Oxid antimonitý - Antimony trioxide
![]() | |
Jména | |
---|---|
Název IUPAC Oxid antimonitý (III) | |
Ostatní jména | |
Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
ChemSpider | |
Informační karta ECHA | 100.013.796 ![]() |
Číslo ES |
|
KEGG | |
PubChem CID | |
Číslo RTECS |
|
UNII | |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
Vlastnosti | |
Sb2Ó3 | |
Molární hmotnost | 291,518 g / mol |
Vzhled | bílá pevná látka |
Zápach | bez zápachu |
Hustota | 5,2 g / cm3, α-forma 5,67 g / cm3 β-forma |
Bod tání | 656 ° C (1 213 ° F; 929 K) |
Bod varu | 1425 ° C (2597 ° F; 1698 K) (sublimuje) |
370 ± 37 µg / l mezi 20,8 ° C a 22,9 ° C | |
Rozpustnost | rozpustný v kyselině |
-69.4·10−6 cm3/ mol | |
Index lomu (nD) | 2,087, α-forma 2,35, β-forma |
Struktura | |
krychlový (α) <570 ° C ortorombický (β)> 570 ° C | |
pyramidový | |
nula | |
Nebezpečí | |
Bezpečnostní list | Vidět: datová stránka |
Piktogramy GHS | ![]() |
Signální slovo GHS | Varování[1] |
H351[1] | |
P281[1] | |
NFPA 704 (ohnivý diamant) | |
Smrtelná dávka nebo koncentrace (LD, LC): | |
LD50 (střední dávka ) | 7000 mg / kg, orálně (potkan) |
NIOSH (Limity expozice USA pro zdraví): | |
PEL (Dovolený) | PEL 0,5 mg / m3 (jako Sb)[2] |
REL (Doporučeno) | PEL 0,5 mg / m3 (jako Sb)[2] |
Související sloučeniny | |
jiný anionty | Antisulfid antimonitý |
jiný kationty | Oxid bismutitý |
Související sloučeniny | Diantimon tetraoxid Oxid antimonitý |
Stránka s doplňkovými údaji | |
Index lomu (n), Dielektrická konstanta (εr), atd. | |
Termodynamické data | Fázové chování pevná látka - kapalina - plyn |
UV, IR, NMR, SLEČNA | |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
![]() ![]() ![]() | |
Reference Infoboxu | |
Oxid antimonitý (III) je anorganická sloučenina s vzorec Sb2Ó3. Jedná se o nejdůležitější komerční sloučeninu antimon. Nachází se v přírodě jako minerály valentinit a senarmontit.[3] Jako většina polymerních oxidy, Sb2Ó3 se rozpouští ve vodných roztocích s hydrolýza. Směsný oxid arsen-antimon se v přírodě vyskytuje jako velmi vzácný minerál stibioklaudetit.[4][5]
Výroba a vlastnosti
Celosvětová produkce oxidu antimonitého (III) v roce 2012 činila 130 000 tun, což představuje nárůst ze 112 600 tun v roce 2002. Největší podíl produkuje Čína. Následuje USA / Mexiko, Evropa, Japonsko a Jižní Afrika a další země (2%).[6]
Od roku 2010 se oxid antimonitý vyráběl na čtyřech místech v EU27. Vyrábí se dvěma způsoby, opětovným odpařováním surového oxidu antimonitého a oxidací kovového antimonu. V Evropě dominuje oxidace kovového antimonu. Několik způsobů výroby surového oxidu antimonitého nebo kovového antimonu z původního materiálu. Volba procesu závisí na složení rudy a dalších faktorech. Typické kroky zahrnují těžbu, drcení a mletí rudy, po nichž někdy následuje pěnová flotace a oddělení kovu pomocí pyrometalurgických procesů (tavení nebo pražení) nebo v několika případech (např. když je ruda bohatá na drahé kovy) hydrometalurgickými procesy. Tyto kroky neprobíhají v EU, ale blíže k místu těžby.
Opětovná odpařování surového oxidu antimonitého
Krok 1) Surový stibnit se oxiduje na surový oxid antimonitý pomocí pecí pracujících při přibližně 500 až 1 000 ° C. Reakce je následující:
- 2 Sb2S3 + 9 o2 → 2 Sb2Ó3 + 6 SO2
Krok 2) Surový oxid antimonitý (III) se čistí sublimací.
