Kodu, disain, renoveerimine, sisustus.  Õu ja aed.  Oma kätega

Kodu, disain, renoveerimine, sisustus. Õu ja aed. Oma kätega

» Antimon: elemendi avastamise ajalugu. Antimoni aatomi struktuur Antimoni kasutamine tööstuses

Antimon: elemendi avastamise ajalugu. Antimoni aatomi struktuur Antimoni kasutamine tööstuses

Antimoni kohta on palju rääkida. See on huvitava ajaloo ja huvitavate omadustega element; element, mida on kasutatud pikka aega ja üsna laialdaselt; element, mis on vajalik mitte ainult tehnoloogia, vaid ka universaalse inimkultuuri jaoks. Ajaloolased usuvad, et esimene antimoni tootmine ilmus iidses Idas peaaegu 5 tuhat aastat tagasi. Revolutsioonieelsel Venemaal polnud ainsatki tehast ega ainsatki töökoda, kus antimoni sulatati. Ja seda oli vaja - eelkõige trükitööstuses (kirjade materjali komponendina) ja värvitööstuses, kus elemendi nr 51 ühendeid kasutatakse siiani. 20. sajandi alguses. Venemaa importis igal aastal välismaalt umbes tuhat tonni antimoni.

30ndate alguses leidsid geoloogid Kirgiisi NSV territooriumil Fergana orus antimoni toorainet. Selle maardla uurimisel osales väljapaistev Nõukogude teadlane akadeemik D.I. Štšerbakov. 1934. aastal hakati Kadamdzhai maardla maakidest tootma antimontrisulfiidi ja aasta hiljem sulatati katsetehases selle maardla kontsentraatidest esimene nõukogude metalliline antimon. 1936. aastaks oli selle aine tootmine saavutanud nii suure ulatuse, et riik vabanes täielikult vajadusest seda välismaalt importida.

Tehnoloogia arendamist ja nõukogude antimoni tootmise korraldamist juhtisid insenerid N.P. Sazhin ja S.M. Melnikov, hilisemad kuulsad teadlased, Lenini preemia laureaadid.

20 aastat hiljem tunnistati Brüsseli maailmanäitusel nõukogude metallantimon maailma parimaks ja kiideti heaks maailmastandardiks.

Antimoni ajalugu ja selle nimetused

Koos kulla, elavhõbeda, vase ja kuue muu elemendiga peetakse antimoni eelajalooliseks. Selle avastaja nimi pole meieni jõudnud. On vaid teada, et näiteks Babülonis juba 3 tuhat aastat eKr. Sellest valmistati laevad. Elemendi ladinakeelne nimetus "stibium" on leitud Plinius Vanema kirjutistest. Kreekakeelne "στιβι", millest see nimi pärineb, ei tähendanud aga algselt mitte antimoni ennast, vaid selle kõige levinumat mineraali - antimoni läiget.

Vana-Euroopa riikides tunti ainult seda mineraali. Sajandi keskel õpiti sellest poolmetalliks peetavat “antimonikuningat” sulatama. Keskaja suurim metallurg Agricola (1494...1555) kirjutas: „Kui pliile lisatakse teatud osa antimoni legeerimisel, saadakse tüpograafiline sulam, millest on tüüp, mida kasutavad raamatute trükkijad. tehtud.” Seega on elemendi nr 51 üks peamisi praeguseid kasutusviise palju sajandeid vana.

Antimoni, selle preparaatide ja sulamite omadusi ja saamise meetodeid kirjeldati esmakordselt Euroopas üksikasjalikult 1604. aastal ilmunud kuulsas raamatus "Antimoni võiduvanker". Selle autoriks peeti aastaid alkeemikut benediktiini. munk Basil Valentin, kes väidetavalt elas 15. sajandi alguses. Kuid juba eelmisel sajandil tehti kindlaks, et benediktiini ordu munkade seas pole seda kunagi juhtunud. Teadlased on jõudnud järeldusele, et “Vassili Valentin” on pseudonüüm tundmatule teadlasele, kes kirjutas oma traktaadi mitte varem kui 16. sajandi keskpaigas. ... Tema poolt looduslikule väävlilisele antimonile antud nimetuse “antimoonium” on saksa ajaloolane Lipmann tuletanud kreekakeelsest sõnast ανεμον – “lill” (õitega sarnaste antimoni läikega nõelakujuliste kristallide kokkukasvamise tõttu perekond Asteraceae).

Nimetus "antimoonium" nii siin kui ka välismaal kehtis pikka aega ainult selle mineraali kohta. Ja metallilist antimoni kutsuti sel ajal antimoni kuningaks – regulus antimoni. 1789. aastal arvas Lavoisier antimoni lihtainete loetellu ja andis sellele nimetuse antimonie, mis jääb elemendi nr 51 prantsuskeelseks nimetuseks. Inglis- ja saksakeelne nimetus on sellele lähedased – antimon, Antimon.

Siiski on ka teine ​​versioon. Tal on vähem silmapaistvaid toetajaid, kuid nende hulgas on ka Svejki looja Jaroslav Hašek.

Palvete ja majapidamistööde vahepeal otsis Baieri Stahlhauseni kloostri abt isa Leonardus filosoofi kivi. Ühes oma katses segas ta tiiglis põlenud hereetiku tuha oma kassi tuhaga ja kahekordse koguse põletamiskohast võetud mulda. Munk hakkas seda "põrgulikku segu" kuumutama.

Pärast aurustamist saadi metallilise läikega raske tume aine. See oli ootamatu ja huvitav; sellegipoolest oli isa Leonardus nördinud: põletatud ketserile kuulunud raamatus öeldi, et filosoofide kivi peaks olema kaalutu ja läbipaistev... Ja isa Leonardus viskas saadud aine kahju eest - kloostri õue.

Mõne aja pärast märkas ta üllatusega, et sead lakkusid meelsasti tema välja visatud “kivi” ja läksid samal ajal kiiresti paksuks. Ja siis tabas isa Leonardust geniaalne idee: ta otsustas, et on avastanud inimesele sobiva toitaine. Ta valmistas "elukivist" uue portsjoni, purustas selle ja lisas selle pulbri pudrule, mida sõid tema kõhnad vennad Kristuses.

Järgmisel päeval surid kõik Stahlhauseni kloostri nelikümmend munka kohutavas agoonias. Tehtut kahetsedes kirus abt oma katseid ja nimetas "elukivi" ümber antimooniumiks, st munkade vastu võitlemiseks.

Selle loo üksikasjade autentsust on raske garanteerida, kuid J. Haseki loos "Elu kivi" on just selline versioon.

Sõna "antimon" etümoloogiat käsitletakse eespool üksikasjalikult. Jääb vaid lisada, et selle elemendi venekeelne nimetus "antimon" pärineb türgi sõnast "surme", mis tõlkes tähendab "hõõrumist" või "kulmude tumenemist". Kuni 19. sajandini. Venemaal kasutati väljendit "kulmude tumedamaks muutmine", kuigi need ei olnud alati antimoniühenditega "antimoniga kaetud". Kulmuvärvina kasutati neist vaid ühte – antimonitrisulfiidi musta modifikatsiooni. Esmalt tähistati seda sõnaga, millest sai hiljem elemendi nr 51 venekeelne nimi.

Nüüd uurime, mis on nende nimede taga peidus.

Metallist või mittemetallist?

Keskaegsed metallurgid ja keemikud teadsid seitsmest metallist: kuld, hõbe, vask, tina, plii, raud ja elavhõbe. Sel ajal avastatud tsink, vismut ja arseen klassifitseeriti koos antimoniga spetsiaalsesse "poolmetallide" rühma: neid oli raskem sepistada ja metalli peamiseks omaduseks peeti tempermalmist. Lisaks oli iga metall alkeemiliste ideede kohaselt seotud mõne taevakehaga. Ja teada oli seitse sellist keha: Päike (sellega seostati kulda), Kuu (hõbe), Merkuur (elavhõbe), Veenus (vask), Marss (raud), Jupiter (tina) ja Saturn (plii).

Antimoni jaoks ei olnud piisavalt taevakeha ja selle põhjal ei tahtnud alkeemikud seda iseseisva metallina tunnustada. Kuid kummalisel kombel oli neil osaliselt õigus, mida on lihtne kinnitada antimoni füüsikalisi ja keemilisi omadusi analüüsides.

Antimon (täpsemalt selle kõige levinum hall modifikatsioon)* näeb välja nagu tavaline hall-valge värvusega metall, millel on kerge sinakas toon. Sinine toon on seda tugevam, mida rohkem on lisandeid. See metall on mõõdukalt kõva ja äärmiselt habras: portselan uhmris ja uhmris saab selle metalli (!) kergesti pulbriks purustada. Antimon juhib elektrit ja soojust palju halvemini kui enamik tavalisi metalle: 0°C juures on selle elektrijuhtivus vaid 3,76% hõbeda elektrijuhtivusest. Võib tuua ka muid omadusi – need ei muuda vastuolulist üldpilti. Antimoni metallilised omadused on üsna nõrgalt väljendatud, kuid mittemetalli omadused pole kaugeltki sellele täielikult omased.

* Tuntud on ka kollane antimon, mis on tekkinud antimonaalsest vesinikust SbH 3 temperatuuril –90°C, ja must. Viimane saadakse antimoniauru kiirel jahutamisel; 400°C-ni kuumutamisel muutub must antimon tavaliseks antimoniks.

Antimoni keemiliste omaduste üksikasjalik analüüs ei võimaldanud ka seda lõplikult eemaldada jaotisest "ei see ega see". Antimoni aatomi välimine elektrooniline kiht koosneb viiest valentselektronist s 2 lk 3. Kolm neist ( lk-elektronid) – paaritu ja kaks ( s-elektronid) – paaris. Esimesed eralduvad aatomist kergemini ja määravad antimonile iseloomuliku 3+ valentsi. Kui see valents ilmub, siis paar üksikuid valentselektrone s 2 on justkui reservis. Kui see varu ära tarbitakse, muutub antimon viievalentseks. Lühidalt öeldes on sellel samad valentsid kui selle rühma vastel, mittemetallilisel fosforil.

Vaatame, kuidas käitub antimon keemilistes reaktsioonides teiste elementidega, näiteks hapnikuga, ja milline on selle ühendite olemus.

Õhus kuumutamisel muutub antimon kergesti oksiidiks Sb 2 O 3 - valgeks tahkeks aineks, mis on vees peaaegu lahustumatu. Kirjanduses nimetatakse seda ainet sageli antimoni anhüdriidiks, kuid see on vale. Anhüdriid on ju hapet moodustav oksiid ja Sb(OH) 3, Sb 2 O 3 hüdraadis on aluselised omadused selgelt ülekaalus happeliste suhtes. Antimoni madalama oksiidi omadused näitavad, et antimon on metall. Kuid antimoni kõrgem oksiid Sb 2 O 5 on tõesti selgelt määratletud happeliste omadustega anhüdriid. Nii et antimon on ikkagi mittemetall?

Samuti on kolmas oksiid - Sb 2 O 4. Selles on üks antimoni aatom kolmevalentne ja teine ​​viievalentne ning see oksiid on kõige stabiilsem. Selle koostoimes teiste elementidega on sama duaalsus ja küsimus, kas metall on antimon või mittemetall, jääb lahtiseks. Miks on see siis kõigis teatmeteoses metallide hulgas? Peamiselt liigituse pärast: kuhugi peab panema, aga välimuselt näeb see pigem metalli moodi välja...

Kuidas saada antimoni?

Antimon on suhteliselt haruldane element, maakoores pole seda rohkem kui 4,10–5%. Sellest hoolimata on looduses üle 100 mineraali, mis sisaldavad elementi nr 51. Kõige tavalisem antimoni mineraal (ja üks suurima tööstusliku tähtsusega) on antimoni läige ehk stibniit, Sb 2 S 3 .

Antimonimaagid erinevad üksteisest järsult oma metallisisalduse poolest - 1 kuni 60%. Metallist antimoni on kahjumlik saada otse maakidest, mis sisaldavad alla 10% Sb-d. Seetõttu on kehvad maagid tingimata rikastatud - kontsentraat sisaldab juba 30...50% antimoni ja see töödeldakse elementaarseks antimoniks. Seda tehakse pürometallurgiliste või hüdrometallurgiliste meetoditega. Esimesel juhul toimuvad kõik transformatsioonid sulatis kõrge temperatuuri mõjul, teisel juhul antimoni ja muude elementide ühendite vesilahustes.

Asjaolu, et antimoni tunti iidsetel aegadel, seletatakse selle metalli kergusega Sb 2 S 3-st kuumutamise abil. Õhus kaltsineerimisel muutub see ühend trioksiidiks, mis reageerib kergesti kivisöega. Selle tulemusena vabaneb metalliline antimon, kuigi see on põhjalikult saastunud maagis sisalduvate lisanditega.

Nüüd sulatatakse antimoni kaja- või elektriahjudes. Selle sulfiididest taastamiseks kasutatakse malmist või terasest laaste - raual on suurem afiinsus väävli suhtes kui antimonil. Sel juhul ühineb väävel rauaga ja antimon redutseeritakse elementaarsesse olekusse.

Märkimisväärsetes kogustes antimoni saadakse ka hüdrometallurgiliste meetoditega, mis võimaldavad kasutada kehvemat toorainet ning lisaks võimaldavad antimonimaagidest eraldada väärtuslikke metallilisi lisandeid.

Nende meetodite olemus seisneb selles, et maagi või kontsentraati töödeldakse mingi lahustiga, et viia antimon lahusesse ja seejärel ekstraheerida see elektrolüüsi teel. Antimoni lahusesse viimine pole aga nii lihtne: enamik looduslikke antimoniühendeid on vees peaaegu lahustumatud.

