antimônio - Antimony


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Antimônio,   51 de Sb
Antimônio-4.jpg
Propriedades gerais
Pronúncia
Aparência cinza brilhante prateado
Peso atómico Padrão ( A r, padrão ) 121,760 (1)
Antimónio na tabela periódica
hidrogênio Hélio
Lítio Berílio Boro Carbono Azoto Oxigênio Flúor Néon
Sódio Magnésio Alumínio Silício Fósforo Enxofre Cloro argão
Potássio Cálcio Escândio Titânio Vanádio crômio Manganês Ferro Cobalto Níquel Cobre Zinco Gálio Germânio Arsênico Selênio Bromo criptônio
Rubídio Estrôncio Ítrio Zircônio Nióbio Molibdênio tecnécio Rutênio Ródio Paládio Prata Cádmio Indium Lata antimônio Telúrio Iodo xênon
Césio Bário Lantânio Cério Praseodímio neodímio Promécio Samário európio gadolínio Térbio disprósio Holmium Erbium Túlio Itérbio lutécio Háfnio Tântalo Tungstênio rênio Ósmio Iridium Platina Ouro Mercúrio (elemento) Tálio Conduzir Bismuto Polônio Astatine radão
francium Rádio Actínio Tório Protactínio Urânio Neptúnio Plutônio amerício curandeiro Berkelium californium Einsteinium fermium Mendelevium Nobelium Lawrencium Rutherfordium dubnium seaborgium Bohrium hassium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Nihonium fleróvio Moscovium Livermorium Tennessine Oganesson
Como

Sb

Bi
estanhoantimóniotelúrio
Número atómico ( Z ) 51
Grupo grupo 15 (grupo do nitrogênio)
Período período de 5
Quadra p-bloco
categoria de elemento   metalóide
configuração eletrônica [ Kr ] 4d 10 5s 2 5p 3
Elétrons por shell
2, 8, 18, 18, 5
Propriedades físicas
Fase em  STP sólido
Ponto de fusão 903,78  K (630,63 ° C, 1167,13 ° F)
Ponto de ebulição 1908 K (1635 ° C, 2975 ° F)
Densidade (perto  rt ) 6,697 g / cm 3
quando o líquido (no  pf ) 6,53 g / cm 3
Calor de fusão 19,79  kJ / mol
Calor da vaporização 193,43 kJ / mol
capacidade térmica molar 25,23 J / (mol · K)
Pressão de vapor
P  (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
em  T  (K) 807 876 1011 1219 1491 1858
Propriedades atômicas
estados de oxidação -3 , -2, -1, 1, 2, 3 , 4, 5 (a  anfotérico óxido)
Eletro-negatividade escala Pauling: 2,05
energias de ionização
  • 1: 834 kJ / mol
  • 2: 1594,9 kJ / mol
  • 3: 2440 kJ / mol
  • ( Mais )
Raio atômico empírica: 140  pm
raio covalente 139 ± 05:00
Van der Waals raio 206 pm
Linhas de cor em uma faixa espectral
Linhas espectrais de antimónio
outras propriedades
Estrutura de cristal rhombohedral
estrutura cristalina romboédrica para antimónio
Velocidade do som haste fina 3420 m / s (a 20 ° C)
Expansão térmica 11? M / (m-K) (a 25 ° C)
Condutividade térmica 24,4 W / (mK)
Resistividade elétrica 417 Nco · m (a 20 ° C)
ordenamento magnético diamagnetic
susceptibilidade magnética -99,0 · 10 -6  cm 3 / mol
Módulo de Young 55 GPa
módulo de cisalhamento 20 GPa
módulo de volume 42 GPa
dureza de Mohs 3,0
dureza Brinell 294-384 MPa
Número CAS 7440-36-0
História
Descoberta antes de 800 dC
Principais isótopos de antimônio
Isótopo Abundância Meia-vida ( t 1/2 ) modo de decaimento produtos
121 Sb 57,21% estável
123 Sb 42.79% estável
125 Sb syn 2,7582 y β - 125 Te
| referências

O antimónio é um elemento químico com símbolo  Sb (a partir Latina : stibium ) e número atómico  51. Um cinzento brilhante metalóide , que é encontrado na natureza, principalmente, como o sulfureto mineral estibina (Sb 2 S 3 ). Compostos de antimónio são conhecidas desde tempos antigos e foram em pó para uso como medicamentos e cosméticos, muitas vezes conhecido pelo nome árabe, Kohl . Antimónio metálico também foi conhecida, mas foi erroneamente identificadas como vantagem sobre a sua descoberta. A primeira descrição conhecida do metal no Ocidente foi escrita em 1540 por Vannoccio Biringuccio .

