ANTIMONYA: KASAYSAYAN, ISTRAKTURA, PAG-AARI, GAMIT AT PANGANIB - CHEMISTRY - 2025

Ang Antimonya ay isang metal na makintab, pilak, at may ilang mga mala-bughaw na kulay. Ang solid nito ay nailalarawan din sa pagiging napaka-malutong at flaky sa texture. Ito ay kabilang sa pangkat 15 ng pana-panahong talahanayan, na pinamumunuan ng nitrogen. Matapos ang bismuth (at moscovium), ito ang pinakamabigat na elemento ng pangkat.

Ito ay kinakatawan ng simbolo ng kemikal na Sb.Sa likas na katangian ay matatagpuan ito higit sa lahat sa stibite at ullmannite mineral ores, ang mga kemikal na pormula na kung saan ay Sb ₂ S ₃ at NiSbS, ayon sa pagkakabanggit. Ang mataas na pagkahilig nito na bumubuo ng mga sulphide sa halip na mga oxides ay dahil sa katotohanan na malambot ito sa kemikal.

Crystalline antimonya. Pinagmulan: Pinakamahusay na Sci-Fatcs

Sa kabilang banda, ang antimonya ay malambot din sa katawan, na nagpapakita ng tigas na 3 sa scale ng Mohs. Ito ay matatag sa temperatura ng silid at hindi gumanti sa oxygen sa hangin. Ngunit kapag pinainit sa pagkakaroon ng oxygen, bumubuo ito ng antimonio trioxide, Sb ₂ O ₃ .

Gayundin, lumalaban ito sa pagkilos ng mga mahina na acid; ngunit kapag mainit ito ay inaatake ng nitric at hydrochloric acid.

Maraming mga aplikasyon ang Antimony, bukod sa mga ito ay ginagamit ito sa mga haluang metal na may tingga at lata, sa paggawa ng mga baterya ng sasakyan, mababang mga materyales sa alitan, atbp.

Ang metalloid na ito ay may bihirang pag-aari ng pagtaas ng dami kapag pinapatibay nito, na pinapayagan ang mga haluang metal na ganap na sakupin ang puwang na ginamit upang mahulma ang instrumento na gagawin.

Kasaysayan ng pagtuklas nito

BC

Mayroong katibayan na mula noong 3100 BC, ang antimonya ng sulfide ay ginamit bilang isang kosmetiko sa Egypt. Sa Mesopotamia, ang kasalukuyang panahon ng Iraq, ay nananatiling isang plorera at isa pang artifact na, siguro, mula sa pagitan ng 3000 at 2200 BC, ay natagpuan kung saan ginamit ang antimonio sa paggawa nito.

Panimula ng term

Inilarawan ng iskolar ng Roma na si Pliny the Elder (23-79 AD) ang paggamit ng antimonya, na tinawag niyang stibius, sa pagpapaliwanag ng pitong gamot sa kanyang Treatise on Natural History. Ang alchemist na Abu Mussa Jahir Ibn Hayyan (721-815) ay na-kredito sa pagpapakilala ng term antimonya upang pangalanan ang elemento.

Ginamit niya ang sumusunod na etimolohiya: 'anti' bilang isang kasingkahulugan para sa negation, at 'mono' para lamang. Pagkatapos ay nais niyang bigyang-diin na ang antimonya ay hindi lamang natagpuan sa kalikasan. Alam na na ito ay bahagi ng mineral na sulfide, pati na rin ang maraming iba pang mga elemento.

Pagkuha

Ang Greek naturist na Pedanius Diascorides ay pinaniniwalaang nakakuha ng purong antimonya, sa pamamagitan ng pagpainit ng antimonong sulfide sa isang stream ng hangin. Ang metallurgist na Italya na si Vannocio Biringucio, sa aklat na De la Pirotecnia (1540), ay gumagawa ng isang paglalarawan ng isang pamamaraan upang ibukod ang antimonya.