Alles pärast arvukaid erinevates riikides tehtud katseid valiti vajalik lahusti. Selgus, et tegemist oli naatriumsulfiidi (120 g/l) ja naatriumhüdroksiidi (30 g/l) vesilahusega.

Kuid "hüdrometallurgiline" antimon sisaldab ka üsna palju lisandeid, peamiselt rauda, ​​vaske, väävlit ja arseeni. Ja tarbijad, näiteks metallurgia, vajavad 99,5% puhtusega antimoni. Seetõttu rafineeritakse mis tahes meetodil saadud töötlemata antimon tulega. See sulatatakse uuesti, lisades ahju aineid, mis reageerivad lisanditega. Väävel seotakse rauaga, arseen sooda või kaaliumkloriidiga, raud eemaldatakse täpselt arvutatud antimonsulfiidi lisandiga. Lisandid muutuvad räbuks ja rafineeritud antimon valatakse malmvormidesse.

Vastavalt maailmaturu traditsioonidele peab kõrgeima klassi antimoni valuplokkidel olema selgelt väljendunud "tähekujuline" pind. Seda saadakse naatriumantimonaatidest koosneva täheräbu sulatamisel ( m Sb 2 O 3 n Na20). See räbu moodustub laengule lisatud antimoni ja naatriumiühendite reaktsioonil. See ei mõjuta mitte ainult pinna struktuuri, vaid kaitseb ka metalli oksüdeerumise eest.

Pooljuhtide tööstuse jaoks saadakse tsoonisulatamisel veelgi puhtam antimon – 99,999% antimoni.

Miks on antimoni vaja?

Metallist antimoni kasutatakse selle hapruse tõttu harva. Kuna aga antimon suurendab teiste metallide (tina, plii) kõvadust ega oksüdeeru tavatingimustes, viivad metallurgid seda sageli erinevatesse sulamitesse. Elementi nr 51 sisaldavate sulamite arv on kahesaja lähedal. Tuntumad antimonisulamid on kõva plii (või kõva plii), trükimetall ja laagrimetallid.

Kandvad metallid on antimoni sulamid tina, plii ja vasega, millele mõnikord lisatakse tsinki ja vismutit. Need sulamid on suhteliselt madala sulamistemperatuuriga ja neid kasutatakse laagrikestade valmistamiseks valamise teel. Selle rühma kõige levinumad sulamid - babbittid - sisaldavad 4–15% antimoni. Babbitte kasutatakse tööpinkides, raudtee- ja maanteetranspordis. Laagrimetallidel on piisav kõvadus, kõrge kulumiskindlus ja kõrge korrosioonikindlus.

Antimon on üks väheseid metalle, mis tahkumisel paisub. Tänu sellele antimoni omadusele täidab trükimetall - plii (82%), tina (3%) ja antimoni (15%) sulam - fontide valmistamisel hästi vorme; sellest metallist valatud jooned annavad selged jäljed. Antimon annab trükimetalli kõvaduse, löögikindluse ja kulumiskindluse.

Antimoniga (5–15%) legeeritud pliid tuntakse hartbley ehk tahke pliina. 1% Sb lisamine pliile suurendab oluliselt selle kõvadust. Tahket pliid kasutatakse keemiatehnikas, samuti torude valmistamiseks, mille kaudu transporditakse agressiivseid vedelikke. Seda kasutatakse ka telegraafi-, telefoni- ja elektrikaablite, elektroodide ja akuplaatide kestade valmistamiseks. Viimane, muide, on elemendi nr 51 üks olulisemaid kasutusviise. Antimoni lisatakse ka pliile, mida kasutatakse šrapnellide ja kuulide valmistamiseks.

Antimoniühendeid kasutatakse tehnoloogias laialdaselt. Antimontrisulfiidi kasutatakse tikkude tootmisel ja pürotehnikas. Sellest ühendist saadakse ka enamik antimonivastaseid ravimeid. Antimoni pentaväävlit kasutatakse kummi vulkaniseerimiseks. "Meditsiiniline" kumm, mis sisaldab Sb 2 S 5, on iseloomuliku punase värvusega ja kõrge elastsusega. Kuumakindlat antimontrioksiidi kasutatakse tulekindlate värvide ja kangaste tootmisel. Laevade veealuste osade ja tekipealsete konstruktsioonide värvimiseks kasutatakse antimonvärvi, mis põhineb antimontrioksiidil.

Intermetallilised antimoni ühendid alumiiniumi, galliumi ja indiumiga omavad pooljuhtomadusi. Antimon parandab ühe olulisema pooljuhi – germaaniumi – omadusi. Ühesõnaga antimoni, üht vanimat inimkonnale teadaolevat metalli, on vaja ka tänapäeval.

Keemiline kiskja

Keskaegsetes raamatutes sümboliseeris antimoni lahtise suuga hundi kuju. Tõenäoliselt on selle metalli selline "röövellik" sümbol seletatav asjaoluga, et antimon lahustab ("õgib") peaaegu kõik teised metallid. Meieni jõudnud keskaegne joonistus kujutab hunti, kes õgib kuningat. Alkeemilist sümboolikat teades tuleks seda joonist mõista kui kulla ja antimoni sulami moodustumist.

Tervendav antimon

XV...XVI sajandil. Mõnda antimonipreparaati kasutati sageli ravimitena, peamiselt rögalahtistitena ja oksendamisravimina. Oksendamise esilekutsumiseks anti patsiendile antimoni anumas hoitud veini. Ühte antimoniühendit, KC 4 H 4 O 6 (SbO) H 2 O, nimetatakse hambakivi oksendajaks.

Antimoniühendeid kasutatakse meditsiinis siiani inimeste ja loomade teatud nakkushaiguste raviks. Eelkõige kasutatakse neid unehaiguse raviks.

Kõikjal, välja arvatud päike

Vaatamata sellele, et antimoni sisaldus maakoores on väga väike, leidub selle jälgi paljudes mineraalides. Antimoni leidub mõnikord meteoriitides. Antimoni sisaldavad ka mereveed, mõned jõed ja ojad. Päikese spektris antimonijooni ei leitud.

Antimon ja värvid

Paljud antimoniühendid võivad olla värvides pigmentidena. Seega kasutatakse keraamika tootmisel laialdaselt kaaliumantimoni (K 2 O · 2Sb 2 O 5). Naatriummetaantimoni (NaSbO 3), mida nimetatakse leukoniiniks, kasutatakse kööginõude katmiseks ning emaili ja valge piimaklaasi tootmiseks. Kuulus värv "Napoli kollane" pole midagi muud kui antimoni pliioksiid. Seda kasutatakse maalimisel õlivärvina, samuti keraamika ja portselani maalimisel. Värvina kasutatakse isegi metallist antimoni väga peene pulbri kujul. See pulber on kuulsa “raudmust” värvi alus.

"Antimy" bakter

1974. aastal uuris nõukogude mikrobioloog N.N. Ljalikova avastas seni tundmatu bakteri, mis toitub eranditult antimontrioksiidist Sb 2 O 3. Sel juhul oksüdeeritakse kolmevalentne antimon viievalentseks. Arvatakse, et antimonibakteri osalusel tekkisid paljud viievalentse antimoni looduslikud ühendid.

Antimoni kirjeldus ja omadused

Esimest korda hakkas inimkond kasutama antimoni ammu enne meie ajastut. Lõppude lõpuks leiavad arheoloogid endiselt iidse Babüloni leiukohtadest metallist antimonist valmistatud fragmente või tooteid, mis vastab 3. sajandi algusele eKr. Iseseisva metallina kasutatakse antimoni tootmises harva, kuid peamiselt kombinatsioonis teiste elementidega. Populaarseim rakendus, mis on säilinud tänapäevani, on “antimoni läike” mineraali kasutamine kosmetoloogias silmalaineri või ripsmete ja kulmude värvina.

D. I. Mendelejevi perioodilises süsteemis antimon – keemiline element, mis kuulub V rühma, selle tähis on Sb. Aatomarv 51, aatommass 121,75, tihedus 6620 kg/m3. Antimoni omadused– värvus hõbevalge sinaka varjundiga. Metall on oma struktuurilt jämedateraline ja väga habras, seda saab kergesti portselanmördis käsitsi pulbriks purustada ja purustada ei saa. Metalli sulamistemperatuur on 630,5 °C, keemistemperatuur on 1634 °C.

Lisaks standardsele kristallilisele vormile on looduses veel kolm amorfset antimoni olekut:

    Plahvatusohtlik antimoni– tekib SbCI3 ühendi elektrolüüsil vesinikkloriidhappe keskkonnas ja plahvatab kokkupõrkel või kokkupuutel, naases seeläbi oma tavalisse olekusse.

    Kollane antimoni– saadakse hapniku molekulide O2 toimel vesiniku ühendile antimoniga SbH 3.

    Must antimoni– tekib kollase antimoniauru järsul jahutamisel.

Normaalsetes tingimustes antimoni omadused ei muuda oma omadusi, ei lahustu vees. Suhtleb hästi kui antimoni sulam teiste metallidega, kuna selle peamine eelis on metallide kõvaduse suurenemine, näiteks ühendus plii - antimon(5–15%) on tuntud kui garbtley. Isegi kui lisate pliile 1% antimoni, suureneb selle tugevus oluliselt.

Antimoni maardla ja kaevandamine

Antimon - element, mida kaevandatakse maakidest. Antimonimaagid on mineraalsed moodustised, mis sisaldavad antimoni sellises koguses, et puhta metalli ekstraheerimisel saavutatakse maksimaalne majanduslik ja tööstuslik efekt. Vastavalt selle põhisisule element - antimon, maagid klassifitseeritakse:

— Väga rikas, Sb – 50% piires.

— Rikas, Sb – mitte rohkem kui 12%.

— Tavaline, Sb – 2–6%.

— Halb, Sb – maksimaalselt 2%.

Koostise järgi jagunevad ülaltoodud maagid sulfiidideks (kuni 70% kogumassist on stibniit Sb 2 S 3), sulfiidoksiidiks (kuni 50% Sb oksiidiühendites) ja oksiidiks (üle 50% maagi kogumassist ühendites antimonoksiid). Väga rikkalikke maake ei pea rikastama, neist saadakse kohe antimonikontsentraat ja saadetakse sulatusse. Antimoni kaevandamine tavalistest ja madala kvaliteediga maakidest ei ole majanduslikult otstarbekas. Sellised maagid tuleb rikastada kuni 50% antimonisisaldusega kontsentraadini. Järgmine samm on kontsentraadi töötlemine pürometallurgiliste ja hüdrometallurgiliste meetoditega.

Pürometallurgilised meetodid hõlmavad sadestamist ja redutseerivat sulatamist. Sademete sulatusprotsessis on peamiseks tooraineks sulfiidimaagid. Sulatamise põhimõte on järgmine: temperatuuril 1300–1400 °C ekstraheeritakse antimonsulfiidist raua abil puhas metall. antimon, valem sellest protsessist –Sb2S3+3Fe=>2Sb+3FeS. Redutseerimissulatus hõlmab taastumist antimonoksiidid metalli külge söe- või koksitolmu abil. Antimoni ekstraheerimise hüdrometallurgiline meetod koosneb kahest etapist - maagi töötlemine lahuseks muutmiseks ja metalli ekstraheerimine lahusest.

Antimoni pealekandmine

Puhtal kujul peetakse antimoni üheks hapramaks metalliks, kuid kombineerituna teiste metallidega suurendab see nende kõvadust ja oksüdatsiooniprotsess tavatingimustes ei toimu. Neid eeliseid on tööstussfääris vääriliselt hinnatud ja nüüd lisatakse antimoni paljudele sulamitele, enam kui 200-le.

Sulamid laagrite tootmiseks. Sellesse rühma kuuluvad sellised ühendid nagu tina - antimon, plii - antimon, antimon - vask, kuna need sulamid sulavad kergesti ja neid on väga mugav laagrikestade vormidesse valada. Antimoni sisaldus jääb tavaliselt vahemikku 4–15%, kuid mitte mingil juhul ei tohi seda normi ületada, sest antimoni liig põhjustab metalli purunemise. Sellised sulamid on leidnud oma rakenduse tankide ehitamisel, auto- ja raudteetranspordis.

Antimoni üks olulisemaid omadusi on selle võime tahkumisel paisuda. Selle omaduse põhjal loodi sulam - plii (82%), antimon(15%), tina (3%), seda nimetatakse ka tüpograafiliseks sulamiks, kuna see täidab suurepäraselt erinevat tüüpi fontide vorme ja teeb selgeid väljatrükke. Sellisel juhul lisas antimon metallile löögikindlust ja kulumiskindlust.

Antimoniga legeeritud, kasutatakse seda masinaehituses, sellest valmistatakse akude plaate, samuti kasutatakse seda torude, vihmaveerennide tootmisel, mille kaudu transporditakse agressiivseid vedelikke. Sulam tsink - antimon(tsink antimoniid) peetakse anorgaaniliseks ühendiks. Tänu pooljuhtomadustele kasutatakse seda transistoride, termokaamerate ja infrapunadetektorite valmistamisel.

Lisaks tööstuslikule kasutamisele on antimon leidnud laialdast rakendust kosmetoloogias ja meditsiinis. Kasutatud iidsetest aegadest tänapäevani antimon silmadele, kulmude ja ripsmete ravi- ja värvivahendina. Paljud inimesed teavad ravimeid antimoni omadused ning konjunktiviidi ja muude silmapõletike puhul kasutatakse kohe antimoni.

Sõltuvalt nende tüübist ja kasutusviisist on erinevaid tüüpe. antimoni pulber, kasutades puidust pulka, on see kergesti rakendatav silmalaugude alale, kuid kõigepealt peate seda leotama mis tahes õlis; pliiats - täiesti selgelt joonistab silmalaule nooled, see pliiats on sama antimoni pulber, lihtsalt vormi surutud.