Por algum tempo, a China tem sido o maior produtor de antimônio e seus compostos, com a maior produção proveniente da Xikuangshan Mina em Hunan . Os métodos industriais para a refinação de antimónio são assar e redução com carbono ou redução directa de estibina com ferro.

As maiores aplicações para antimónio metálico é uma liga com chumbo e estanho e antimónio as placas de chumbo em baterias de chumbo-ácido . As ligas de chumbo e de estanho com antimónio melhoraram as propriedades de soldas , balas , e mancais de deslizamento . Compostos de antimónio são aditivos proeminentes para cloro e contendo bromo retardadores de fogo disponíveis em muitos produtos comerciais e domésticos. Uma aplicação emergente é a utilização de antimônio em microeletrônica .

Características

propriedades

Um frasco transparente contendo pequenos pedaços de um sólido ligeiramente brilhante preto, com o rótulo "Sb".
Um frasco contendo o preto alótropo de antimónio
Um pedaço irregular de pedra prateada com manchas de variação de brilho e sombra.
Antimônio nativa com oxidação produtos
Estrutura de cristal comum a Sb, AsSb e cinza Como

O antimónio é um membro do grupo 15 da tabela periódica, um dos elementos chamados grupo do nitrogênio , e tem uma electronegatividade de 2,05. De acordo com as tendências periódicas, é mais electronegativo que o estanho ou bismuto , e menos electronegativo que telúrio ou arsénio . O antimónio é estável em ar à temperatura ambiente, mas reage com o oxigénio se aquecido para produzir trióxido de antimónio , Sb 2 O 3 .

Antimônio é, um metalóide cinza brilhante prateado com uma escala de Mohs dureza de 3, que é muito mole para fazer objetos duros; moedas de antimônio foram emitidos em da China Guizhou província em 1931, mas a durabilidade era pobre e a cunhagem foi logo interrompido. O antimónio é resistente ao ataque por ácidos.

Quatro formas alotrópicas de antimónio são conhecidos: uma forma metálico estável e três formas metaestáveis (explosivos, preto e amarelo). Antimônio elementar é um frágil , metalóide prata-branco. Quando arrefecida lentamente, antimónio fundido cristaliza em uma trigonal célula, isomorfos com o alótropo cinza de arsénio . Um raro forma explosiva de antimónio pode ser formada a partir da electrólise de tricloreto de antimónio . Quando riscada com uma acentuada implementar, uma exotérmica reacção ocorre e libertação de fumos brancos fora como formas de antimónio metálicos; quando esfregada com um pilão num almofariz, uma detonação forte ocorre. Antimónio negro é formado por arrefecimento rápido de vapor de antimónio. Ele tem a mesma estrutura cristalina, como fósforo vermelho e negro de arsénio, oxida-se no ar e pode inflamar espontaneamente. À temperatura de 100 ° C, que, gradualmente, se transforma na forma estável. O allotrope amarelo de antimônio é o mais instável. Só foi gerado por oxidação de stibine (SBH 3 ) a -90 ° C. Acima desta temperatura e em luz ambiente, esta metaestável alótropo transforma no alótropo preto mais estável.

Antimónio elementar adopta uma estrutura em camadas ( espaço grupo R 3 m n ° 166) em que as camadas consistem de, franzidas anéis fundidos, de seis membros. Os mais próximos e vizinhos próximos-mais próximos formam um complexo octaédrico irregular, com os três átomos em cada camada dupla ligeiramente mais estreita do que as três átomos no seguinte. Esta embalagem relativamente estreita conduz a uma alta densidade de 6,697 g / cm 3 , mas a fraca ligação entre as camadas leva à baixa dureza e a fragilidade de antimónio.

isótopos

Antimónio tem dois estáveis isótopos : 121 Sb com uma abundância natural de 57,36% e 123 Sb com uma abundância natural de 42,64%. Ele também tem 35 radioisótopos, das quais a mais longa duração é 125 Sb com uma meia-vida de 2,75 anos. Além disso, 29 metaestáveis estados têm sido caracterizados. O mais estável destes é 120m1 Sb com uma meia-vida de 5,76 dias. Isótopos que são mais leves do que o estável 123 Sb tendem a decair por β + decaimento , e aqueles que são mais pesadas tendem a decair por β - decaimento , com algumas excepções.

