Триоксид сурьмы - Antimony trioxide

Оксид сурьмы (III)
Оксид сурьмы (III)
Имена
Название ИЮПАК
Оксид сурьмы (III)
Другие имена
Сурьма полуторной
сурьмы оксид
Цветы Сурьма
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.013.796 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
КЕГГ
Номер RTECS
UNII
  • ИнЧИ = 1С / 3О.2Сб проверитьY
    Ключ: ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N проверитьY
  • InChI = 1 / 3O.2Sb / rO3Sb2 / c1-4-3-5-2
    Ключ: ADCOVFLJGNWWNZ-VTKDZCJOAA
  • O = [Sb] O [Sb] = O
Характеристики
Сб 2 О 3
Молярная масса 291,518 г / моль
Появление белое твердое вещество
Запах без запаха
Плотность 5,2 г / см 3 , α-форма
5,67 г / см 3 β-форма
Температура плавления 656 ° С (1213 ° F, 929 К)
Точка кипения 1425 ° С (2597 ° F, 1698 К) (сублимированные)
370 ± 37 мкг / л между 20,8 ° C и 22,9 ° C
Растворимость растворим в кислоте
-69,4 · 10 −6 см 3 / моль
2,087, α-форма
2.35, β-форма
Состав
кубическая (α) <570 ° C
орторомбическая (β)> 570 ° C
пирамидальный
нуль
Опасности
Паспорт безопасности См .: страницу данных
Пиктограммы GHS GHS08: Опасность для здоровья
Сигнальное слово GHS Предупреждение
H351
P281
NFPA 704 (огненный алмаз)
2
0
0
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
7000 мг / кг, перорально (крысы)
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (Допустимо)
TWA 0,5 мг / м 3 (как Sb)
REL (рекомендуется)
TWA 0,5 мг / м 3 (как Sb)
Родственные соединения
Другие анионы
Трисульфид
сурьмы Триселенид
сурьмы Теллурид сурьмы
Другие катионы
Триоксид диазота Триоксид
фосфора Триоксид
мышьяка Триоксид
висмута
Родственные соединения
Тетраокись сурьмы Пятиокись
сурьмы
Страница дополнительных данных
Показатель преломления ( n ),
диэлектрическая проницаемостьr ) и т. Д.
Термодинамические
данные
Фазовое поведение
твердое тело – жидкость – газ
УФ , ИК , ЯМР , МС
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверить  ( что есть   ?) проверитьY☒N
Ссылки на инфобоксы

Оксид сурьмы (III) представляет собой неорганическое соединение с формулой Sb 2 O 3 . Это наиболее важное коммерческое соединение сурьмы . Он встречается в природе как минералы валентинит и сенармонтит. Как и большинство полимерных оксидов , Sb 2 O 3 растворяется в водных растворах при гидролизе . Смешанный оксид мышьяка и сурьмы встречается в природе как очень редкий минерал стибиоклодетит.

Продукция и свойства

Мировое производство оксида сурьмы (III) в 2012 году составило 130 000 тонн, увеличившись с 112 600 тонн в 2002 году. Наибольшую долю производит Китай, за ним следуют США / Мексика, Европа, Япония, Южная Африка и другие страны (2%).

По состоянию на 2010 год оксид сурьмы (III) производился на четырех предприятиях в 27 странах ЕС. Его получают двумя способами: повторным улетучиванием неочищенного оксида сурьмы (III) и окислением металлической сурьмы. В Европе преобладает окисление металлической сурьмы. Несколько процессов производства неочищенного оксида сурьмы (III) или металлической сурьмы из первичного материала. Выбор процесса зависит от состава руды и других факторов. Типичные этапы включают добычу, дробление и измельчение руды, иногда за которыми следует пенная флотация и отделение металла с использованием пирометаллургических процессов (плавка или обжиг) или, в некоторых случаях (например, когда руда богата драгоценными металлами), с помощью гидрометаллургических процессов. Эти шаги предпринимаются не в ЕС, а ближе к месту добычи.