Kui iidsetel aegadel oli antimonivärv keskkonnasõbralik ja tõi tõeliselt tervendava efekti, siis meie ajal peate enne ostmist olema äärmiselt ettevaatlik ja hoolikalt läbi lugema koostise. See kõik on tingitud asjaolust, et nüüd ekstraheerivad hoolimatud tootjad maagist ebakvaliteetselt puhast antimoni ja alles jäävad raskmetallide lisandid, näiteks arseen. Raske on ette kujutada, millist kahju seos inimkehale tekitab arseen-antimon.

Antimoni hind

Seoses ebastabiilse olukorraga maailmaturul pole metallil selget hinda antimoni. Hind See jääb vahemikku 6300–8300 dollarit/tonn, viimase kahe kuu jooksul on olnud negatiivne hinnakasvu dünaamika, mis on otseselt seotud peamise tootja Hiina ja tema välismajandussuhetega.

Kuid poliitilised ja majanduslikud kõikumised ei mõjutanud antimon silmadele. Tänapäeval on moes ida kultuur ja muud aksessuaarid, sh antimoni. Osta see pole keeruline, kuna idamaistes poodides on tohutu valik või saate tellida veebipoes.

Antimon

ANTIMON-s; ja.[pärsia. surma - metall]

1. Keemiline element (Sb), sinakasvalge metall (kasutatakse erinevates sulamites tehnoloogias, trükis). Antimoni sulatamine. Antimoni ja väävli ühend.

2. Vanasti: värv juuste, kulmude, ripsmete mustamiseks. Joonista ja joonista kulmud antimoniga. Antimoni jäljed näol.

Antimon, -aya, -oe (1 märk). C maagid. C sulamid. S. sära(antimoni ja väävlit sisaldav pliihall mineraal).

antimoni

(lat. Stibium), perioodilise süsteemi V rühma keemiline element. Moodustab mitmeid modifikatsioone. Tavaline antimon (nn hall) on sinakasvalged kristallid; tihedus 6,69 g/cm3, t sulamisp. 630,5 °C. Õhus ei muutu. Kõige olulisem mineraal on stibniit (antimoni läige). Plii- ja tinapõhiste sulamite komponent (aku, trükkimine, laager jne), pooljuhtmaterjalid.

ANTIMON

ANTIMOON (lat. Stibium), Sb, (loe “stibium”), keemiline element aatomnumbriga 51, aatommass 121,75. Looduslik antimon koosneb kahest stabiilsest isotoobist: 121 Sb (massisisaldus 57,25%) ja 123 Sb (42,75%). Asub perioodilisuse tabeli 5. perioodil VA rühmas. Väliskihi elektrooniline konfiguratsioon 5 s 2 lk 3 . Oksüdatsiooniastmed +3, +5, harva –3 (valentsus III, V). Aatomi raadius 0,161 nm. Sb 3+ iooni raadius on 0,090 nm (koordinatsiooninumbrid 4 ja 6), Sb 5+ 0,062 nm (6), Sb 3– 0,208 nm (6). Järjestikused ionisatsioonienergiad on 8,64, 16,6, 28,0, 37,42 ja 58,8 eV. Elektronegatiivsus Paulingu järgi (cm. PAULING Linus) 1,9.
Ajalooline viide
Antimoni kasutati idamaades kolm tuhat aastat eKr. Elemendi ladinakeelne nimetus on seotud mineraaliga "stibi", millest antimoni saadi Vana-Kreekas. Venekeelne "antimon" pärineb türgi sõnast "surme" - kulmude mustamiseks (kulmude mustamiseks mõeldud pulber valmistati mineraalsest antimoni läikest). 15. sajandil kirjeldas munk Vassili Valentin tüpograafiliste kirjatüüpide valamiseks pliiga sulamist antimoni saamise protsessi. Looduslikku antimonsulfiidi nimetas ta antimonklaasiks. Meditsiiniliseks otstarbeks kasutati keskajal antimonipreparaate: antimonitablette, antimonikaussides hoitud veini (sellest tekkis “hambakivi oksendamine” K·1/2H 2 O).
Looduses olemine
Maakoore sisaldus on 5·10_–5 massiprotsenti. Esineb looduses põlisriigis. Teada on umbes 120 Sb-d sisaldavat mineraali, peamiselt sulfiidi Sb 2 S 3 kujul (antimoni läige, stibniit, stibniit). Sulfiidi oksüdatsiooni produkt atmosfäärihapnikuga Sb 2 O 3 on valge antimoni maak (valentiniit ja senarmontiit). Antimoni leidub sageli plii-, vase- ja hõbedamaakides (tetraedriit Cu 12 Sb 4 S 13, jamesoniit Pb 4 FeSb 6 S 14).
Kviitung
Antimoni saadakse Sb 2 S 3 sulfiidi sulatamisel rauaga:
Sb 2 S 3 +3Fe=2Sb+3FeS,
röstides Sb 2 S 3 sulfiidi ja redutseerides saadud oksiidi kivisöega:
Sb 2 S 3 + 5O 2 = Sb 2 O 4 + 3SO 2,
Sb 2 O 4 +4C=2Sb+4CO. Puhas antimon (99,9%) saadakse elektrolüütilise rafineerimise teel. Antimoni ekstraheeritakse ka polümetallimaakide töötlemisel saadud pliikontsentraatidest.
Füüsilised ja keemilised omadused
Antimon on hõbehall, sinaka varjundiga ja rabeda mittemetalliga. Hall antimon, Sb I, romboeedrilise võrega ( a=0,45064 nm, a = 57,1°), tavatingimustes stabiilne. Sulamistemperatuur 630,5 °C, keemistemperatuur 1634 °C. Tihedus 6,69 g/cm3. 5,5 GPa juures muundub Sb I kuupmodifikatsiooniks Sb II, rõhul 8,5 GPa kuusnurkseks modifikatsiooniks Sb III ja üle 28 GPa Sb IV.
Hallil antimonil on kihiline struktuur, kus iga Sb aatom on püramiidselt seotud kihis kolme naabriga (aatomitevaheline kaugus 0,288 nm) ja teises kihis on kolm lähimat naabrit (aatomitevaheline kaugus 0,338 nm). On teada kolm antimoni amorfset modifikatsiooni. Kollane antimon moodustub hapniku toimel vedelale stibiinile SbH 3 ja sisaldab vähesel määral keemiliselt seotud vesinikku (cm. VESINIK). Kuumutamisel või valgustamisel muutub kollane antimon mustaks antimoniks (tihedus 5,3 g/cm3), millel on pooljuhtomadused.
SbCl 3 elektrolüüsil madalal voolutihedusel tekib plahvatusohtlik antimon, mis sisaldab vähesel määral keemiliselt seotud kloori (hõõrdumisel plahvatab). Must antimon, mida kuumutatakse ilma õhu juurdepääsuta temperatuurini 400 °C, ja plahvatusohtlik antimon jahvatamisel muutuvad metallhalliks antimoniks. Antimonmetall (Sb I) on pooljuht. Ribavahe on 0,12 eV. Diamagnetiline Metallantimon on toatemperatuuril väga habras ja jahvatatakse uhmris kergesti pulbriks, üle 310°C on see plastiline, plastist on ka kõrge puhtusastmega antimoni monokristallid.
Mõne metalliga moodustab antimon antimoniide: tina antimoniid SnSb, nikli antimoniid Ni 2 Sb 3, NiSb, Ni 5 Sb 2 ja Ni 4 Sb. Antimon ei interakteeru vesinikkloriid-, vesinikfluoriid- ja väävelhappega. Kontsentreeritud lämmastikhappega moodustub halvasti lahustuv beeta-antimonhape HSbO 3:
3Sb + 5HNO3 = 3HSbO3 + 5NO + H2O.
Antimonhapete üldvalem Sb 2 O 5 · n H 2 O. Antimon reageerib kontsentreeritud H 2 SO 4-ga, moodustades antimon(III)sulfaadi Sb 2 (SO 4) 3:
2Sb + 6H 2SO 4 = Sb 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O.
Antimon on õhu käes stabiilne kuni 600°C. Edasisel kuumutamisel oksüdeerub see Sb 2 O 3-ks:
4Sb + 3O 2 = 2Sb 2 O 3.
Antimon(III)oksiidil on amfoteersed omadused ja see reageerib leelistega:
Sb2O3 + 6NaOH + 3H2O = 2Na3.
ja happed:
Sb2O3 + 6HCl = 2SbCl3 + 3H2O
Kui Sb 2 O 3 kuumutatakse hapnikus üle 700 ° C, moodustub oksiid koostisega Sb 2 O 4:
2Sb 2 O 3 + O 2 = 2 Sb 2 O 4.
See oksiid sisaldab samaaegselt Sb(III) ja Sb(V). Oma struktuuris on oktaeedrilised rühmad ja omavahel ühendatud. Antimonhapete ettevaatlikul dehüdratsioonil moodustub antimonpentoksiid Sb 2 O 5:
2HSbO 3 = Sb 2 O 5 + H 2 O,
millel on happelised omadused:
Sb2O5 + 6NaOH = 2Na3SbO4 + 3H2O,
ja on oksüdeeriv aine:
Sb2O5 + 10HCl = 2SbCl3 + 2Cl2 + 5H2O
Antimonisoolad on kergesti hüdrolüüsitavad. Hüdroksosoolade sadestumine algab pH 0,5–0,8 Sb(III) ja pH 0,1 Sb(V) puhul. Hüdrolüüsiprodukti koostis sõltub soola/vee vahekorrast ja reaktiivi lisamise järjestusest:
SbCl 3 + H 2 O = SbOCl + 2HCl,
4SbCl3 + 5H2O = Sb4O5Cl2 + 10HCl.
Fluoriidiga (cm. FLUOR) Antimon moodustab pentafluoriidi SbF 5. Kui see interakteerub vesinikfluoriidhappega HF, tekib tugev hape H. Antimon põleb, kui selle pulber lisatakse Cl 2-le, moodustades SbCl 5 pentakloriidi ja SbCl 3 trikloriidi segu:
2Sb + 5Cl 2 = 2SbCl 5, 2Sb + 3Cl 2 = 2SbCl 3.
Broomiga (cm. BROOM) ja jood (cm. IOD) Sb moodustab orihaliidid:
2Sb + 3I 2 = 2SbI 3.
Vesiniksulfiidi mõjul (cm. VESINIKsulfiid) H 2 S Sb(III) ja Sb(V) vesilahusteks moodustub oranžikaspunane trisulfiid Sb 2 S 3 või oranž pentasulfiid Sb 2 S 5, mis reageerivad ammooniumsulfiidiga (NH 4) 2 S:
Sb2S3 + 3(NH4)2S = 2(NH4)3SbS3,
Sb2S5 + 3(NH4)2S = 2(NH4)3SbS 4.
Vesiniku mõjul (cm. VESINIK) Sb-sooladel vabaneb gaasstibiin SbH 3:
SbCl3 + 4Zn + 5HCl = 4ZnCl2 + SbH3 + H2
Kuumutamisel laguneb stibiin Sb-ks ja H2-ks. Orgaanilised antimoniühendid, stibiini derivaadid, näiteks orimetüülstibiin Sb(CH 3) 3, saadi:
2SbCl3 + 3Zn(CH3)2 = 3ZnCl2 + 2Sb(CH3)3
Rakendus
Antimon on plii- ja tinapõhiste sulamite komponent (akuplaatide, tüpograafiliste fontide, laagrite, kaitseekraanide jaoks ioniseeriva kiirguse allikatega töötamiseks, nõud), vasel ja tsingil (kunstivalamiseks). Pooljuhtomadustega antimoniidide saamiseks kasutatakse puhast antimoni. Sisaldub komplekssetes sünteetilistes meditsiinilistes preparaatides. Kummi valmistamisel kasutatakse antimonpentasulfiidi Sb 2 S 5.
Füsioloogiline toime
Antimon on mikroelement, mille sisaldus inimkehas on 10–6 massiprotsenti. Pidevalt elusorganismides esinev füsioloogiline ja biokeemiline roll ei ole selge. Koguneb kilpnäärmesse, pärsib selle talitlust ja põhjustab endeemilist struumat. Seedetrakti sattudes ei põhjusta antimoniühendid aga mürgistust, kuna seal hüdrolüüsitakse Sb(III) soolad, moodustades halvasti lahustuvad tooted. Tolm ja Sb aurud põhjustavad ninaverejooksu, antimoni "valupalavikku", pneumoskleroosi, mõjutavad nahka ja häirivad seksuaalfunktsioone. Antimoni aerosoolide puhul on maksimaalne lubatud kontsentratsioon tööpiirkonna õhus 0,5 mg/m 3, atmosfääriõhus 0,01 mg/m 3. MPC mullas on 4,5 mg/kg, vees 0,05 mg/l.


entsüklopeediline sõnaraamat. 2009 .

