezdték alkoholnak nevezni. Az alkimisták az antimont, valamint az ólmot az antimónium ragyogásának nevezték. Ruland szótárában (1612) ezt a szót alkofolnak, ólomércércből származó kőnek, markazitnak, szaturnusznak, antimonnak (Stibium) magyarázza, stibiumnak vagy stimmynek pedig fekete kénnek vagy ásványnak, amelyet a németek Spiesglasnak, később Bpiesglanznak neveznek. (valószínűleg stibiumból származik). A névzavarok ellenére azonban Nyugat-Európában az alkímia korszakában sikerült végre megkülönböztetni az antimont és vegyületeit az ólomtól és vegyületeitől. Már az alkímiai irodalomban, valamint a reneszánsz írásaiban általában elég pontosan leírják a fémes és kénes antimont. A XVI. század óta. Az antimont különféle célokra kezdték használni, különösen az aranykohászatban, tükrök polírozására, majd később a nyomtatásban és az orvostudományban. Az 1050 után megjelent "antimon" szó eredetét többféleképpen magyarázzák. Vaszilij Valentine története ismert arról, hogy egy szerzetes, aki felfedezte az antimon kénes erős hashajtó hatását egy sertésen, ezt ajánlotta társainak. Ennek az orvosi tanácsnak az eredménye katasztrofális volt - a gyógyszer bevétele után az összes szerzetes meghalt. Ezért, mintha az antimon az "anti-monachium"-ból (szerzetesek elleni gyógyszer) kapta volna az elnevezést. De mindez inkább csak anekdota. Az "antimon" szó valószínűleg egyszerűen az arabok átalakított itmidje vagy atemidje. Vannak azonban más magyarázatok is. Tehát egyes szerzők úgy vélik, hogy az "antimon" a görög nyelv csökkentésének eredménye. anthos ammonos, vagy Amun isten virága (Jupiter); így állítólag az antimonfényt hívták. Mások "antimont" állítanak elő a görögből. anti-monos (a magány ellenfele), hangsúlyozva, hogy a természetes antimont mindig más ásványokkal kombinálják. Az orosz antimon szó török ​​eredetű; ennek a szónak az eredeti jelentése smink, kenőcs, dörzsölés. Ezt a nevet számos keleti nyelven (perzsa, üzbég, azerbajdzsáni, török ​​stb.) őrizték meg napjainkig. Lomonoszov az elemet "félfémnek" tartotta, és antimonnak nevezte. Az antimon mellett ott van az antimon elnevezés is. A 19. század eleji orosz irodalomban. az antimon szavakat használják (Zakharov, 1810), surma, surma, surma kinglet és antimon.

Antimon (lat. Stibium ), Sb , kémiai elem V Mengyelejev periodikus rendszerének csoportjai; rendszáma 51, atomtömege 121,75; a természetben kékes árnyalatú ezüstfehér fém, két stabil izotóp ismert 121 Sb (57,25%) és 123 Sb (42,75%).

Az antimon ősidők óta ismert. A keleti országokban Kr.e. 3000 körül használták. hajók gyártásához. Az ókori Egyiptomban már a Kr. e. antimon fényes por ( Sb 2 S 3 ) jogosult mesten vagy származik szemöldökfeketítésre használják. Az ókori Görögországban úgy ismerték stimi és stibi , tehát latin stibium körülbelül 12-14 évszázad. HIRDETÉS megjelent a név antimon ... 1789-ben A. Luvazier felvette az antimont az úgynevezett kémiai elemek listájára antimoine (modern angol antimon , spanyol és olasz antimonio , német antimon ). Az orosz "antimon" a törökből származik surme ; az ólomfény porát jelölte PbS , szemöldökfeketítésre is használják (más források szerint "antimon" - a perzsa surma - fémből).

Az első általunk ismert könyv, amelyben az antimon és vegyületeinek tulajdonságait részletesen leírják, az 1604-ben megjelent "Az antimon diadalszekere". szerzője Vaszilij Valentine német bencés szerzetes néven vonult be a kémia történetébe. Nem lehetett megállapítani, hogy ki rejtőzik ezen az álnéven, de még a múlt században is bebizonyosodott, hogy Vaszilij Valentin testvér soha nem szerepelt a bencés rend szerzeteseinek listáján. Van azonban információ, mintha benne lenne Xv században az erfurti kolostorban élt egy Vaszilij nevű szerzetes, aki nagyon jártas az alkímiában; a hozzá tartozó kéziratok egy részét halála után egy dobozban találták meg az aranyporral együtt. De láthatóan lehetetlen azonosítani őt Az antimon diadalszekere szerzőjével. Valószínűleg, amint Vaszilij Valentin számos könyvének kritikai elemzése kimutatta, különböző személyek írták őket, és nem korábban, mint a második felében. Xvi század.