Ang kemikal na Aleman na si Andreas Libavius ​​(1615), sa pamamagitan ng paggamit ng isang tinunaw na halo ng iron, antimon sulfide, asin, at potassium tartrate, nakamit ang paggawa ng isang crystalline antimony.

Ang unang detalyadong ulat sa antimonio ay ginawa noong 1707 ng chemist ng Pranses na si Nicolas Lemery (1645-1715), sa kanyang aklat na Treatise on Antimony.

Istraktura ng antimonya

Mga balot na layer na bumubuo sa istraktura ng kristal ng metal o pilak na antimonio. Pinagmulan: Materialscientist

Ang itaas na imahe ay nagpapakita ng kulubot na layered na istraktura na pinagtibay ng mga arsenic atoms. Gayunpaman, ang greyish antimonyo, na mas kilala bilang metallic antimony, ay gumagamit din ng istraktura na ito. Sinasabing "kulubot" dahil may mga Sb atoms na gumagalaw at pababa ng eroplano na binubuo ng shell.

Ang mga patong na ito, kahit na sila ay may pananagutan para sa mga photon na nakikipag-ugnay sa mga ito ay lumiwanag ang silvery brilliance, paggawa ng antimon pass bilang isang metal, ang katotohanan ay ang mga puwersa na pinagsama ang mga ito ay mahina; samakatuwid ang maliwanag na mga fragment ng metal ay madaling maging lupa at malutong o mabaho.

Gayundin, ang mga atom ng Sb sa mga kulubot na layer ay hindi sapat na malapit sa pag-grupo ng kanilang mga orbital na atom at sa gayon ay lumikha ng isang banda na nagpapahintulot sa elektrikal na pagpapadaloy.

Ang pagtingin sa isang kulay-abo na globo nang paisa-isa, makikita na mayroon itong tatlong mga bono sa Sb-Sb. Mula sa isang mas mataas na eroplano, makikita si Sb sa gitna ng isang tatsulok, na may tatlong Sb na matatagpuan sa mga vertice nito. Gayunpaman, ang tatsulok ay hindi patag at may dalawang antas o sahig.

Ang pag-ilid ng pag-aanak ng naturang mga tatsulok at ang kanilang mga bono ay nagtatatag ng mga kulubot na mga layer, na pumipila upang mabuo ang mga kristal na rhombohedral.

Allotropy

Inilarawan lamang ng istraktura na tumutugma sa greyish antimonyo, ang pinaka-matatag sa apat na mga allotropes nito. Ang iba pang tatlong mga allotropes (itim, dilaw, at paputok) ay sukat; iyon ay, maaari silang umiiral sa ilalim ng napakahirap na mga kondisyon.

Walang gaanong impormasyon tungkol sa kanilang mga istraktura. Alam, gayunpaman, na ang itim na antimonya ay walang kabuluhan, kaya ang istraktura nito ay magulo at masalimuot.

Ang dilaw na antimonya ay matatag sa ibaba -90ºC, kumikilos tulad ng isang di-metal na elemento, at maaari itong ipagpalagay na binubuo ito ng maliit na uri ng agglomerates Sb ₄ (katulad ng mga posporus); kapag pinainit ito ay nagbabago sa itim na allotrope.

At may kinalaman sa paputok na antimonya, binubuo ito ng isang gulaman na deposito na nabuo sa katod sa panahon ng electrolysis ng isang may tubig na solusyon ng isang antimonida halide.

Sa pinakamaliit na malakas na alitan o epekto, ang malambot na solidong naglalabas ng labis na init na sumabog at nagpapatatag habang ang mga atoms nito ay muling nabubuo sa rhombohedral crystalline na istraktura ng kulay-abo na antimonya.

Ari-arian

Konting bigat

121.76 g / mol.

Atomikong numero

51.

Pagsasaayos ng electronic

4d ¹⁰ 5s ² 5p ³ .

Ang estado ng Oxidation

-3, -2, -1, +1, +2, +3, +4, +5.