Sünonüümid:

Vaadake, mis on "antimon" teistes sõnaraamatutes:

    Antimon, s... Vene sõnarõhk

    - (pers. hapukas). Looduses leiduv metall koos väävliga; kasutatakse meditsiiniliselt emeetikumina. Vene keele võõrsõnade sõnastik. Chudinov A.N., 1910. ANTIMOON antimon, hall metall; rütm V. 6,7;… … Vene keele võõrsõnade sõnastik

    Antimon, antimon, antimon, antimon, antimon, antimon, antimon, antimon, antimon, antimon, antimon, antimon, antimon (Allikas: “Täielik rõhutatud paradigma A. A. Zaliznyaki järgi”) ... Sõnavormid

    Surma näiteks on vana. väljend: kortsus kulmud (Habakuk 259). Turist, Krimmist. tat. sürmä antimon sürist värvini, tat. sørmä antimon (Radlov 4, 829 jj); vaata Mi. TEL. 2 161; Räsänen, Neuphil. Mitt. , 1946, lk 114; Zayonchkovsky, JР 19, 36;… … Max Vasmeri vene keele etümoloogiline sõnaraamat

    - (sümbol Sb), perioodilisuse tabeli viienda rühma mürgine poolmetalliline element. Kõige tavalisem maak on antimonsulfiid Sb2S3. Mõnedes sulamites kasutatakse antimoni, eriti plii kõvendamiseks, mida kasutatakse... ... Teaduslik ja tehniline entsüklopeediline sõnastik

    - (lat. Stibium) Sb, perioodilise süsteemi V rühma keemiline element, aatomnumber 51, aatommass 121,75. Moodustab mitmeid modifikatsioone. Tavaline antimon (nn hall) on sinakasvalged kristallid; tihedus 6,69 g/cm³, sulamistemperatuur 630,5 °C. Kohta…… Suur entsüklopeediline sõnaraamat

    ANTIMON, antimon, pl. ei, naine (isk. surma metall). 1. Keemiline element, kõva ja rabe, hõbevalge metall, kasutatud. mitmesugustes sulamites tehnoloogias, trükkides garti valmistamiseks. 2. Sama mis antimon. Sõnastik…… Ušakovi seletav sõnaraamat

    - (kosmeetikas kasutatav värv). Ilu märk. Tatari, türgi, moslemi naisenimed. Mõistete sõnastik... Isikunimede sõnastik

Antimon on keemiline element (prantsuse Antimoine, inglise Antimony, saksa Antimon, ladina Stibium, kust sümboliks on Sb või Regulus antimonii; aatommass = 120, kui O = 16) - läikiv hõbevalge metall, millel on jäme- plaatkristalliline purustatud või granuleeritud, olenevalt sulaolekust tahkumise kiirusest. Antimon kristalliseerub nürikujulistes romboeedrites, mis on kuubikule väga lähedal, nagu vismut (vt) ja sellel on löök. kaal 6,71-6,86. Looduslik antimon esineb ketendavate masside kujul, mis sisaldavad tavaliselt hõbedat, rauda ja arseeni; rütm selle kaal on 6,5-7,0. See on kõige hapram metall, mida on tavalises portselanmördis lihtne pulbriks saada. S. sulab 629,5° [Vastavalt viimastele määratlustele (Heycock ja Neville. 1895).] ja destilleeritakse valgel kuumusel; Määrati isegi selle aurutihedus, mis 1640° juures osutus veidi suuremaks, kui on vaja kahe aatomi vastuvõtmiseks osakeses - Sb 2 [W. Meyer ja G. Biltz leidsid 1889. aastal järgmise tiheduse. S. auru sisaldus õhu väärtuste suhtes: 10,743 1572° juures ja 9,781 1640° juures, mis näitab osakese võimet kuumutamisel dissotsieeruda. Kuna Sb 2 osakese jaoks on arvutatud tihedus 8,3, näitavad leitud tihedused selle "metalli" võimetust olla kõige lihtsamas olekus, monoatomilise Sb 3 osakese kujul, mis eristab seda pärismetallidest. Samad autorid uurisid vismuti, arseeni ja fosfori aurutihedust. Ainult vismut üksi oli võimeline tootma Bi 1 osakesi; selle jaoks leiti järgmised tihedused: 1700° juures 10,125 ja 1600° juures 11,983 ning Bi 1 ja Bi 2 jaoks arvutatud tihedused on 7,2 ja 14,4. Fosfori osakesi Р 4 (temperatuuril 515° - 1040°) ja arseeni As 4 (860° juures) on kuumutamisel raske dissotsieeruda, eriti Р 4: 1700° juures 3Р 4-st muutub ainult üks osake - võiks arvata - 2Р-ks. 2 ja samal ajal As4 muundub see peaaegu täielikult As2-ks. Seega on aurutiheduse järgi otsustades kõige metallilisem neist elementidest, mis moodustab perioodilisuse tabeli ühe alarühma, vismut; mittemetalli omadused kuuluvad enim fosforile, iseloomustades samas arseeni ja vähemal määral S.]]. S. võib destilleerida näiteks kuiva gaasi voolus. vesinik, kuna see oksüdeerub kergesti mitte ainult õhus, vaid ka kõrgel temperatuuril veeaurus, muutudes oksiidiks või, mis on sama, antimonoosseks anhüdriidiks:

2Sb + 3H20 = Sb2O3 + 3H2;

kui sulatad puhuri ees söel tüki S.-d ja viskad selle teatud kõrguselt paberilehele, saad massi kuumadest pallidest, mis veerevad, moodustades valge oksiidisuitsu. Tavatemperatuuril C õhus ei muutu. Ühendite vormide ja kõigi keemiliste seoste poolest kuulub S. elementide perioodilise süsteemi V rühma, nimelt selle vähemmetallilisemasse alarühma, mis sisaldab ka fosforit, arseeni ja vismutit; see on seotud kahe viimase elemendiga samamoodi nagu tina IV rühmas germaaniumi ja plii kohta. S. ühenditel on kaks kõige olulisemat tüüpi - SbX 3 ja SbX 5, kus ta on kolmevalentne ja viievalentne; suure tõenäosusega on need tüübid samal ajal ka ainsad. S. halogeniidühendid kinnitavad eriti selgelt äsja öeldut ühendite vormide kohta.

Trikloriid

C. SbCl3 saab juba Vassili Valentini (XV sajand) juhiste järgi, nimelt loodusliku väävli S. (Antimonium) kuumutamisel sublimaadiga:

Sb2 S3 + 3HgCl2 = 2SbCl3 + 3HgS

kusjuures lenduv elavhõbesulfiid jääb retorti ja SbCl 3 destilleeritakse värvitu vedelikuna, mis tahkub vastuvõtjas lehmavõiga sarnaseks massiks (Butyrum Antimonii). Enne 1648. aastat arvati, et lenduv toode sisaldab elavhõbedat; sel aastal näitas Glauber, et oletus oli vale. Kui jääki retordis tugevalt kuumutada, siis see ka lendub ja annab kinaveri (Cinnabaris Antimonii) HgS kristalse destilleerimise. Lihtsaim viis SbCl3 valmistamiseks metallilisest süsinikust on sellele kuumutamisel Sb + 1 ½ Cl2 = SbCl3 rakendada aeglast kloorivoolu ja pärast metalli kadumist saadakse vedel toode, mis sisaldab teatud kogust pentakloriidi, mis on väga lihtne vabaneda pulbrilise süsiniku lisamisega. .:

3SbCl5 + 2Sb = 5SbCl3;

Lõpuks destilleeritakse SbCl3. Vääveldioksiidi kuumutamisel tugeva vesinikkloriidhappega liias saadakse SbCl3 lahus ja tekib vesiniksulfiid:

Sb2 S3 + 6HCl = 2SbCl3 + 3H2S.

Sama lahus saadakse S. oksiidi lahustamisel vesinikkloriidhappes. Happelise lahuse destilleerimisel destilleeritakse kõigepealt vesi ja liigne vesinikkloriidhape ning seejärel destilleeritakse SbCl 3 - tavaliselt esimestel osadel kollakas (raud(III)kloriidi olemasolu tõttu) ja seejärel värvitu. S. trikloriid on kristalne mass, mis sulab temperatuuril 73,2° ja keeb temperatuuril 223,5°, moodustades värvitu auru, mille tihedus vastab täielikult valemile SbCl 3, nimelt õhu suhtes 7,8. See tõmbab õhust niiskust ligi, lahustub selgeks vedelikuks, millest saab väävelhappe kohal eksikaatoris seistes uuesti kristallilisel kujul eraldada. Oma vees lahustumisvõime poolest (väikestes kogustes) on SbCl3 üsna sarnane teiste tõeliste vesinikkloriidhappe sooladega, kuid suures koguses vesi lagundab SbCl 3, muutes selle võrrandi kohaselt üheks või teiseks oksükloriidiks. :

SbCl3 + 2H 2O = (HO)2 SbCl + 2HCl = OSbCl + H2O + 2HCl

ja 4SbCl3 + 5H2O = O5 Sb4Cl2 + 10HCl

mis esindavad vee mittetäieliku toime äärmuslikke piire (seal on vahepealse koostisega klooroksiidid); suur liigne vesi viib kloori täieliku eemaldamiseni antimoniühendist. Vesi sadestab sarnaste S. klorooksiidide valget pulbrit, kuid osa SbCl 3-st võib jääda lahusesse ja sadestuda rohkema veega. Vesinikkloriidhapet lisades saate sademe uuesti lahustada ja muuta selle SbCl 3 lahuseks. Ilmselgelt on S. oksiid (vt allpool) nõrk alus, nagu vismutoksiid, ja seetõttu suudab vesi liialdada sellelt hapet, muutes S. keskmised soolad aluselisteks sooladeks või selles. korpus, oksükloriidiks; vesinikkloriidhappe lisamine on sarnane reageeriva vee koguse vähendamisega, mistõttu klorooksiidid muundatakse SbCl 3 -ks. Valget sadet, mis tekib vee toimel SbCl 3-le, nimetatakse Algoroti pulber nime saanud Verona arsti järgi, kes kasutas seda (16. sajandi lõpus) ​​meditsiinilistel eesmärkidel.

Kui küllastate sulatrikloriidi klooriga, saate pentakloriidi:

SbCl3 + Cl2 = SbCl5

avastas G. Rose (1835). Seda saab ka metallist kloorist, mille pulber klooriga anumasse valades põleb selles:

Sb + 2½ Cl2 = SbCl5.

See on värvitu või kergelt kollakas vedelik, mis suitseb õhus ja on ebameeldiva lõhnaga; külmas kristalliseerub nõeltena ja sulab -6° juures; see on lenduv SbCl 3, kuid destilleerimisel laguneb osaliselt:

SbCl5 = SbCl3 + Cl2;

rõhul 22 mm keeb see 79° juures – lagunemata (nendel tingimustel SbCl 3 keemistemperatuur = 113,5°). Aurutihedus temperatuuril 218° ja rõhul 58 mm on õhu suhtes võrdne 10,0, mis vastab antud osavalemile (SbCl 5 puhul on arvutatud aurutihedus 10,3). Arvutatud veekoguse 0° juures annab SbCl5 kristallilise hüdraadi SbCl 5 + H 2 O, mis lahustub kloroformis ja sulab 90° juures; suure koguse veega saadakse selge lahus, mis väävelhappe kohal aurustamisel annab teise kristallilise hüdraadi SbCl 5 + 4H 2 O, mis ei lahustu enam kloroformis (Anschutz ja Evans, Weber). SbCl 5 käsitleb kuuma vett happekloriidina, andes üle selle happelise hüdraadi (vt allpool). S. pentakloriid muundub kergesti trikloriidiks, kui esineb aineid, mis on võimelised kloori lisama, mistõttu kasutatakse teda sageli orgaanilises keemias kloorimiseks; see on "kloori saatja". S. trikloriid on võimeline moodustama mõnede metallkloriididega kristalseid ühendeid, kaksiksoolasid; Sarnaseid ühendeid tekitab ka antimonpentakloriid koos erinevate ühendite ja oksiididega. Antimoniühendid on tuntud ka koos teiste halogeenidega, nimelt SbF 3 ja SbF 5, SbBr3, SbJ3 ja SbJ 5.
, või antimonoosne anhüdriid, kuulub trikloriidi S. tüüpi ja seetõttu saab seda esitada valemiga Sb 2 O3, kuid aurutiheduse määramine (1560 ° juures, W. Meyer, 1879), mis leiti õhu suhtes võrdseks 19,9, näitas. et sellele oksiidile tuleks anda topeltvalem Sb 4 O6, sarnaselt arseeni- ja fosforanhüdriididega. S. oksiid esineb looduses valentiniidi kujul, moodustades valgeid läikivaid rombisüsteemi prismasid, sp. kaal 5,57 ja harvem - senarmontiit - värvitu või hall oktaeedrid, sp. kaal. 5.2-5.3, ja mõnikord katab ka muldse katte kujul - antimonooker - erinevaid S-maake. Oksiid saadakse ka vääveldioksiidi põletamisel ja see ilmneb kristalsel kujul vee mõjul SbCl 3-le. ja amorfsel kujul - metalli- või vääveldioksiidi töötlemisel kuumutamisel lahjendatud lämmastikhappega. S. oksiid on valge värvusega, muutub kuumutamisel kollaseks, sulab kõrgemal temperatuuril ja lõpuks aurustub valgel kuumusel. Kui sula oksiid jahutatakse, muutub see kristalseks. Kui S. oksiidi kuumutatakse õhu juuresolekul, neelab see hapnikku, muutudes mittelenduvaks oksiidiks SbO 2 või tõenäolisemalt Sb 2 O4-ks (vt allpool). S. oksiidi põhiomadused on väga nõrgad, nagu juba eespool märgitud; selle soolad on enamasti aluselised. Mineraalhapnikhapetest on peaaegu ainult väävelhape võimeline tootma S. sooli; keskmine sool Sb 2 (SO4 ) 3 saadakse metalli või oksiidi kuumutamisel kontsentreeritud väävelhappega, valge massina ja kristalliseerub kergelt lahjendatud väävelhappest pikkade siidiselt läikivate nõeltena; vesi lagundab selle lahustuvateks happelisteks ja lahustumatuteks aluselisteks sooladeks. Orgaaniliste hapetega on soolad, nt. viinhappe aluseline antimoni-kaaliumsool või viinhappe oksendamine KO-CO-CH(OH)-CH(OH)-CO-O-SbO + ½ H2O (Tartarus emeticus), vees hästi lahustuv (12,5 massi järgi sageli 21°). S. oksiidil seevastu on nõrgad anhüdriidi omadused, mida on lihtne kontrollida, kui lisada SbCl 3 lahusele kaustilise kaaliumi või sooda lahust: tekkiv valge sade lahustub reaktiivi liias, nagu kehtib alumiiniumsoolade lahuste kohta. Peamiselt kaaliumi ja naatriumi puhul on teada antimonohappe soolad, näiteks Sb 2 O3 kristalliseerub keevas naatriumhüdroksiidi lahuses naatriumantimon NaSbO2 + 3H2O, läikivas oktaeedris; tuntud on ka sellised soolad - NaSbO 2 + 2HSbO2 ja KSbO 2 + Sb2 O3 [Võib-olla võib seda soola pidada aluseliseks topeltsoolaks, kaalium-antimoniks, ortoantimonhappeks -

]. Vastav hape, st metahape (analoogiliselt fosforhapete nimetustega), HSbO 2 on aga teadmata; on teada orto- ja pürohapped: H 3 SbO3 saadakse peene valge pulbri kujul lämmastikhappe toimel nimetatud viinhappe kaksiksoola lahusele ja sellel on pärast kuivatamist 100 ° juures selline koostis; H 4 Sb2 O5 tekib siis, kui trisulfur S. leeliseline lahus puutub kokku vasksulfaadiga sellises koguses, et filtraat lakkab äädikhappega oranžist sadet tekitamast – sade muutub seejärel valgeks ja on näidatud koostisega.