Повторное улетучивание сырого оксида сурьмы (III)

Этап 1) Неочищенный антимонит окисляют до неочищенного оксида сурьмы (III) в печах, работающих при температуре примерно от 500 до 1000 ° C. Реакция следующая:

2 Sb 2 S 3 + 9 O 2 → 2 Sb 2 O 3 + 6 SO 2

Этап 2) Неочищенный оксид сурьмы (III) очищают сублимацией.

Окисление металлической сурьмы

Металлическая сурьма окисляется в печах до оксида сурьмы (III). Реакция экзотермическая. Оксид сурьмы (III) образуется путем сублимации и восстанавливается в рукавных фильтрах. Размер образующихся частиц контролируется условиями процесса в печи и потоком газа. Схематично реакцию можно описать следующим образом:

4 Sb + 3 O 2 → 2 Sb 2 O 3

Характеристики

Оксид сурьмы (III) представляет собой амфотерный оксид , он растворяется в водном растворе гидроксида натрия с образованием мета-антимонита NaSbO 2 , который может быть выделен в виде тригидрата. Оксид сурьмы (III) также растворяется в концентрированных минеральных кислотах с образованием соответствующих солей, которые гидролизуются при разбавлении водой. С помощью азотной кислоты триоксид окисляется до оксида сурьмы (V) .

При нагревании углеродом оксид восстанавливается до металлической сурьмы . С другими восстановителями, такими как боргидрид натрия или алюмогидрид лития , образуется нестабильный и очень токсичный газ стибин . При нагревании с битартратом калия образуется комплексная соль тартрата сурьмы калия, KSb (OH) 2 • C 4 H 2 O 6 .

Состав

Структура Sb 2 O 3 зависит от температуры образца. Димерный Sb 4 O 6 - высокотемпературный (1560 ° C) газ. Молекулы Sb 4 O 6 представляют собой бициклические клетки, похожие на родственный оксид фосфора (III), триоксид фосфора . Структура клетки сохраняется в твердом теле, которое кристаллизуется в кубической форме. Расстояние Sb-O составляет 197,7 пм, а угол O-Sb-O - 95,6 °. Эта форма существует в природе как минерал сенармонтит . При температуре выше 606 ° C более стабильной формой является ромбическая форма , состоящая из пар цепей -Sb-O-Sb-O-, которые связаны оксидными мостиками между центрами Sb. Эта форма существует в природе как минерал валентинит .

Sb4O6-молекула-from-senarmontite-xtal-2004-3D-balls-B.png Сурьма (III) -оксид-сенармонтит-xtal-2004-3D-balls.png Сурьма (III) -оксид-валентинит-xtal-2004-3D-balls.png
Сб 4 О 6 сенармонтит валентин

Использует

Годовое потребление оксида сурьмы (III) в США и Европе составляет примерно 10 000 и 25 000 тонн соответственно. Основное применение - синергист антипиренов в сочетании с галогенированными материалами. Комбинация галогенидов и сурьмы является ключом к огнестойкому действию полимеров, помогая образовывать менее воспламеняющиеся обугленные частицы. Такие антипирены можно найти в электрических приборах, текстиле, коже и покрытиях.

Другие приложения:

Безопасность

Оксид сурьмы (III) обладает предположительно канцерогенным потенциалом для человека. Его ПДК составляет 0,5 мг / м 3 , как и для большинства соединений сурьмы.
Никаких других опасностей для здоровья человека в отношении оксида сурьмы (III) не выявлено, и не было выявлено никаких рисков для здоровья человека и окружающей среды в результате производства и использования триоксида сурьмы в повседневной жизни.

использованная литература

дальнейшее чтение

  • Национальный институт исследований и безопасности (INRS), Fichexicologique № 198: Trioxyde de diantimoine , 1992.
  • Справочник по оксидам, Г.В. Самсонов, 1981, 2-е изд. IFI / Пленум, ISBN  0-306-65177-7

внешние ссылки