Ocorrência

A abundância de antimónio na Terra crosta é estimada como sendo de 0,2 a 0,5 partes por milhão , comparáveis a tálio em 0,5 partes por milhão e prata a 0,07 ppm. Mesmo que este elemento não é abundante, que é encontrada em mais de 100 minerais espécies. O antimónio é por vezes encontrado nativa (por exemplo, em antimónio pico ), mas mais frequentemente é encontrado no sulfureto estibina (Sb 2 S 3 ), que é o minério predominante mineral .

compostos

Compostos de antimónio são muitas vezes classificados de acordo com o seu estado de oxidação: Sb (III) e Sb (V). A 5 estado de oxidação é mais estável.

Óxidos e hidróxidos

Trióxido de antimónio é formado quando o antimónio é queimado no ar. Na fase gasosa, a molécula do composto é Sb
4
ó
6
, mas polimeriza sobre condensação. Antimónio pentóxido(Sb
4
ó
5
) pode ser formada apenas por oxidação com concentradade ácido nítrico. Antimónio, também forma um óxido de valência mista,tetróxido de antimónio(Sb
2
ó
4
), que apresenta tanto Sb (III) e Sb (V). Ao contrário dos óxidos defósforoede arsénio, estes óxidos sãoanfotéricos, não formam bem definidasoxoácidos, e reagir com ácidos para formar sais de antimónio.

Antimonous ácido Sb (OH)
3
é desconhecida, mas a antimonite base conjugada de sódio ([Na
3
SBO
3
]
4
) forma mediante fusão deóxido de sódioeSb
4
ó
6
. Antimonites de metais de transição são também conhecidos. Ácido antimonic existe apenas como o hidratoHSB (OH)
6
, a formação de sais como o anião antimonatoSb (OH) -
6
. Quando uma solução contendo este anião é desidratado, o precipitado contém óxidos mistos.

Muitos minérios de antimônio são sulfetos, incluindo stibnite ( Sb
2
S
3
),pyrargyrite(Ag
3
SbS
3
),zinkenite,jamesonite, eboulangerite. Pentasulfide antimônioénão-estequiométricoe dispõe de antimónio presente nas +3estado de oxidaçãotítulos e SS. Vários thioantimonides são conhecidos, tal como[Sb
6
S
10
] 2-
e [Sb
8
S
13
] 2-
.

halogenetos

Antimónio formam duas séries de halogenetos : SBX
3
eSBX
5
. Os trialogenetos SBF
3
,SbCl
3
,SBBR
3
, eSBI
3
são todos os compostos moleculares tendogeometria molecular piramidal trigonal.

O trifluoreto SbF
3
é preparado por meio da reacção deSb
2
ó
3
comHF:

Sb
2
ó
3
+ 6 HF → 2SbF
3
+ 3H
2
ó

É Lewis ácida e aceita facilmente iões fluoreto para formar os aniões complexos SBF -
4
e SBF 2-
5
. Molten SbF
3
é um fracocondutor eléctrico. O tricloreto deSbCl
3
é preparado por dissolução deSb
2
S
3
emácido clorídrico:

Sb
2
S
3
+ 6 HCl → 2SbCl
3
+ 3H
2
S
Estrutura de gasoso SbF 5

Os penta SBF
5
eSbCl
5
têmgeometria molecular bipiramidal trigonalna fase gasosa, mas na fase líquida,SbF
5
épolimérico, enquantoSbCl
5
é monomérica. SbF
5
é um ácido de Lewis forte usado para fazer osuperácido ácido fluorantimônico( "H2SbF7").

Oxi são mais comuns para antimônio do que para o arsénio e fósforo. Trióxido de antimónio se dissolve em ácido concentrado para formar compostos, tais como oxoantimonyl SbOCl e (SBO)
2
SO
4
.

Antimonides, hidretos, e compostos organoantimony

Os compostos desta classe são geralmente descritos como derivados de Sb 3- . Formas de antimónio antimonides com metais, tais como antimoneto de índio (InSb) e antimoneto de prata ( Ag
3
Sb
). O metal de zinco e antimonides alcalinos, tais como Na3Sb e Zn3Sb2, são mais reactivos. Tratar estes antimonides com ácido produz o gás altamente instávelestibina,SbH
3
:

Sb 3
3 + H +
SbH
3

Stibine também pode ser produzido por tratamento de Sb 3+
sais com reagentes hidreto tais como boro-hidreto de sódio . Stibine decompõe espontaneamente à temperatura ambiente. Porque stibine tem um positivo calor de formação , que é termodinamicamente instável e, portanto, antimónio não reage com hidrogénio directamente.