Kõrgem oksiid nagu S. pentakloriid on antimoni anhüdriid Sb2 O5. See saadakse tugevalt keeva lämmastikhappe toimel S. pulbrile või selle oksiidile; saadud pulber kuumutatakse seejärel õrnalt; see sisaldab tavaliselt madalama oksiidi segu. Puhtal kujul võib anhüdriidi saada antimonhappe soolade lahustest, lagundades need lämmastikhappega ja kuumutades pestud sadet, kuni veeelemendid on täielikult eemaldatud; see on kollakas pulber, mis ei lahustu vees, kuid annab sellele võimaluse värvida sinine lakmuspaber punaseks. Anhüdriid on lämmastikhappes täielikult lahustumatu, kuid vesinikkloriidhappes (tugevas) lahustub täielikult, kuigi aeglaselt; ammoniaagiga kuumutamisel võib see lenduda. Tuntud on kolm antimoni anhüdriidi hüdraati, mille koostis vastab fosforanhüdriidhüdraatidele. Ortoantimoonhape H3 SbO4 saadakse kaalium-metaantimonist, töödeldes seda lahjendatud lämmastikhappega ja sellel on pärast pesemist ja kuivatamist 100° juures õige koostis; 175° juures muutub metahappeks HSbO3; mõlemad hüdraadid on valged pulbrid, lahustuvad kaustilise kaaliumkloriidi lahustes ja on vees raskesti lahustuvad; tugevama kuumutamisega muutuvad need anhüdriidiks. Pürosantimoonhape(Fremy nimetas seda metahappeks) saadakse kuuma vee toimel S. pentakloriidile valge sademe kujul, mis õhu käes kuivatamisel on koostisega H 4 Sb2 O7 + 2H 2 O ja 100° juures on see muutub veevabaks happeks, mis 200° juures (ja ka lihtsalt vee all seistes – aja jooksul) muutub metahappeks. Pürohape lahustub vees paremini kui ortohape; see on võimeline lahustama ka külmas ammoniaagis, milleks ortohape ei ole võimeline. Soolad on tuntud ainult meta- ja pürohapete kohta, mis ilmselt annab õiguse anda ortohappele valem HSbO 3 + H2O ja pidada seda metahappehüdraadiks. Naatriumi ja kaaliumi metasoolad saadakse metallisoola (või vääveldioksiidi pulbri) sulatamisel vastava soolalahusega. KNO 3-ga saadakse pärast veega pesemist valge pulber, mis lahustub märgatavas koguses vees ja on võimeline kristalliseeruma; lahusest eraldatud ja 100° juures kuivatatud sool sisaldab vett 2KSbO3 + 3H2 O; 185° juures kaotab ta ühe osakese vett ja muutub KSbO 3 + H2 O-ks. Vastav naatriumsool on koostisega 2NaSbO3 + 7H2 O, mis 200° juures kaotab 2H 2 O ja muutub veevabaks alles punasel kuumusel. Isegi süsihape on võimeline neid sooli lagundama: kui lasta CO 2 läbi kaaliumsoola lahuse, tekib sellise happesoola halvasti lahustuv sade 2K 2 O∙3Sb2 O5 + 7H2 O (see on pärast kuivatamist 100° juures , pärast kuivatamist 350° juures on alles 2H 2 O). Kui kuumas ammoniaagilahuses lahustada metahapet, siis jahutamisel kristalliseerub ammooniumisool (NH 4 )SbO3, mida on külmas raske lahustada. S. oksiidi, mis on lahustatud leeliselises kaaliumis (antimonhappe kaalium), kameeleoniga ja seejärel filtraadi aurustamisel saadakse happepüroantimonhape kaalium K2H2Sb2O7 + 4H2O; see sool on vees hästi lahustuv (temperatuuril 20° – 2,81 osa veevaba soola 160 osas vees) ja toimib reagendina naatriumsoolade kvalitatiivseks analüüsiks (keskmises lahuses), kuna vastav kristalne sool on Na 2 H2 Sb2 O7 + 6H2O lahustub vees väga halvasti. Võib öelda, et see on kõige raskemini lahustuv naatriumsool, eriti mõne alkoholi juuresolekul; kui lahuses on ainult 0,1% naatriumisoola, siis sel juhul tekib pürosoola kristalne sade. Kuna liitiumi, ammooniumi ja leelismuldmetallide antimonisoolad moodustavad samuti sadet, on selge, et need metallid tuleb kõigepealt eemaldada. Muude metallide soolad on vees halvasti lahustuvad või lahustumatud; neid võib saada kahekordse lagunemise teel kristalsete sademete kujul ja nõrgad happed muudavad need happesooladeks ning tugevad happed tõrjuvad antimonhappe täielikult välja. Peaaegu kõik antimoniaadid lahustuvad vesinikkloriidhappes.

Kui kõiki kirjeldatud S oksiide õhus tugevalt kuumutatakse, saadakse veel üks oksiid, nimelt Sb 2 O4:

Sb2O5 = Sb2O4 + ½O2 ja Sb2O3 + ½O2 = Sb2O4.

Seda oksiidi võib pidada kolme- ja viievalentset S. sisaldavaks, st antud juhul oleks see ortoantimonhappe Sb "" SbO4 keskmine sool või metahapete põhisool OSb-SbO 3. See oksiid on kõrgetel temperatuuridel kõige stabiilsem ja on analoogne punase pliiga (vt plii) ja eriti vastava vismutoksiidiga Bi 2 O4 (vt Vismut). Sb 2 O4 on mittelenduv valge pulber, väga raskesti lahustuv hapetes ja saadakse koos Sb 2 O3-ga loodusliku vääveldioksiidi põletamisel - Sb2 O4 on võimeline ühinema leelistega; pärast veega pesemist kaaliumkloriidiga sulatamisel saadakse valge toode, mis lahustub kuumas vees ja mille koostis on K 2 SbO5; see soolataoline aine on võib-olla ortoantimonhappe (OSb)K 2 SbO4 topeltantimon-kaaliumsool. Vesinikkloriidhape sadestab sellise soola lahusest välja happesoola K 2 Sb4 O9, mida võib pidada püroantimonhappe topeltsoolaks, nimelt (OSb) 2 K2 Sb2 O7. Looduses leidub sarnaseid kaltsiumi ja vase topelt(?) soolasid: romeiit (OSb)CaSbO4 ja amüoliit (OSb)CuSbO4. Sb-d saab kvantitatiivse analüüsi käigus kaaluda Sb 2 O4 kujul; tuleb vaid kaltsineerida metalli pestud hapnikuühend hea õhu juurdepääsuga (lahtises tiiglis) ja hoolikalt jälgida, et leegist tuleohtlikud gaasid tiiglisse ei satuks.

Väävliühendite moodustamise meetodi järgi võib väävlit, nagu arseenigi, pidada tõeliseks metalliks, millel on rohkem õigusi kui näiteks kroomi. Kõik kolmevalentsed S. ühendid happelistes lahustes (eelistatavalt vesinikkloriidhappe juuresolekul) muundatakse vesiniksulfiidi toimel oranžikaspunaseks trisulfur S., Sb 2 S3 sademeks, mis lisaks sisaldab ka vett. Viievalentse S. ühendid, samuti vesinikkloriidhappe juuresolekul, annavad vesiniksulfiidiga kollakaspunase pentaväävli S. Sb 2 S5 pulbri, mis tavaliselt sisaldab ka Sb 2 S3 ja vaba väävli segu; puhas Sb 2 S5 saadakse, kui antimonisoola (Bunsen) hapendatud lahusele lisatakse tavalisel temperatuuril liigne vesiniksulfiidvesi; segus Sb 2 S3 ja väävliga saadakse, kui vesiniksulfiid juhitakse kuumutatud happelisesse lahusesse; mida madalam on sadestunud lahuse temperatuur ja mida kiirem on vesiniksulfiidi vool, seda vähem saadakse Sb 2 S3 ja väävlit ning seda puhtam on sadestunud Sb 2 S5 (Bosêk, 1895). Teisest küljest on Sb 2 S3 ja Sb 2 S5, nagu ka vastavad arseeniühendid, anhüdriidide omadused; need on tioanhüdriidid; kombineerides ammooniumsulfiidi või kaaliumsulfiidi, naatriumi, baariumi jt, annavad nad näiteks tiosooli. Na 3 SbS4 ja Ba 3 (SbS4)2 või KSbS 2 ja nii edasi. Need soolad on ilmselgelt sarnased fosforirühma elementide hapnikusooladega; need sisaldavad hapniku asemel kahevalentset väävlit ja neid nimetatakse tavaliselt sulfoonhapeteks, mis toob kaasa mõistete segaduse, mis meenutab orgaaniliste sulfoonhapete sooli, mida oleks kõige parem alati nimetada sulfoonhapeteks [Samamoodi sulfoanhüdriidide nimetused (SnS 2, As2 S5 jm) ja sulfoalused (N 2 S, BaS jne) tuleks asendada tioanhüdriidide ja tiolalustega.]. Trisulfur S. Sb 2 S3 nime all antimoni sära esindab S. kõige olulisemat maaki; see on kristalsete ja vanemate kihiliste kivimite seas üsna levinud; leitud Cornwallises, Ungaris, Transilvaanias, Vestfaalis, Schwarzwaldis, Böömimaal, Siberis; Jaapanis leidub seda eriti suurte, hästi moodustunud kristallide kujul ja Borneol on märkimisväärseid ladestusi. Sb 2 S3 kristalliseerub prismades ja moodustab tavaliselt kiirgav-kristallilised hallikasmustad metallilise läikega massid; rütm kaal 4,62; sulav ja kergesti purustatav pulbriks, mis määrib sõrmi nagu grafiiti ja mida on pikka aega kasutatud silmapliiatsi kosmeetikavahendina; “antimoni” nime all oli ja ilmselt kasutatakse seda ka meil selleks otstarbeks. Must väävel S. kaubanduses (Antimonium crudum) on sulatatud maak; Sellel materjalil on purunemisel hall värv, metalliline läige ja kristalne struktuur. Lisaks leidub looduses arvukalt Sb 2 S3 soolataolisi ühendeid erinevate väävelmetallidega (tioalustega), näiteks: bertieriit Fe(SbS2)2, wolfsbergiit CuSbS2, boulangeriit Pb3 (SbS3)2, pürargüriit või punane hõbe. maagid, Ag 3 SbS3 jne. Maagid, mis sisaldavad lisaks Sb 2 S3-le ka tsinkisulfiid-, vaske-, rauda- ja arseeni, on nn. pleekinud maagid. Kui sula trisulfur S. jahutatakse kiiresti kuni tahkumiseni (valatakse vette), saadakse see amorfsel kujul ja seejärel on selle löögisagedus madalam. kaal, täpselt 4,15, on pliihalli värvi, õhukeste kihtidena tundub see hüatsindipunane ja pulbrina punakaspruuni värvi; see ei juhi elektrit, mis on iseloomulik kristallilisele modifikatsioonile. Alates nn antimoni maks(hepar antimontii), mis saadakse kristallilise Sb 2 S3 sulatamisel söövitava kaaliumi või kaaliumkloriidiga ning sisaldab tioantimoniidi ja kaaliumstibiidi segu [Sellise maksa lahused on väga võimelised õhust hapnikku absorbeerima. Teist tüüpi maks, mis valmistatakse Sb 2 S3 ja soola (võrdsetes kogustes) pulbrilisest segust ning reaktsioon algab segusse visatud kuumast söest ja kulgeb segu järkjärgulise lisamisega väga jõuliselt, sisaldab , lisaks KSbS 2 ja KSbO 2 ka K 2 SO4, samuti teatud kogus antimonhapet (K-sool).]:

2Sb2 S3 + 4KOH = 3KSbS2 + KSbO2 + 2H2 O

samamoodi on võimalik saada amorfset triväävlit S., mille maks ekstraheeritakse veega ja filtreeritud lahus lagundatakse väävelhappega või töödeldakse kristallilist Sb 2 S3 keeva KOH (või K 2) lahusega. CO 3) ja seejärel lagundatakse filtraat happega; mõlemal juhul pestakse sadet tugevalt lahjendatud happega (lõpus viinhape) ja veega ning kuivatatakse 100° juures. Tulemuseks on helepunakaspruun kergesti määrduv vääveldioksiidi pulber, mis lahustub vesinikkloriidhappes, söövitavates ja süsivesinikes palju kergemini kui kristalliline Sb 2 S3. Sarnased väävel-S. preparaadid, ainult mitte täiesti puhtad, on juba pikka aega tuntud “mineraalkerme” nime all ning leidnud kasutust meditsiinis ja värvina. Sb 2 S3 hüdraadi oranžikaspunane sade, mis saadakse vesiniksulfiidi toimel S. oksiidi happelistele lahustele, kaotab (pestud) vett 100°-130° juures ja muutub 200° juures mustaks modifikatsiooniks; lahjendatud vesinikkloriidhappe kihi all süsihappegaasi voolus toimub see muundumine juba keemise ajal (Mitchelli loengukatse, 1893). Kui lisada hambakivi oksendamislahusele vesiniksulfiidvett, saadakse oranžikaspunane (läbivalguses) kolloidse Sb 2 S3 lahus, mis sadestub kaltsiumkloriidi ja mõne muu soola lisamisel. Kuumutamine vesinikuvoolus viib Sb 2 S3 metalli täieliku redutseerimiseni, kuid lämmastikuatmosfääris see ainult sublimeerub. Kristallilist Sb 2 S3 kasutatakse teiste S. ühendite valmistamiseks, samuti kasutatakse seda tuleohtliku ainena segus Berthollet' soola ja muude oksüdeerivate ainetega pürotehnilistel eesmärkidel, sisaldub rootsi tikkude päises ja seda kasutatakse muud süüteseadmed ja sellel on ka meditsiiniline väärtus - lahtistina loomadele (hobustele). S. pentasulfuri võib saada ülalkirjeldatud viisil või nimetatud lahustuvate tiosoolide lagundamisel lahjendatud happega:

2K 3 SbS4 + 6HCl = Sb2 S5 + 6KCl + 3H2 S.