Oxidace kovového antimonu
Antimonový kov se v pecích oxiduje na oxid antimonitý (III). Reakce je exotermická. Oxid antimonitý (III) se tvoří sublimací a izoluje se ve vakuových filtrech. Velikost vytvořených částic je řízena procesními podmínkami v peci a tokem plynu. Reakci lze schematicky popsat:
- 4 Sb + 3 O2 → 2 Sb2Ó3
Vlastnosti
Oxid antimonitý je amfoterní oxid, rozpouští se ve vodném prostředí hydroxid sodný řešení pro získání meta-antimonitu NaSbO2, který lze izolovat jako trihydrát. Oxid antimonitý se také rozpouští v koncentrované formě minerální kyseliny za vzniku odpovídajících solí, které hydrolyzují po zředění vodou.[7] S kyselina dusičná, oxiduje se na oxid oxid antimonitý (V).[8]
Při zahřátí s uhlík, oxid se redukuje na antimon kov. S jinými redukčními činidly, jako je borohydrid sodný nebo lithiumaluminiumhydrid nestabilní a velmi toxický plyn stibine se vyrábí.[9] Při zahřátí s bitartarát draselný, komplexní sůl vinanu antimonitého draselného, KSb (OH)2•C4H2Ó6 je vytvořen.[8]
Struktura
Struktura Sb2Ó3 závisí na teplotě vzorku. Dimeric Sb4Ó6 je plyn o vysoké teplotě (1560 ° C).[10] Sb4Ó6 molekuly jsou bicyklické klece, podobné příbuznému oxidu fosforu (III), oxid fosforečný.[11] Struktura klece je udržována v pevné látce, která krystalizuje v kubickém zvyku. Vzdálenost Sb-O je 197,7 pm a úhel O-Sb-O 95,6 °.[12] Tato forma v přírodě existuje jako minerální senarmontit.[11] Při teplotě nad 606 ° C je stabilnější forma ortorombický, sestávající z dvojic řetězců -Sb-O-Sb-O-, které jsou spojeny oxidovými můstky mezi centry Sb. Tato forma v přírodě existuje jako minerál valentinit.[11]
![]() | ![]() | ![]() |
Použití
Roční spotřeba oxidu antimonitého ve Spojených státech a Evropě je přibližně 10 000 a 25 000 tun, resp. Hlavní aplikace je jako zpomalovač hoření synergista v kombinaci s halogenovanými materiály. Kombinace halogenidů a antimonu je klíčem k zpomalení hoření u polymerů, což pomáhá vytvářet méně hořlavé uhlíky. Takové zpomalovače hoření se nacházejí v elektrických aparátech, textiliích, kůži a nátěrech.[13]
Další aplikace:
- Oxid antimonitý je zakalující prostředek pro brýle, keramika a emaily.
- Nějaká specialita pigmenty obsahují antimon.
- Oxid antimonitý je užitečný katalyzátor při výrobě polyethylentereftalát (PET plast) a vulkanizace z gumy.
Bezpečnost
Oxid antimonitý (III) má podezření na karcinogenní potenciál pro člověka.[13] Své TLV je 0,5 mg / m3, jako u většiny sloučenin antimonu.[14]
U oxidu antimonitého (III) nebyla zjištěna žádná další rizika pro lidské zdraví a nebyla zjištěna žádná rizika pro lidské zdraví a životní prostředí z výroby a používání oxidu antimonitého v každodenním životě.
Reference
- ^ A b C d Záznam o Oxid antimonitý v databázi látek GESTIS Institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci, zpřístupněno 23. srpna 2017.
- ^ A b NIOSH Kapesní průvodce chemickými nebezpečími. "#0036". Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH).
- ^ Greenwood, N. N .; & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2. vyd.), Oxford: Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4.
- ^ https://www.mindat.org/min-32285.html
- ^ https://www.ima-mineralogy.org/Minlist.htm
- ^ „Archivovaná kopie“ (PDF). Archivovány od originál (PDF) dne 06.01.2014. Citováno 2014-01-06.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
- ^ Housecroft, C. E .; Sharpe, A. G. (2008). "Kapitola 15: Skupina 15 prvků". Anorganická chemie (3. vyd.). Pearson. str. 481. ISBN 978-0-13-175553-6.
- ^ A b Patnaik, P. (2002). Handbook of Anorganic Chemicals. McGraw-Hill. str. 56. ISBN 0-07-049439-8.
- ^ Bellama, J. M .; MacDiarmid, A. G. (1968). „Syntéza hydridů germania, fosforu, arsenu a antimonu reakcí odpovídajícího oxidu v pevné fázi s hydridem lithno-hlinitým“. Anorganická chemie. 7 (10): 2070–2072. doi:10.1021 / ic50068a024.
- ^ Wiberg, E .; Holleman, A. F. (2001). Anorganická chemie. Elsevier. ISBN 0-12-352651-5.
- ^ A b C Wells, A. F. (1984). Strukturní anorganická chemie. Oxford: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6.
- ^ Svensson, C. (1975). „Zpřesnění krystalové struktury oxidu kubického antimonu (III), Sb2Ó3". Acta Crystallographica B. 31 (8): 2016–2018. doi:10.1107 / S0567740875006759.
- ^ A b Grund, S. C .; Hanusch, K .; Breunig, H. J .; Wolf, H. U. „Antimon a sloučeniny antimonu“. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002 / 14356007.a03_055.pub2.
- ^ Newton, P.E .; Schroeder, R.E .; Zwick, L .; Serex, T. (2004). „Inhalační studie vývojové toxicity u potkanů s oxidem antimonitým (Sb2Ó3)". Toxikolog. 78 (1-S): 38.
Další čtení
- Institut National de recherche et de sécurité (INRS), Informační list č. 198: Trioxyde de diantimoine, 1992.
- The Oxide Handbook, G.V. Samsonov, 1981, 2. vydání. IFI / plénum, ISBN 0-306-65177-7