Compostos Organoantimony são tipicamente preparados por alquilação de halogenetos de antimónio, com reagentes de Grignard . Uma grande variedade de compostos são conhecidos com ambos Sb (III) e os centros de Sb (V), incluindo os derivados mistos cloro-orgânico, aniões e catiões. Exemplos incluem Sb (C 6 H 5 ) 3 ( triphenylstibine ), Sb 2 (C 6 H 5 ) 4 (com uma ligação Sb-Sb), e cíclico [Sb (C 6 H 5 )] n . Compostos organoantimony pentacoordenado são comuns, exemplos sendo Sb (C 6 H 5 ) 5 e vários halogenetos relacionados.

História

Um círculo sem sombreado encimada por uma cruz.
Um dos símbolos alquímicos de antimônio

Antimónio (III) sulfureto , Sb 2 S 3 , foi reconhecido em predinástico Egipto como um cosmético olho ( Kohl ) tão cedo como cerca de 3100 AC , quando a paleta cosmética foi inventado.

Um artefacto, diz-se que parte de um vaso, feita de antimónio datando a cerca de 3000 AC foi encontrada em Telloh , Caldéia (parte da atual Iraque ), e um objecto de cobre chapeado com antimónio namoro entre 2500 aC e 2200 aC foi encontrada no Egito . Austen, em uma palestra por Herbert Gladstone em 1892 comentou que "só sabemos de antimônio nos dias de hoje como altamente frágil e cristalina do metal, que dificilmente poderia ser formado em um vaso útil, e, portanto, este 'encontrar' notável (artefato mencionado acima) deve representar a arte perdida da prestação de antimônio maleável ".

Moorey foi convencido o artefacto foi de facto um vaso, mencionando que Selimkhanov, após a sua análise do objecto Tello (publicada em 1975), "tentativa para relacionar o metal de antimónio naturais Transcaucasiana" (isto é, nativo de metal) e que "os objectos de antimónio a partir de Transcaucásia são todos pequenos ornamentos pessoais." Isto enfraquece a evidência para uma arte perdida "de prestar antimônio maleável."

O estudioso romano Plínio, o Velho descreveu vários maneiras de preparar antimônio sulfeto para fins médicos no seu tratado de História Natural . Plínio, o Velho também fez uma distinção entre "macho" e formas "femininos" de antimônio; a forma masculina é provavelmente o sulfeto, enquanto que a forma feminina, que é superior, mais pesado e menos friável, foi suspeito de ser antimônio metálico nativa.

O naturalista romano Dioscórides mencionado que o sulfureto de antimónio pode ser assada por meio de aquecimento por uma corrente de ar. Pensa-se que isto produziu antimônio metálico.

O metalúrgico italiano Vannoccio Biringuccio descreveu o primeiro procedimento de como isolar antimônio.

A primeira descrição de um procedimento para isolar antimônio é em 1540 o livro De la pirotechnia por Vannoccio Biringuccio , antecedendo a mais famosa 1,556 livro de Agricola , De Re Metallica . Neste contexto Agricola foi creditado frequentemente incorretamente com a descoberta de antimônio metálico. O livro Currus Triumphalis Antimonii (The Chariot triunfal do Antimônio), descrevendo a preparação de antimônio metálico, foi publicado na Alemanha em 1604. Ele era suposto ser escrito por um beneditino monge, escrevendo sob o nome Basilius Valentinus no século 15; se fosse autêntico, o que não é, ao que antecedem Biringuccio.

O antimónio metal foi conhecido para químico alemão Andreas Libavius em 1615 que o obteve por adição de ferro a uma mistura fundida de sulfureto de antimónio, de potássio e sal de tartarato . Este procedimento produziu antimónio com uma superfície cristalina ou estrelado.

Com o advento de desafios à teoria flogístico , reconheceu-se que o antimónio é um elemento de formação de sulfuretos, óxidos, e outros compostos, tal como os outros metais.

A primeira ocorrência natural de antimônio puro na crosta terrestre foi descrito pelo sueco cientista e engenheiro de distrito meu local de Anton von Swab em 1783; a amostra tipo foi coletado a partir da Sala Mina de Prata no distrito de mineração Bergslagen de Sala , Västmanland , Suécia .