Looduses seda ei esine, kuid on teada juba ammu; Glauber kirjeldas (1654. aastal) selle tootmist räbust, mis tekib metallilise väävli valmistamisel antimoni läikest, sulatades seda äädikhappe toimel viinakivi ja soolapeetriga ning soovitas seda lahtistina (panacea antimonialis seu sulfur purgans universale ). Selle väävliühendiga tuleb analüüsimisel tegeleda: vesiniksulfiid sadestab hapendatud lahusest 4. ja 5. analüütilise rühma metallid; S. kuulub viimaste hulka; see sadestatakse tavaliselt Sb 2 S5 ja Sb 2 S3 seguna (vt eespool) või ainult Sb 2 S 3 kujul (kui sadestunud lahuses ei olnud SbX 5 tüüpi ühendeid) ja seejärel eraldatakse polüammooniumsulfiidi toimel settesse jäänud 4. rühma väävelmetallidest; Sb 2 S3 muundatakse polüväävelammooniumiga Sb 2 S5-ks ja seejärel ilmub kogu S. lahusesse kõrgeimat tüüpi ammooniumtiosaltina, millest see pärast filtreerimist happega koos üksteisega sadestatakse. 5. rühma väävelmetalle, kui neid oli uuritavas aines. S. pentasulfur on vees lahustumatu, kergesti lahustuv leeliste, nende süsihappegaasisoolade ja väävelleelismetallide vesilahustes, ka ammooniumsulfiidis ja kuumas ammoniaagilahuses, kuid mitte ammooniumkarbonaadis. Kui Sb 2 S5 puutub kokku päikesevalgusega või kuumutatakse vee all temperatuuril 98° ja ka ilma veeta, kuid õhu puudumisel laguneb see vastavalt võrrandile:

Sb2 S5 = Sb2 S3 + 2S

selle tulemusena tekib tugeva vesinikkloriidhappega kuumutamisel väävlit, vesiniksulfiidi ja SbCl3. Tiostimaampium või "Schlippe soola", mis kristalliseerub suurtes korrapärastes tetraeedrites, värvitu või kollakas, koostisega Na 3 SbS4 + 9H 2 O, võib saada Sb 2 S3 ja väävli segu lahustamisega naatriumhüdroksiidi lahuses. teatud kontsentratsiooniga või sulatades veevaba naatriumsulfaadi ja Sb 2 S3 kivisöega ning seejärel keetes saadud sulami vesilahust väävliga. Selle soola lahustel on leeliseline reaktsioon ja soolane, jahutav ja samal ajal mõrkjas-metalline maitse. Kaaliumisoola võib saada sarnasel viisil ja baariumisool tekib siis, kui Sb 2 S5 lahustatakse BaS lahuses; need soolad moodustavad kristalle koostisega K3 SbS4 + 9H2 O ja Ba 3 (SbS4 )2 + 6H 2 O. Pentasulfiid S. kasutatakse kummi vulkaniseerimisel (vt.) ja annab sellele kuulsa pruunikaspunase värvuse.

Antimonoosne vesinik

või stibiin, SbH3. Kui vesinik moodustub lahuses, mis sisaldab mis tahes lahustuvat S-ühendit (lisatakse näiteks tsingi ja lahjendatud väävelhappe segule SbCl 3 lahuses), siis see mitte ainult ei taasta seda (eraldamise hetkel), vaid kombineerib sellega ka; Kui vesi mõjutab S-sulamit kaaliumi või naatriumiga või lahjendatud hape mõjutab selle sulamit tsingiga, tekib SbH 3 samal viisil. Kõikidel juhtudel saadakse gaasiline SbH 3 segus vesinikuga; kõige vesinikuvaesema segu saab (F. Jones), kui granuleeritud või pulbrilisele tsingile lisatakse tilkhaaval kontsentreeritud SbCl 3 lahus tugevas vesinikkloriidhappes ja SbH 3 laguneb osaliselt (kolvi seinad kaetakse peegelkattega C.) ja saadakse gaasisegu, mis sisaldab SbH 3 mitte rohkem kui 4%. Et puhast SbH 3 ei saa tavatemperatuuril saada, selgub eriti K. Olševski katsetest, kes näitasid, et see aine külmub -102,5° juures, moodustades lumetaolise massi, sulab -91,5° juures värvituks vedelikuks ja keeb. temperatuuril -18° ja see vedel SbH 3 hakkab lagunema juba -65° - 56° juures. Vesinikuga lahjendatud SbH 3 täielik lagunemine toimub 200° - 210° juures; see laguneb palju kergemini kui arseeni vesinik, mis on tõenäoliselt tingitud suurest soojuse neeldumisest elementidest moodustumise ajal (osakeste grammi kohta - 84,5 b. cal.) [SbH 3 lagunemist kuumutamisel saab kasutada ühendid C. Marshi meetodil (vt Arseen).]. SbH 3 on ebameeldiva lõhna ja väga ebameeldiva maitsega; 1 mahus 10° vees lahustub 4 kuni 5 mahuosa. SbH 3; Sellises vees surevad kalad mõne tunni jooksul. Päikesevalguses, kiiremini 100° juures, lagundab väävel SbH 3 võrrandi kohaselt:

2SbH3 + 6S = Sb2 S 3 + 3H2 S

mille tulemuseks on Sb 2 S3 oranžikaspunane modifikatsioon; Vesiniksulfiidil, mis sel juhul ise laguneb, on lagundav toime ka pimedas:

2SbH3 + 3H 2S = Sb2 S3 + 6H 2.

Kui lasta SbH 3 (koos H 2 -ga) hõbenitraadi lahusesse, tekib must sade, mis on antimoni hõbe metallilise hõbeda lisandiga:

SbH3 + 3AgNO3 = Ag3 Sb + 3HNO3;

Seda S. ühendit leidub ka looduses – düskrasiiti. Sööbivate leeliste lahused lahustavad SbH 3, omandades pruuni värvuse ja võime õhust hapnikku imada. Sarnased seosed iseloomustavad arseeni vesinikku; mõlemad vesinikuühendid ei näita vähimatki võimet anda ammooniumitüüpi derivaate; need meenutavad rohkem vesiniksulfiidi ja neil on hapete omadused. Analoogia põhjal otsustades ei ole S. teised vesinikuvaesemad vesinikuühendid kindlalt teada; elektrolüüsi teel saadud metall S., millel on plahvatusvõime, sisaldab vesinikku; Võib-olla on siin sarnane vesinikuühend, mis on plahvatusohtlik, nagu vesinikuvaene atsetüleen või vesinikdiilhape. Lenduva, gaasilise, ühtlase vesinikuühendi olemasolu S. puhul võimaldab seda eriti mittemetalliks liigitada; ja selle mittemetallilisus on ilmselt tingitud võimest moodustada metallidega erinevaid sulameid.
KOOS . leida väga oluline rakendus; S esinemine neis põhjustab sellega legeeritud metallide läike ja kõvaduse suurenemist ning märkimisväärses koguses haprust. Tüpograafiliste tähtede valamiseks kasutatakse pliist ja S.-st koosnevat sulamit (tavaliselt 4 osa ja 1 osa), mille jaoks valmistatakse sageli sulameid, mis sisaldavad lisaks märkimisväärses koguses tina (10-25%), mõnikord ka vähe vaske (umbes 2%). nn "Briti metall" on sulam, mis koosneb 9 osast tinast, 1 osast tinast ja sisaldab vaske (kuni 0,1%); sellest valmistatakse teekannud, kohvikannud jne. nõud. "Valge või hõõrdumisvastane metall" - laagrite jaoks kasutatavad sulamid; sellised sulamid sisaldavad umbes 10% S. ja kuni 85% tina, mis mõnikord asendatakse peaaegu poole pliiga (Babbiti metall), lisaks kuni 5% vaske, mille kogus langeb S. kasuks kuni 1,5 %, kui sulamis sisaldab pliid; 7 osa C. 3 osa rauaga moodustub valgel kuumusel “Réaumur sulam”, mis on väga kõva ja annab viiliga töötlemisel sädemeid Kaks kristalset ühendit tsingiga (Cooke jr. ) Tuntud on Zn3 Sb2 ja Zn 2 Sb2 ning purpurpunane sulam vasega koostisega Cu 2 Sb (Regulus Veneris).Naatriumi või kaaliumiga sulamid, mis valmistatakse S. sulatamisel karboniseeritud leelismetallide ja kivisöega, samuti S. oksiidi kuumutamisel hambakiviga, tahkes olekus on õhus üsna konstantsed, kuid pulbrina ja märkimisväärse leelismetallisisaldusega on nad võimelised õhu käes isesüttima ning koos veega eraldavad vesinikku, tekitavad söövitavaid aineid. leelis lahuses ja antimonipulber settes. Sulam, mis saadakse valgel kuumusel 5 osa hambakivi ja 4 osa C. tihedal segul, sisaldab kuni 12% kaaliumi ja seda kasutatakse S-orgaaniliste metalliühendite saamiseks. (vaata. ka sulamid).

Metallorgaanilised ühendid

S. saadakse tsinkorgaaniliste ühendite toimel S. trikloriidile:

2SbCl3 + 3ZnR2 = 2SbR3 + 3ZnCl2,

kus R = CH 3 või C 2 H5 jne, samuti RJ, jodiidalkoholi radikaalide koostoimes ülalmainitud C. ja kaaliumi sulamiga. Trimetüülstibiin Sb(CH3)3 keeb temperatuuril 81°, sp. kaal 1,523 (15°); trietüülstibiin keeb 159°, sp. kaal 1,324 (16°). Need on vees peaaegu lahustumatud, sibulalõhnaga ja süttivad õhu käes spontaanselt. RJ-ga ühendades annavad stibiinid stibooniumjodiid R4 Sb-J, millest - täiesti analoogselt ammooniumjodiidi, fosfooniumi ja arsooniumi tetraasendatud süsivesinikradikaalidega - võib saada asendatud stibooniumoksiidide R 4 Sb-OH aluselisi hüdraate, millel on söövitavate leeliste omadused. Kuid lisaks sellele on stibiinid oma suhetes väga sarnased elektropositiivse iseloomuga kahevalentsete metallidega; Need mitte ainult ei ühine kergesti kloori, väävli ja hapnikuga, moodustades näiteks soolataolisi ühendeid. (CH3)3Sb=Cl2 ja (CH3)3Sb=S ja oksiidid, näiteks (CH3)3Sb=O, kuid isegi tõrjuvad vesinikku välja hapetest, nagu näiteks tsink:

Sb(C2H5)3 + 2ClH = (C2H5)3 Sb = Cl2 + H2.

Väävelstibiinid sadestavad soolalahustest väävelmetalle, muutudes vastavateks sooladeks, näiteks:

(C2 H5 )3 Sb = S + CuSO4 = CuS + (C2 H5 )3 Sb=SO4 .

Selle oksiidi lahuse võib saada stibiinsulfaadist, sadestades väävelhapet söövitava bariidiga:

(C2 H5 )3 Sb = SO 4 + Ba(OH) 2 = (C 2 H5 )3 Sb = O + BaSO 4 + H 2 O.

Sellised oksiidid saadakse ka õhu ettevaatlikul mõjul stiinidele; Need lahustuvad vees, neutraliseerivad happeid ja sadestavad pärismetallide oksiide. Koostiselt ja struktuurilt on stibiinoksiidid täiesti sarnased fosfiin- ja arsiinoksiididega, kuid erinevad neist tugevalt väljendunud põhiomaduste poolest. Trifenüülstibiin Sb(C6 H5)3, mis saadakse naatriumi toimel SbCl3 ja fenüülkloriidi segu benseenilahusega ja kristalliseerub läbipaistvates tablettides, mis sulavad 48° juures, on võimeline ühinema halogeenidega, kuid mitte väävliga. või CH3J: negatiivsete fenüülide olemasolu vähendab seetõttu stibiinide metallilisi omadusi; see on seda huvitavam, et metallilisema vismuti sarnaste ühendite vastavad suhted on täiesti vastupidised: küllastunud radikaale sisaldavad vismutiinid Β iR3 ei ole üldse liitmisvõimelised ja Β i(C6 Η 5)3 annab (C) 6H5)3Bi=Cl2 ja (C6H5)3Bi=Br2 (vt vismut). Bi elektropositiivsust tuleb justkui nõrgendada elektronegatiivsete fenüülidega, et saada metallilise kahevalentse aatomiga sarnane ühend.