Még a középkori kohászok és vegyészek is észrevették, hogy az antimont rosszabbul kovácsolják, mint a „klasszikus” fémeket, ezért a cinkkel, bizmuttal és arzénnel együtt egy speciális csoportba - a „félfémek” közé sorolták. Ennek más „súlyos” okai is voltak: az alkímiai koncepciók szerint minden fémet egy vagy másik égitesthez társítottak „Hét fém hozott létre fényt hét bolygó számának megfelelően” - olvasható az alkímia egyik legfontosabb posztulátumában. Valamikor az emberek valóban hét fémet és ugyanannyi égitestet ismertek (a Napot, a Holdat és öt bolygót, a Földet nem számítva). Csak a teljes profán és tudatlan emberek nem tudták meglátni ebben a legmélyebb filozófiai szabályszerűséget. Egy karcsú alkímiai elmélet szerint az arany a Napot jelképezi az égben, az ezüst egy tipikus Hold, a réz kétségtelenül rokonságban áll a Vénusszal, a vas egyértelműen a Marshoz gravitál, a higany, illetve a Merkúr, az ón a Jupitert, az ólom pedig a Szaturnuszt. A többi elemnél egyetlen üresedés sem maradt a fémsorokban.

Ha a cink és a bizmut esetében az égitestek hiánya miatti diszkrimináció egyértelműen igazságtalan volt, akkor az antimonnak a maga sajátos fizikai és kémiai tulajdonságaival nem igazán lehetett panasza, hogy a "félfémek" kategóriájába tartozik.

Ítélje meg maga. Megjelenésében a kristályos vagy szürke antimon (ez a fő módosulata) tipikus szürke-fehér fém, enyhén kékes árnyalattal, ami annál erősebb, minél több a szennyeződés (három amorf módosulat is ismert: sárga, fekete, ill. az úgynevezett robbanóanyag). De a megjelenés, mint tudod, megtévesztő lehet, és az antimon ezt megerősíti. A legtöbb fémtől eltérően egyrészt nagyon törékeny és könnyen porrá csiszolódik, másrészt sokkal rosszabbul vezeti az áramot és a hőt. A kémiai reakciókban pedig az antimon ilyen kettősséget mutat

ness, ami nem ad egyértelmű választ arra a kérdésre: fém-e vagy sem.

Mintha bosszút állna a fémeken, amiért nem szívesen csatlakoznak a soraikhoz, az olvadt antimon szinte minden fémet felold. Erről még a régi időkben is tudtak, és nem véletlen, hogy sok hozzánk eljutott alkimista könyvben az antimont és vegyületeit tátott szájú farkas alakjában ábrázolták. Mikhail Meyer német alkimista 1618-ban megjelent „Futó Atlanta” című értekezésében például a következő rajz szerepel: az előtérben egy farkas felfal egy földön fekvő királyt, a háttérben pedig azt a királyt, biztonságban. és hang, a tó partjára ér, ahol van egy csónak, amely a szemközti parton lévő palotába szállítja. Ez a rajz szimbolikusan az arany (király) ezüst- és rézszennyeződésektől való tisztításának módszerét ábrázolta antimonit (farkas) - természetes antimon-szulfid - felhasználásával, és az arany antimonnal vegyületet képezett, amely aztán levegőárammal - az antimon formájában elpárolgott. három oxidból, és tiszta aranyat kaptak. Ez az út korábban is létezett Xviii század.

A földkéreg antimon tartalma 4 * 10 -5 tömeg%. A világ 6 millió tonnára becsült antimonkészlete főleg Kínában összpontosul (a világ készleteinek 52%-a). A legelterjedtebb ásvány az antimonfény vagy sztibin (antimonit) Sb 2 S 3 , ólomszürke színű, fémes fényű, mely rombuszos rendszerben kristályosodik 4,52-4,62 g sűrűséggel / cm 3 és keménység 2. A fő tömegben az antimon csillogás hidrotermikus lerakódásokban képződik, ahol felhalmozódása antimonérc lerakódásokat hoz létre erek és lapszerű testek formájában. Az érctestek felső részén, a föld felszínének közelében az antimon fénye oxidáción megy keresztül, és számos ásványt képez, nevezetesen: szenarmontit és valentit. Sb 2 O 3 ; pohárszék Sb 2 O 4 ; stibiocanitis Sb 2 O 4 H 2 O ; kermisit 3Sb 2 S 3 Sb 2 O ... A saját antimonérceinken kívül vannak olyan ércek is, amelyekben az antimon rézzel és ólommal összetett vegyület formájában van jelen

higany és cink (kifakult ércek).