Etimologia

A forma latina medieval, a partir do qual as línguas modernas e tarde grega bizantina ter seus nomes para antimônio, é antimonium . A origem deste é incerto; todas as sugestões têm alguma dificuldade em qualquer uma forma ou de interpretação. A etimologia popular , de ἀντίμοναχός anti-monachos ou francês antimoine , ainda tem adeptos; isto significaria "monge-assassino", e é explicado por muitos dos primeiros alquimistas sendo monges, e antimônio ser venenoso.

Outra etimologia popular é a palavra hipotética grega ἀντίμόνος antimonos , "contra a solidão", explicou como "não encontrado como metal", ou "não encontrado pura". Lippmann conjecturou uma palavra grega hipotética ανθήμόνιον anthemonion , o que significaria "florzinha", e cita vários exemplos de palavras relacionadas grego (mas não aquele) que descrevem químico ou biológico eflorescência .

Os usos iniciais de antimonium incluem as traduções, em 1050-1100, por Constantino, o Africano de tratados médicos árabes. Várias autoridades acreditam antimonium é uma corrupção de escriba de alguma forma árabe; Meyerhof deriva de ithmid ; Outras possibilidades incluem athimar , o nome árabe do metalóide, e uma hipotética as-stimmi , derivado ou paralelo ao grego.

O símbolo químico padrão de antimónio (Sb) é creditado para Jöns Jakob Berzelius , que derivada a abreviatura de stibium .

As palavras antigas para antimônio maioria têm como significado principal, Kohl , o sulfeto de antimônio.

Os egípcios chamado antimônio mśdmt ; em hieróglifos , as vogais são incertos, mas a forma copta da palavra é ⲥⲧⲏⲙ (STEM). A palavra grega, στίμμι stimmi , é provavelmente uma palavra de empréstimo do árabe ou do egípcio stm

O34
D46
G17 F21
D4

e é usado por sótão trágicos poetas do século 5 aC. Mais tarde, os gregos também usou στἰβι stibi , assim como Celso e Plínio , escrita em latim, no primeiro século dC. Plínio também dá os nomes stimi [ sic ], larbaris , alabastro , e os "muito comuns" platyophthalmos , "ampla-oculares" (do efeito da cosmética). Posteriores autores latinos adaptados a palavra ao latim como stibium . A palavra árabe para a substância, ao contrário do cosmético, pode aparecer como إثمد ithmid, athmoud, othmod , ou uthmod . Littré sugere a primeira forma, que é a mais antiga, deriva stimmida , um acusativa para stimmi .

Produção

saída de antimônio mundo em 2010
tendência a produção mundial de antimônio

Principais produtores e volumes de produção

A British Geological Survey (BGS) informou que em 2005 a China foi o maior produtor de antimônio com aproximadamente 84% de participação no mundo, seguido à distância pela África do Sul, Bolívia e Tajiquistão. Mina Xikuangshan em Hunan província tem os maiores depósitos na China com um depósito estimado de 2,1 milhões de toneladas.

Em 2016, de acordo com a US Geological Survey , a China representou 76,9% da produção total de antimónio, seguido em segundo lugar por Rússia com 6,9% e 6,2% com Tajiquistão.

produção de antimônio em 2016
País toneladas % Do total
 China 100.000 76,9
 Rússia 9.000 6,9
 Tadjiquistão 8.000 6.2
 Bolívia 4.000 3.1
 Austrália 3.500 2,7
Top 5 124.500 95,8
total mundial 130.000 100.0

A produção chinesa de antimônio deverá diminuir no futuro, como minas e fundições são fechadas pelo governo como parte de controle da poluição. Especialmente devido a uma nova lei de proteção ambiental tendo entrado em vigor em Janeiro de 2015 e revisto “normas de emissão de poluentes para Stanum, antimônio, e Mercúrio” ter entrado em vigor, obstáculos para a produção econômica são mais elevados. De acordo com o Bureau Nacional de Estatísticas da China, por set 2015 não tinham sido utilizados 50% da capacidade de produção de antimônio na província de Hunan (província com maiores reservas de antimônio na China).

produção reportada de antimônio na China tem caído e é improvável que aumentar nos próximos anos, de acordo com o relatório Roskill. Não há depósitos de antimônio significativas na China têm sido desenvolvidos para cerca de dez anos, e os restantes reservas econômicas estão sendo rapidamente esgotados.

maiores produtores de antimônio do mundo, de acordo com Roskill, estão listados abaixo:

Maiores produtores de antimônio, em 2010.
País companhia Capacidade
(toneladas por ano)
 Austrália Recursos Mandalay 2.750
 Bolívia vários 5.460
 Canadá Beaver Brook 6.000
 China Hsikwangshan estrela de cintilação 55.000
 China Hunan Chenzhou Mining 20.000
 China Grupo Tin China 20.000
 China Shenyang Huachang antimónio 15.000
 Cazaquistão Kazzinc 1.000
 Quirguistão Kadamdzhai 500
 Laos SRS 500
 México US Antimônio 70
 Myanmar vários 6.000
 Rússia GeoProMining 6.500
 África do Sul Murchison consolidada 6.000
 Tadjiquistão Unzob 5.500
 Tailândia desconhecido 600
 Peru Cengiz & Özdemir Antimuan Madenleri 2.400

reservas

De acordo com estatísticas do USGS, as reservas globais atuais de antimônio será esgotada em 13 anos. No entanto, o USGS espera mais recursos serão encontrados.

reservas de antimônio mundial em 2015
País Reservas
(toneladas de teor de antimônio)
% Do total
 República Popular da China 950.000 47,81
 Rússia 350.000 17.61
 Bolívia 310.000 15.60
 Austrália 140.000 7,05
 Estados Unidos 60.000 3.02
 Tadjiquistão 50.000 2.52
 África do Sul 27.000 1,36
Outros países 100.000 5,03
total mundial 1987000 100.0

Processo de produção

A extracção de antimónio a partir de minérios depende da qualidade e composição do minério. A maioria antimônio é extraído como o sulfeto; minérios de baixa qualidade são concentradas por flotação , enquanto que os minérios de grau mais elevado são aquecidos a 500-600 ° C, a temperatura à qual funde estibnite e separa-se as gangas minerais. Antimónio pode ser isolado a partir do sulfureto de antimónio em bruto por redução com sucata de ferro:

Sb
2
S
3
+ 3 fe @ 2 Sb + 3 FeS

O sulfureto é convertido em um óxido; o produto é, em seguida, torrado, por vezes, com a finalidade de vaporizar o óxido de antimónio volátil (III), o qual é recuperado. Este material é frequentemente utilizado directamente para as principais aplicações, sendo impurezas arsénio e sulfureto. O antimónio é isolado a partir do óxido de uma redução carbotérmica:

2 Sb
2
ó
3
+ 3 C → 4 Sb + 3CO
2

Os minérios de baixo grau são reduzidos em altos-fornos , enquanto os minérios de alto grau são reduzidos em fornos reverberatory .

risco de fornecimento e a classificação minerais críticos

Antimônio tem sido consistentemente classificada alta na Europa e Estados Unidos listas de risco relativas criticidade do elemento indicando que o risco relativo ao fornecimento de elementos químicos ou grupos de elementos necessários para manter a economia atual e estilo de vida.

Com a maior parte do antimônio importado para a Europa e os EUA vindo da China, a produção chinesa é fundamental para o abastecimento. Como a China está a rever e aumentar os padrões de controle ambiental, produção de antimônio é cada vez mais restrito. Além disso quotas de exportação chineses para antimônio têm vindo a diminuir nos últimos anos. Esses dois fatores aumentam o risco de abastecimento para a Europa e EUA.

Europa

De acordo com a Lista de Riscos BGS 2015, antimônio é a segunda mais elevada (depois de elementos de terras raras) no índice de risco oferta relativa. Isso indica que ele tem atualmente o segundo maior risco de fornecimento de elementos químicos ou grupos de elementos que são de valor econômico para a economia britânica e estilo de vida. Além disso, o antimónio foi identificada como uma de 20 matérias-primas críticas para o UE em um relatório publicado em 2014 (que revista o primeiro relatório publicado em 2011). Como visto na Figura xxx antimônio mantém elevada oferta de risco em relação à sua importância econômica. 92% do antimónio é importado da China, que é um significativamente elevada concentração de produção.

NOS

Muito análise foi realizada nos EUA para definir quais os metais devem ser chamados estratégicos ou críticos para a segurança da nação. definições exatas não existem, e pontos de vista quanto ao que constitui um mineral estratégico ou crítico a divergir segurança dos Estados Unidos.

Em 2015, não antimônio foi extraído nos EUA O metal é importada de países estrangeiros. De 2011-2014 68% de antimônio da América veio da China, 14% da Índia, 4% do México, e 14% de outras fontes. Não há estoques do governo no lugar atualmente.