S. S. Kolotov.

Δ .

Entsüklopeediline sõnaraamat F.A. Brockhaus ja I.A. Efron. - S.-Pb.: Brockhaus-Efron. - KULD (lat. Aurum), Au (loe “aurum”), keemiline element aatomnumbriga 79, aatommass 196,9665. Tuntud iidsetest aegadest. Looduses on ainult üks stabiilne isotoop, 197Au. Välise ja eelvälise elektronkestade konfiguratsioon ... ... entsüklopeediline sõnaraamat

- (Prantsuse Chlore, Saksa Chlor, Inglise Chlorine) element halogeenide rühmast; selle märk on Cl; aatommass 35,451 [Clarke'i Stasi andmete arvutuse järgi.] O ​​= 16; Cl 2 osake, mis sobib hästi selle tihedusega, mille Bunsen ja Regnault leidsid seoses... ...

- (keemiline; Phosphore French, Phosphor German ja Ladina restaureerimine teatud kaaluga F. metalliga... ... Entsüklopeediline sõnaraamat F.A. Brockhaus ja I.A. Efron

Entsüklopeediline sõnaraamat F.A. Brockhaus ja I.A. Efron

- (soufre French, Sulphur or Brimstone English, Schwefel German, θετον kreeka, ladina Sulfur, kust tähis S; aatommass 32,06 at O=16 [Määranud Stas hõbesulfiidi Ag 2 S koostisest]) kuulub kõige enam olulised mittemetallilised elemendid...... Entsüklopeediline sõnaraamat F.A. Brockhaus ja I.A. Efron

- (Platine French, Platina või um English, Platin German; Pt = 194,83, kui O = 16 K. Seiberti järgi). P.-ga kaasnevad tavaliselt teised metallid ja neid metalle, mis oma keemiliste omaduste poolest sellega külgnevad, nimetatakse... ... Entsüklopeediline sõnaraamat F.A. Brockhaus ja I.A. Efron

- (Souf French, Sulphur or Brimstone English, Schwefel German, θετον kreeka, ladina Sulfur, kust tähis S; aatommass 32,06 at O=16 [Määranud Stas hõbesulfiidi Ag2S koostisest]) kuulub kõige enam rühma. olulised mittemetallilised elemendid. Ta…… Entsüklopeediline sõnaraamat F.A. Brockhaus ja I.A. Efron

Y; ja. [pärsia. surma metall] 1. Keemiline element (Sb), sinakasvalge metall (kasutatakse erinevates sulamites tehnikas, trükikunstis). Antimoni sulatamine. Antimoni ja väävli ühend. 2. Vanasti: värv juuste, kulmude, ripsmete mustamiseks... ... entsüklopeediline sõnaraamat

- (pers. hapukas). Looduses leiduv metall koos väävliga; kasutatakse meditsiiniliselt emeetikumina. Vene keele võõrsõnade sõnastik. Chudinov A.N., 1910. ANTIMOON antimon, hall metall; rütm V. 6,7;… … Vene keele võõrsõnade sõnastik

Antimon (lat. Stibium; tähistatud sümboliga Sb) - D. I. Mendelejevi keemiliste elementide perioodilise süsteemi viienda perioodi viienda rühma peamise alarühma element, aatomnumber 51.

Aatommass - 121,76

Tihedus, kg/m³ - 6620

Sulamistemperatuur, °C - 630,5

Soojusmahtuvus, kJ/(kg °C) - 0,205

Elektronegatiivsus - 1,9

Kovalentne raadius, Å - 1,40

1. ionisatsioon potentsiaal, eV - 8,64

Antimoni ajalooline taust

Koos kulla, elavhõbeda, vase ja kuue muu elemendiga peetakse antimoni eelajalooliseks. Selle avastaja nimi pole meieni jõudnud. On vaid teada, et näiteks Babülonis juba 3 tuhat aastat eKr. Sellest valmistati laevad. Elemendi ladinakeelne nimetus "stibium" on leitud Plinius Vanema kirjutistest. Kreekakeelne "στιβι", millest see nimi pärineb, ei tähendanud aga algselt mitte antimoni ennast, vaid selle kõige levinumat mineraali - antimoni läiget.

Vana-Euroopa riikides tunti ainult seda mineraali. Sajandi keskel õpiti sellest poolmetalliks peetavat “antimonikuningat” sulatama. Keskaja suurim metallurg Agricola (1494...1555) kirjutas: „Kui pliile lisatakse teatud osa antimoni legeerimisel, saadakse tüpograafiline sulam, millest on tüüp, mida kasutavad raamatute trükkijad. tehtud.” Seega on elemendi nr 51 üks peamisi praeguseid kasutusviise palju sajandeid vana.

Antimoni, selle preparaatide ja sulamite omadusi ja saamise meetodeid kirjeldati esmakordselt Euroopas üksikasjalikult 1604. aastal ilmunud kuulsas raamatus "Antimoni võiduvanker". Selle autoriks peeti aastaid alkeemikut benediktiini. munk Basil Valentin, kes väidetavalt elas 15. sajandi alguses. Kuid juba eelmisel sajandil tehti kindlaks, et benediktiini ordu munkade seas pole seda kunagi juhtunud. Teadlased on jõudnud järeldusele, et “Vassili Valentin” on pseudonüüm tundmatule teadlasele, kes kirjutas oma traktaadi mitte varem kui 16. sajandi keskpaigas. ... Tema poolt looduslikule väävlilisele antimonile antud nimetuse “antimoonium” on saksa ajaloolane Lipmann tuletanud kreekakeelsest sõnast ανεμον – “lill” (õitega sarnaste antimoni läikega nõelakujuliste kristallide kokkukasvamise tõttu perekond Asteraceae).

Nimetus "antimoonium" nii siin kui ka välismaal kehtis pikka aega ainult selle mineraali kohta. Ja metallilist antimoni kutsuti sel ajal antimoni kuningaks – regulus antimoni. 1789. aastal arvas Lavoisier antimoni lihtainete loetellu ja andis sellele nimetuse antimonie, mis jääb elemendi nr 51 prantsuskeelseks nimetuseks. Inglis- ja saksakeelne nimetus on sellele lähedased – antimon, Antimon.

Siiski on ka teine ​​versioon. Tal on vähem silmapaistvaid toetajaid, kuid nende hulgas on ka Svejki looja Jaroslav Hašek.

Palvete ja majapidamistööde vahepeal otsis Baieri Stahlhauseni kloostri abt isa Leonardus filosoofi kivi. Ühes oma katses segas ta tiiglis põlenud hereetiku tuha oma kassi tuhaga ja kahekordse koguse põletamiskohast võetud mulda. Munk hakkas seda "põrgulikku segu" kuumutama.

Pärast aurustamist saadi metallilise läikega raske tume aine. See oli ootamatu ja huvitav; sellegipoolest oli isa Leonardus nördinud: põletatud ketserile kuulunud raamatus öeldi, et filosoofide kivi peaks olema kaalutu ja läbipaistev... Ja isa Leonardus viskas saadud aine kahju eest - kloostri õue.

Mõne aja pärast märkas ta üllatusega, et sead lakkusid meelsasti tema välja visatud “kivi” ja läksid samal ajal kiiresti paksuks. Ja siis tabas isa Leonardust geniaalne idee: ta otsustas, et on avastanud inimesele sobiva toitaine. Ta valmistas "elukivist" uue portsjoni, purustas selle ja lisas selle pulbri pudrule, mida sõid tema kõhnad vennad Kristuses.

Järgmisel päeval surid kõik Stahlhauseni kloostri nelikümmend munka kohutavas agoonias. Tehtut kahetsedes kirus abt oma katseid ja nimetas "elukivi" ümber antimooniumiks, st munkade vastu võitlemiseks.

Selle loo üksikasjade autentsust on raske garanteerida, kuid J. Haseki loos "Elu kivi" on just selline versioon.

Sõna "antimon" etümoloogiat käsitletakse eespool üksikasjalikult. Jääb vaid lisada, et selle elemendi venekeelne nimetus "antimon" pärineb türgi sõnast "surme", mis tõlkes tähendab "hõõrumist" või "kulmude tumenemist". Kuni 19. sajandini. Venemaal kasutati väljendit "kulmude tumedamaks muutmine", kuigi need ei olnud alati antimoniühenditega "antimoniga kaetud". Kulmuvärvina kasutati neist vaid ühte – antimonitrisulfiidi musta modifikatsiooni. Esmalt tähistati seda sõnaga, millest sai hiljem elemendi venekeelne nimi.

Antimoni on tuntud juba iidsetest aegadest. Idamaades kasutati seda umbes 3000 eKr. e. laevade valmistamiseks. Vana-Egiptuses juba 19. sajandil. eKr e. antimoni särapulber (looduslik Sb 2 S 3) nn mesten või varre kasutatakse kulmude mustamiseks. Vana-Kreekas tunti seda kui stimi Ja stibi, seega ladina keel stibium. Umbes 12-14 sajandit. n. e. nimi ilmus antimoonium. 1789. aastal lisas A. Lavoisier antimoni keemiliste elementide loetellu nn antimoiin(kaasaegne inglise keel antimoni, hispaania ja itaalia keel antimonio, saksa keel Antimon). Vene "antimon" pärineb türgi keelest surme; see tähistas plii särapulbrit PbS, mida kasutati ka kulmude mustamiseks (teistel allikatel "antimon" - pärsia "surme" - metall). Antimoni ja selle ühendite omaduste ja saamise meetodite üksikasjaliku kirjelduse andis esmakordselt alkeemik Vassili Valentin (Saksamaa) 1604. aastal.

Antimoni leidmine loodusest

Antimoni keskmine sisaldus maakoores on 500 mg/t. Selle sisaldus tardkivimites on üldiselt väiksem kui settekivimites. Settekivimitest on antimoni kõrgeim kontsentratsioon kildades (1,2 g/t), boksiidis ja fosforiitides (2 g/t) ning madalaim lubja- ja liivakivides (0,3 g/t). Suurenenud koguses antimoni leidub kivisöe tuhas. Ühest küljest on looduslikes ühendites sisalduval antimonil metalli omadused ja see on tüüpiline kalkofiilne element, mis moodustab stibniiti. Teisest küljest on sellel metalloidi omadused, mis avalduvad mitmesuguste sulfosoolade – bournoniit, boulangeriit, tetraedriit, jamesoniit, pürargüriit jne – moodustumisel. Antimon võib moodustada metallidevahelisi ühendeid metallidega nagu vask, arseen ja pallaadium. Antimoni Sb 3+ ioonraadius on kõige lähedasem arseeni ja vismuti ioonraadiustele, mille tõttu antimoni ja arseeni isomorfne asendus fahoorides ja geokroniidis Pb 5 (Sb, As) 2 S 8 ning antimoni ja vismuti kobelliidis Pb 6 FeBi 4 Sb 2 täheldatakse S 16 jne. Antimoni väikestes kogustes (grammides, kümnetes, harva sadu g/t) täheldatakse galeenides, sfaleriitides, vismutiinides, realgaarides ja teistes sulfiidides. Antimoni lenduvus paljudes selle ühendites on suhteliselt madal. Antimonhalogeniididel SbCl 3 on kõrgeim lenduvus. Hüpergeensetes tingimustes (maa-alustes kihtides ja pinnal) läbib stibniit oksüdatsiooni ligikaudu vastavalt järgmisele skeemile: Sb 2 S 3 + 6O 2 = Sb 2 (SO 4) 3. Saadud antimonoksiidsulfaat on väga ebastabiilne ja hüdrolüüsub kiiresti, muutudes antimonookriks - servanttiit Sb 2 O 4, stibiokoniit Sb 2 O 4 nH 2 O, valentiniit Sb 2 O 3 jne. Vees lahustuvus on üsna madal 1,3 mg/l , kuid see suureneb oluliselt leeliste ja väävelmetallide lahustes koos Na 3 SbS 3 tüüpi tiohappe moodustumisega. Peamine tööstuslik väärtus on stibniit Sb 2 S 3 (71,7% Sb). Sulfosoolad tetraedriit Cu 12 Sb 4 S 13, bournoniit PbCuSbS 3, boulangeriit Pb 5 Sb 4 S 11 ja jamesoniit Pb 4 FeSb 6 S 14 on väiksema tähtsusega.