Jelentős antimon ásványi lelőhelyek találhatók Kínában, Csehországban, Szlovákiában, Bolíviában, Mexikóban, Japánban, az USA-ban és számos afrikai országban. A forradalom előtti Oroszországban az antimont egyáltalán nem bányászták, és lelőhelyeit sem ismerték (eleinte XX században Oroszország évente közel ezer tonna antimont importált külföldről). Igaz, még 1914-ben, ahogy a neves szovjet geológus akadémikus, DI Scserbakov emlékirataiban megírta, antimonércek nyomait találta a Kadamdzsai-hátságban (Kirgizisztán). De akkor nem volt idő az antimonra. A tudós által csaknem két évtizeddel később folytatott geológiai kutatásokat siker koronázta, és már 1934-ben a Kadamjai-ércekből elkezdték nyerni a háromkéntartalmú antimont, majd egy évvel később a kísérleti üzemben megolvasztották az első hazai fémes antimont. . 1936-ra már nem kellett külföldön vásárolni.

FIZIKAI ÉS KÉMIAI

TULAJDONSÁGOK.

Az antimonnak egy kristályos formája és több amorf formája (ún. sárga, fekete és robbanásveszélyes antimon) ismert. Normál körülmények között csak a kristályos antimon stabil; ezüstös fehér, kékes árnyalattal. A tiszta fém, ha lassan lehűtik egy salakréteg alatt, tűszerű kristályokat képez a felszínen, amelyek csillagok alakjára emlékeztetnek. A kristályszerkezet romboéderes, a = 4,5064 A, a = 57,1 0.

A kristályos antimon sűrűsége 6,69, a folyadék 6,55 g / cm 3. Olvadáspont 630,5 0 С, forráspont 1635-1645 0 С, olvadáshő 9,5 kcal / g-atom, párolgáshő 49,6 kcal / z-atom. Fajhő (cal / g fok): 0,04987 (20 0); 0,0537 (350 0); 0,0656 (650-950 0). Hővezető képesség (cal / em.sec.grad):

0,045 (0 0); 0,038 (200 0); 0,043 (400 0); 0,062 (650 0). Az antimon törékeny, könnyen porrá csiszolódik; viszkozitás (poise); 0,015 (630,5 0); 0,082 (1100 0). Brinell keménység öntött antimonhoz 32,5-34 kg / mm 2, nagy tisztaságú antimonhoz (zónaolvadás után) 26kg / mm 2. Rugalmassági modulus 7600kg / mm 2, szakítószilárdság 8,6kg / mm 2, összenyomhatóság 2,43 10 -6 cm 2 / kg.

A sárga antimont úgy nyerik, hogy oxigént vagy levegőt vezetnek be -90 0 °C-on cseppfolyósított antimon hidrogénbe; már –50 0-nál közönséges (kristályos) antimonná alakul.

A fekete antimon az antimongőzök gyors lehűlésekor képződik, körülbelül 400 0 °C-on közönséges antimonná alakul. A fekete antimon sűrűsége 5,3. A robbanásveszélyes antimon egy ezüstösen fényes fém, amelynek sűrűsége 5,64-5,97, antimon elektromos előállítása során keletkezik klórozott antimon sósavoldatából (17-53%). SbCl 2 sósavban d 1,12), 0,043 és 0,2 a közötti áramsűrűség mellett / dm 2. A kapott antimon súrlódás, karcolás vagy felhevített fém érintése által okozott robbanással közönséges antimonná változik; a robbanás oka az egyik formából a másikba való átmenet exoterm folyamata.

Levegőben normál körülmények között antimon ( Sb ) nem változik, sem vízben, sem szerves oldószerben nem oldódik, de sok fémmel könnyen ötvöződik. A feszültségsorozatban az antimon a hidrogén és a réz között helyezkedik el. Nem szorítja ki a hidrogént savakból, antimonból, még hígítva sem HCl és H 2 SO 4 nem oldódik fel. Az erős kénsav azonban hevítéskor az antimont E 2 szulfátokká alakítja (SO 4) 3 ... Az erős salétromsav az antimont savakká oxidálja H 3 EO 4. A lúgos oldatok önmagukban nem hatnak az antimonra, de oxigén jelenlétében lassan elpusztítják azt.

Levegőn hevítve az antimon oxidok képződésével kiég, gázzal is könnyen egyesül

Betöltés ...Betöltés ...