Os EUA “Subcomissão de Correntes críticas e estratégicas Abastecimento Mineral”, foi exibido 78 recursos minerais 1996-2008. Constatou-se que um pequeno subconjunto de minerais, incluindo antimônio caiu na categoria de minerais potencialmente críticos de forma consistente. No futuro, uma segunda avaliação será feita do subconjunto encontrados de minerais para identificar qual deve ser definido de risco significativo e fundamental para os interesses dos EUA.

aplicações

Cerca de 60% de antimônio é consumido em retardadores de chama , e 20% é usado em ligas para baterias, mancais de deslizamento, e soldas.

Retardadores de chamas

O antimónio é utilizado principalmente na trióxido de compostos à prova de chama , sempre em combinao com retardadores de chama halogenados excepto em polímeros contendo halogéneo. A chama efeito de trióxido de antimónio retardamento é produzido através da formação de compostos de antimónio halogenados, os quais reagem com átomos de hidrogénio, e provavelmente também com átomos de oxigénio e os radicais OH, inibindo assim a fogo. Mercados para esses retardadores de chama incluem roupas infantis, brinquedos, aviões, e tampas de assento de automóvel. Eles também são adicionados a resinas de poliéster em fibra de vidro compósitos para itens como tampas do motor da aeronave luz. A resina vai queimar em presença de uma chama gerada externamente, mas irá extinguir a chama, quando externa é removida.

Alloys

Antimónio forma uma altamente útil liga com vantagem , aumentar a sua dureza e resistência mecânica. Para a maioria das aplicações que envolvam o chumbo, quantidades variáveis de antimónio são usados como liga de metal. Em baterias de chumbo-ácido , esta adição melhora a resistência da placa e características de carga. Ele é usado em ligas de antifricção (tais como metal Babbitt ), em balas e tiro de chumbo , de cabos eléctricos invólucro, tipo de metal (por exemplo, para linotype máquinas de impressão), da solda (alguns " sem chumbo " soldas contêm 5% de Sb), em estanho , e no endurecimento de ligas com baixo estanho conteúdo no fabrico de tubos de órgão .

Outras aplicações

Três outras aplicações consomem quase todo o resto da oferta mundial. Uma aplicação é um estabilizador e um catalisador para a produção de tereftalato de polietileno . Outro é um agente de clarificação para remover as bolhas microscópicas no vidro , principalmente para os ecrãs de televisão; iões antimónio interagir com oxigénio, suprimir a tendência do último para bolhas de formulário. A terceira aplicação é pigmentos.

O antimónio é cada vez mais utilizado em semicondutores como um dopante em N do tipo silício bolachas para diodos , infravermelhos detectores, e de efeito Hall dispositivos. Na década de 1950, os emissores e os colectores de npn transistores de junção de liga foram dopado com pequenas contas de um chumbo de liga -antimônio. Antimoneto de índio é usado como um material para meados detectores de infravermelhos .

Biologia e medicina tem alguns usos para antimônio. Tratamentos contendo antimónio, conhecido como antimoniais , são utilizados como antieméticos . Compostos de antimónio são usados como antiprotozoários drogas. Tartarato de potássio antimonial , ou tártaro emético, uma vez que foi utilizado como um anti- esquistossomótico droga a partir de 1919 em. Posteriormente, foi substituído por praziquantel . O antimónio e seus compostos são utilizados em vários veterinários preparações, tais como tiomalato de anthiomaline e lítio de antimónio, como um condicionador da pele em ruminantes . Antimónio tem um efeito nutritivo ou condicionado em queratinizadas tecidos em animais.

Medicamentos baseados em antimónio, tais como antimoniato de meglumina , são igualmente consideradas as drogas de escolha para o tratamento de leishmaniose em animais domésticos . Infelizmente, além de ter baixa índices terapêuticos , as drogas têm uma penetração mínima da medula óssea , onde alguns dos Leishmania amastigotas residir, e a cura da doença - especialmente a forma visceral - é muito difícil. Antimônio elementar como uma pílula de antimônio já foi usado como um medicamento. Pode ser reutilizado por outros após a ingestão e eliminação.

Antimónio (III) sulfureto é usado nas cabeças de alguns fósforos de segurança .

sulfuretos de antimónio ajudar a estabilizar o coeficiente de atrito em materiais de pastilhas de travão de automóveis.

O antimónio é utilizado em marcadores, marcadores de bala, de pintura, de vidro da arte, e como um agente opacificante em esmalte .

Antimónio-124 é usado em conjunto com berílio em fontes de neutrões ; os raios gama emitidos por antimónio-124 iniciar a fotodesintegração de berílio. Os nêutrons emitidos têm uma energia média de 24 keV. Antimônio Natural é usado em fontes de inicialização de nêutrons .