Antimoni füüsikalised omadused

Vabas olekus moodustab see metallilise läikega hõbevalgeid kristalle tihedusega 6,68 g/cm³. Välimuselt metalli meenutav kristalne antimon on rabedam ning madalama soojus- ja elektrijuhtivusega. Antimoni tuntakse kristalsel ja kolmel amorfsel kujul (plahvatusohtlik, must ja kollane). Plahvatusohtlik antimon (tihedus 5,64-5,97 g/cm3) plahvatab igasugusel kokkupuutel; tekib SbCl 3 lahuse elektrolüüsi käigus; must (tihedus 5,3 g / cm 3) - antimoni aurude kiire jahutamisega; kollane - kui hapnik juhitakse veeldatud SbH 3 -sse. Kollane ja must antimon on ebastabiilsed, madalal temperatuuril muutuvad nad tavaliseks antimoniks. Kõige stabiilsem kristalne antimon kristalliseerub trigonaalsüsteemis, a = 4,5064 Å; tihedus 6,61-6,73 g/cm 3 (vedelik - 6,55 g/cm 3); t pl 630,5 °C; t keema 1635-1645 °C: erisoojus temperatuuril 20-100 °C 0,210 kJ/(kg K); soojusjuhtivus 20 °C juures 17,6 W/(m K). Polükristallilise antimoni lineaarpaisumise temperatuuritegur on 0-100 °C juures 11,5·10 -6; monokristalli puhul a 1 = 8,1 10 -6, a 2 = 19,5 10 -6 temperatuuril 0-400 °C, elektriline eritakistus (20 °C) (43,045 10 -6 cm cm). Antimon on diamagnetiline, spetsiifiline magnetiline vastuvõtlikkus on -0,66·10 -6. Erinevalt enamikust metallidest on antimon habras, laguneb kergesti piki lõhenemistasandeid, jahvatub pulbriks ja seda ei saa sepistada (mõnikord klassifitseeritakse see poolmetalliks). Mehaanilised omadused sõltuvad metalli puhtusest. Brinelli kõvadus valumetallile 325-340 MN/m2 (32,5-34,0 kgf/mm2); elastsusmoodul 285-300; tõmbetugevus 86,0 MN/m2 (8,6 kgf/mm2).

Kas antimon on metall või mitte?

Keskaegsed metallurgid ja keemikud teadsid seitsmest metallist: kuld, hõbe, vask, tina, plii, raud ja elavhõbe. Sel ajal avastatud tsink, vismut ja arseen klassifitseeriti koos antimoniga spetsiaalsesse "poolmetallide" rühma: neid oli raskem sepistada ja metalli peamiseks omaduseks peeti tempermalmist. Lisaks oli iga metall alkeemiliste ideede kohaselt seotud mõne taevakehaga. Ja teada oli seitse sellist keha: Päike (sellega seostati kulda), Kuu (hõbe), Merkuur (elavhõbe), Veenus (vask), Marss (raud), Jupiter (tina) ja Saturn (plii).

Antimoni jaoks ei olnud piisavalt taevakeha ja selle põhjal ei tahtnud alkeemikud seda iseseisva metallina tunnustada. Kuid kummalisel kombel oli neil osaliselt õigus, mida on lihtne kinnitada antimoni füüsikalisi ja keemilisi omadusi analüüsides.

Antimoni keemilised omadused

Sb aatomi väliselektronide konfiguratsioon on 5s 2 5p 3. Ühendites on selle oksüdatsiooniastmed peamiselt +5, +3 ja -3. Keemiliselt mitteaktiivne. Õhus see ei oksüdeeru sulamistemperatuurini. Ei reageeri lämmastiku ja vesinikuga. Süsinik lahustub veidi sula antimonis. Metall interakteerub aktiivselt kloori ja teiste halogeenidega, moodustades antimonhalogeniide. See reageerib hapnikuga temperatuuril üle 630 °C, moodustades Sb 2 O 3. Väävliga sulatamisel saadakse antimonsulfiidid ning see interakteerub ka fosfori ja arseeniga. Antimon on vastupidav veele ja lahjendatud hapetele. Kontsentreeritud vesinikkloriid- ja väävelhapped lahustavad aeglaselt antimoni, moodustades SbCl 3 kloriidi ja Sb 2 (SO 4) 3 sulfaati; kontsentreeritud lämmastikhape oksüdeerib Antimoni kõrgemaks oksiidiks, mis moodustub hüdraaditud ühendi kujul xSb 2 O 5 uH 2 O. Praktilist huvi pakuvad antimonhappe halvasti lahustuvad soolad - antimonaadid (MeSbO 3 3H 2 O, kus Me - Na, K) ja soolad isoleerimata metaantimonhape – metaantimoniidid (MeSbO 2 ·3H 2 O), millel on redutseerivad omadused. Antimon ühineb metallidega, moodustades antimoniide.

Antimoni keemiliste omaduste üksikasjalik analüüs ei võimaldanud ka seda lõplikult eemaldada jaotisest "ei see ega see". Antimoni aatomi välimine elektrooniline kiht koosneb viiest valentselektronist s 2 lk 3. Kolm neist ( lk-elektronid) – paaritu ja kaks ( s-elektronid) – paaris. Esimesed eralduvad aatomist kergemini ja määravad antimonile iseloomuliku 3+ valentsi. Kui see valents ilmub, siis paar üksikuid valentselektrone s 2 on justkui reservis. Kui see varu ära tarbitakse, muutub antimon viievalentseks. Lühidalt öeldes on sellel samad valentsid kui selle rühma vastel, mittemetallilisel fosforil.

Vaatame, kuidas käitub antimon keemilistes reaktsioonides teiste elementidega, näiteks hapnikuga, ja milline on selle ühendite olemus.

Õhus kuumutamisel muutub antimon kergesti oksiidiks Sb 2 O 3 - valgeks tahkeks aineks, mis on vees peaaegu lahustumatu. Kirjanduses nimetatakse seda ainet sageli antimoni anhüdriidiks, kuid see on vale. Anhüdriid on ju hapet moodustav oksiid ja Sb(OH) 3, Sb 2 O 3 hüdraadis on aluselised omadused selgelt ülekaalus happeliste suhtes. Antimoni madalama oksiidi omadused näitavad, et antimon on metall. Kuid antimoni kõrgem oksiid Sb 2 O 5 on tõesti selgelt määratletud happeliste omadustega anhüdriid. Nii et antimon on ikkagi mittemetall?

Samuti on kolmas oksiid - Sb 2 O 4. Selles on üks antimoni aatom kolmevalentne ja teine ​​viievalentne ning see oksiid on kõige stabiilsem. Selle koostoimes teiste elementidega on sama duaalsus ja küsimus, kas metall on antimon või mittemetall, jääb lahtiseks. Miks on see siis kõigis teatmeteoses metallide hulgas? Peamiselt liigituse pärast: kuhugi peab panema, aga välimuselt näeb see pigem metalli moodi välja...

Keskaegsetes raamatutes sümboliseeris antimoni lahtise suuga hundi kuju. Tõenäoliselt on selle metalli selline "röövellik" sümbol seletatav asjaoluga, et antimon lahustab ("õgib") peaaegu kõik teised metallid.

Antimoni tootmise tehnoloogia

Metalli saadakse 20-60% Sb-d sisaldavate kontsentraatide või maagi pürometallurgilisel ja hüdrometallurgilisel töötlemisel. Pürometallurgilised meetodid hõlmavad sadestamist ja redutseerivat sulatamist. Sademete sulatamise tooraineks on sulfiidikontsentraadid; protsess põhineb antimoni väljatõrjumisel oma sulfiidist raua toimel: Sb 2 S 3 + 3Fe => 2Sb + 3FeS. Raud sisestatakse laengusse vanaraua kujul. Sulatamine toimub reverberatoorsetes või lühikese pöörlemissagedusega trummelahjudes temperatuuril 1300–1400 °C. Antimoni taastumine töötlemata metalliks on üle 90%. Antimoni redutseeriv sulatamine põhineb selle oksiidide redutseerimisel metalliks söe või söetolmuga ja aheraine räbu tekitamisel. Redutseerimissulatamisele eelneb oksüdatiivne röstimine 550 °C juures liigse õhuga. Tuhk sisaldab mittelenduvat antimonoksiidi. Elektriahjusid saab kasutada nii sadestamiseks kui ka redutseerivaks sulatamiseks. Antimoni tootmise hüdrometallurgiline meetod koosneb kahest etapist: tooraine töötlemine leeliselise sulfiidi lahusega koos antimoni viimisega lahusesse antimonhapete ja sulfosoolade kujul ning antimoni eraldamine elektrolüüsi teel. Rough Antimon, sõltuvalt tooraine koostisest ja selle tootmismeetodist, sisaldab 1,5–15% lisandeid: Fe, As, S jt. Puhta antimoni saamiseks kasutatakse pürometallurgilist või elektrolüütilist rafineerimist. Pürometallurgilisel rafineerimisel eemaldatakse raua ja vase lisandid väävliühendite kujul antimoniit (crudum) - Sb 2 S 3 - viimisega antimoni sulatisse, misjärel eemaldatakse puhumisega arseen (naatriumarsenaadi kujul) ja väävel. õhk soodaräbu all. Lahustuva anoodiga elektrolüütilise rafineerimise käigus puhastatakse toorantimon rauast, vasest ja muudest elektrolüüti jäävatest metallidest (Cu, Ag, Au jäävad mudasse). Elektrolüüt on lahus, mis koosneb SbF 3-st, H 2 SO 4-st ja HF-st. Lisandite sisaldus rafineeritud antimonis ei ületa 0,5-0,8%. Kõrge puhtusastmega antimoni saamiseks kasutatakse tsoonisulatamist inertgaasi atmosfääris või antimoni saadakse eelnevalt puhastatud ühenditest - oksiidist (III) või trikloriidist.

Antimoni pealekandmine

Metallist antimoni kasutatakse selle hapruse tõttu harva. Kuna aga antimon suurendab teiste metallide (tina, plii) kõvadust ega oksüdeeru tavatingimustes, viivad metallurgid seda sageli erinevatesse sulamitesse. Sulamite arv, milles element sisaldub, on ligi 200.

Antimoni kasutatakse peamiselt plii- ja tinapõhiste sulamite kujul akuplaatide, kaablikestade, laagrite (babbitt), trükkimisel kasutatavate sulamite (hart) jms jaoks. Sellistel sulamitel on suurenenud kõvadus, kulumiskindlus ja korrosioonikindlus. Luminofoorlampides aktiveeritakse Sb kaltsiumhalofosfaadiga. Antimoni sisaldub pooljuhtmaterjalides germaaniumi ja räni lisandina, samuti antimoniidides (näiteks InSb). Radioaktiivset isotoopi 122 Sb kasutatakse γ-kiirguse ja neutronite allikates.

Seda kasutatakse pooljuhtide tööstuses dioodide, infrapunadetektorite ja Halli efekti seadmete tootmisel. See on pliisulamite komponent, mis suurendab nende kõvadust ja mehaanilist tugevust. Rakendused hõlmavad järgmist:

  • patareid
  • hõõrdumisvastased sulamid
  • tüpograafilised sulamid
  • väikerelvad ja jälituskuulid
  • kaablikestad
  • tikud
  • ravimid, algloomadevastased ravimid
  • jootmine - mõned pliivabad joodised sisaldavad 5% Sb
  • kasutamine linotüüpi trükimasinates

Koos tina ja vasega moodustab antimon metallisulami – babbitti, millel on hõõrdumist takistavad omadused ja mida kasutatakse liugelaagrites. Sb lisatakse ka õhukeste valandite jaoks mõeldud metallidele.

Antimoniühendeid oksiidide, sulfiidide, naatriumantimonaadi ja antimontrikloriidi kujul kasutatakse tulekindlate ühendite, keraamiliste emailide, klaasi, värvide ja keraamikatoodete tootmisel. Antimontrioksiid on antimoniühenditest kõige olulisem ja seda kasutatakse peamiselt leegiaeglustavates kompositsioonides. Antimonsulfiid on üks tikupeade koostisosi.

Looduslikult esinevat antimonsulfiidi stibniiti kasutati piibliaegadel meditsiinis ja kosmeetikas. Stibniiti kasutatakse mõnes arenguriigis siiani ravimina.

Leishmaniaasi ravis kasutatakse antimoniühendeid, nagu meglumiinantimoniaat (Glucantim) ja naatriumstiboglükonaat (Pentostam).

Antimoni mõju inimkehale

Antimoni sisaldus (100 g kuivaine kohta) on taimedes 0,006 mg, mereloomadel 0,02 mg ja maismaaloomadel 0,0006 mg. Loomadesse ja inimestesse siseneb antimon hingamisteede või seedetrakti kaudu. See eritub peamiselt väljaheitega ja väikestes kogustes uriiniga. Antimon on selektiivselt kontsentreeritud kilpnäärmes, maksas ja põrnas. Antimon koguneb valdavalt oksüdatsiooniastmes +3 erütrotsüütides, vereplasmas - oksüdatsiooni olekus. +5. Antimoni maksimaalne lubatud kontsentratsioon on 10 -5 - 10 -7 g 100 g kuiva koe kohta. Kõrgematel kontsentratsioonidel inaktiveerib see element mitmeid lipiidide, süsivesikute ja valkude metabolismi ensüüme (võimalik, et sulfhüdrüülrühmade blokeerimise tulemusena).

Antimonil on ärritav ja kumulatiivne toime. Koguneb kilpnäärmesse, pärsib selle talitlust ja põhjustab endeemilist struumat. Seedetrakti sattudes ei põhjusta antimoniühendid aga mürgistust, kuna seal hüdrolüüsitakse Sb(III) soolad, moodustades halvasti lahustuvad tooted. Lisaks on antimoni (III) ühendid mürgisemad kui antimoni (V) ühendid. Tolm ja Sb aurud põhjustavad ninaverejooksu, antimoni "valupalavikku", pneumoskleroosi, mõjutavad nahka ja häirivad seksuaalfunktsioone. Maitse tajumise lävi vees on 0,5 mg/l. Täiskasvanu surmav annus on 100 mg, lastele - 49 mg. Antimoni aerosoolide puhul on maksimaalne lubatud kontsentratsioon tööpiirkonna õhus 0,5 mg/m³, atmosfääriõhus 0,01 mg/m³. MPC mullas on 4,5 mg/kg. Joogivees kuulub antimon 2. ohuklassi ja selle maksimaalne lubatud kontsentratsioon on 0,005 mg/l, mis on kehtestatud sanitaar-toksikoloogilise LPV järgi. Looduslikes vetes on sisalduse norm 0,05 mg/l. Biofiltritega puhastitesse juhitavas tööstusreovees ei tohiks antimoni sisaldus ületada 0,2 mg/l.