Precauções

Os efeitos de antimônio e seus compostos na saúde humana e ambiental são muito diferentes. O metal antimônio elementar não afeta a saúde humana e ambiental. A inalação de trióxido de antimónio (Sb e (iii) as partículas de pó fracamente solúveis semelhantes, tais como poeira de antimónio) é considerado prejudicial e suspeito de provocar cancro. No entanto, estes efeitos são apenas observados em ratos do sexo feminino e após a exposição a longo prazo a altas concentrações de poeira. Os efeitos são hipoteticamente ser atribuído à inalação de partículas Sb fracamente solúveis que conduzem a depuração diminuída pulmão, sobrecarga do pulmão, inflamação e formação de tumor em última análise, não para exposição a iões antimónio (OCDE, 2008). cloretos de antimônio são corrosivos para a pele. Os efeitos de antimónio não são comparáveis ​​ao arsénio; isso pode ser causado pelas diferenças significativas de absorção, metabolismo e excreção entre arsênio e antimônio.

Para a absorção oral, ICRP (1994) valores de 10% para o tártaro emético e 1% recomendada para todos os outros compostos de antimónio. A absorção dérmica para metais é estimado em mais de 1% (HERAG, 2007). absorção de inalação de trióxido de antimónio e o outro fracamente solúvel Sb (III) substâncias (tais como pó de antimónio) é estimado em 6,8% (OCDE, 2008), enquanto que um valor <1% é derivada de substâncias Sb (V). Antimônio (V) não é quantitativamente reduzida para antimónio (III) na célula, e não existem simultaneamente ambas as espécies.

O antimónio é excretada principalmente a partir do corpo humano através da urina. O antimónio e seus compostos não causam efeitos agudos de saúde humanos, com a excepção do tartarato de antimónio potássio ( "tártaro emético"), um pró-fármaco que é intencionalmente utilizados para tratar a leishmaniose pacientes.

contacto prolongado com a pele com pó de antimónio pode causar dermatite. No entanto, foi acordado a nível da União Europeia que as erupções cutâneas observadas não são específicos da substância, mas a maioria provavelmente devido a um bloqueio físico dos dutos de suor (ECHA / PR / 09/09, Helsínquia, 06 de julho de 2009). pó de antimónio pode também ser explosivo quando dispersa no ar; quando na forma de um sólido a granel que não é inflamável.

O antimónio é incompatível com ácidos fortes, ácidos halogenados, e oxidantes; quando exposto a hidrogénio recém-formada pode formar stibine (SBH 3 ).

A média ponderada de tempo de 8 horas (TWA) é fixado em 0,5 mg / m 3 pela Conferência Americana de Higienistas Industriais Governamentais e pela Segurança e Administração de Saúde Ocupacional (OSHA) como um legal limite de exposição permissível (PEL) no local de trabalho . O National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) estabeleceu um limite de exposição recomendado (REL) de 0,5 mg / m 3 como um TWA 8 horas. Compostos de antimónio são usados como catalisadores para a produção de tereftalato de polietileno (PET). Alguns estudos relatam menor lixiviação de antimónio a partir de garrafas de PET em líquidos, mas os níveis são abaixo beber orientações água. As concentrações de antimônio em sucos concentrados de frutas foram um pouco maior (até 44,7 mg / L de antimônio), mas sucos não cair sob os regulamentos de água potável. As diretrizes de água potável são:

O TDI proposto pela OMS é de 6 ug de antimónio por quilograma de peso corporal. O IPVS (imediatamente perigosos para a vida e saúde) valor para o antimónio é de 50 mg / m 3 .

toxicidade

Certos compostos de antimónio parecem ser o trióxido de antimónio e tartarato de potássio e tóxicos, particularmente antimónio. Os efeitos podem ser semelhantes ao envenenamento por arsénico. A exposição ocupacional pode causar irritação respiratória, pneumoconiose, pontos de antimônio na pele, sintomas gastrointestinais e arritmias cardíacas. Além disso trióxido de antimônio é potencialmente cancerígeno para os seres humanos.

efeitos adversos para a saúde têm sido observados em seres humanos e animais após a inalação, ou por via cutânea a exposição oral a compostos de antimónio e antimónio. toxicidade antimónio tipicamente ocorre, quer devido à exposição ocupacional, durante a terapia, ou de ingestão acidental. Não está claro se antimônio pode entrar no corpo através da pele.

Veja também

Notas

Referências

Bibliografia

links externos