Pisikal na paglalarawan

Nakakatawang pilak solid, malutong, na may isang scaly na ibabaw, na may isang mala-bughaw na kulay. Maaari rin itong lumitaw bilang isang itim na pulbos.

Temperatura ng pagkatunaw

630.63 ° C.

Punto ng pag-kulo

1,635 ° C

Density

-6.697 g / cm ³ sa temperatura ng kuwarto.

-6.53 g / cm ³ sa estado ng likido, temperatura na katumbas o mas malaki kaysa sa pagkatunaw na punto.

Init ng pagsasanib

19.79 kJ / mol.

Init ng singaw

193.43 kJ / mol.

Kapasidad ng calaric na Molar

25.23 J / mol.K

Elektronegorya

2.05 (scale ng Pauling).

Atomikong radyo

140 pm.

Katigasan

Ito ay isang malambot na elemento, na may tigas na 3 sa scale ng Mohs at maaaring mai-scratched ng baso.

Katatagan

Ito ay matatag sa temperatura ng silid, hindi nakakaranas ng oksihenasyon. Ito rin ay lumalaban sa pag-atake ng mga acid.

Mga Isotopes

Mayroon itong dalawang matatag na isotop: ¹²¹ Sb at ¹²³ S Bilang karagdagan, mayroong 35 radioactive isotopes. Ang radioactive isotope ¹²⁵ Sb ay may pinakamahabang kalahating buhay: 2.75 taon. Sa pangkalahatan, ang mga radioactive isotop ay naglalabas ng β ⁺ at β ^- radiation .

Elektriko at thermal conductivity

Ang Antimony ay isang hindi magandang konduktor ng init at kuryente.

Reaktibo ng kemikal

Hindi nito maialis ang hydrogen mula sa dilute acid. Ang mga form ng ionic complexes na may mga organikong at hindi organikong mga acid. Ang metallic antimony ay hindi gumanti sa hangin, ngunit mabilis na na-convert sa oxide sa mahalumigmig na hangin.

Ang mgaalogalog at sulfides ay madaling mag-oxidize antimonya, kung ang proseso ay nangyayari sa nakataas na temperatura.

Aplikasyon

Mga Alloys

Ginagamit ang antimonya sa haluang metal na may lead upang gumawa ng mga plato para sa mga baterya ng sasakyan, pagpapabuti ng paglaban ng mga plato, pati na rin ang mga katangian ng mga singil.

Ang lead-lata na haluang metal ay ginamit upang mapagbuti ang mga katangian ng mga welds, pati na rin ang mga tracer bullet at mga detonador ng kartutso. Ginagamit din ito sa mga haluang metal para sa patong na mga de-koryenteng cable.

Ang antimonyo ay ginagamit sa antifriction alloys, sa paggawa ng pewter at hardening alloy na may mababang nilalaman ng lata sa paggawa ng mga organo at iba pang mga instrumentong pangmusika.

Mayroon itong katangian, na ibinahagi sa tubig, na tumataas sa dami kapag pumapasok; Samakatuwid, ang antimonya na naroroon sa mga haluang metal na may tingga at lata, pinupuno ang lahat ng mga puwang sa mga hulma, pinapabuti ang kahulugan ng mga istruktura na ginawa gamit ang sinabi ng mga haluang metal.

Ang retardant ng apoy

Ang antimonio trioxide ay ginagamit upang gumawa ng mga compound ng retardant ng apoy, palaging kasama ang mga halogenated fire retardants, bromide at chlorides.

Ang mga retardant ng apoy ay maaaring gumanti sa mga atomo ng oxygen at OH radical, na pumipigil sa apoy. Ang mga retirey ng apoy na ito ay ginagamit sa damit ng mga bata, laruan, sasakyang panghimpapawid at sa mga upuan ng kotse.

Ang mga ito ay idinagdag din sa mga polyester resins, at sa mga compergite ng fiberglass para sa mga item na ginamit bilang mga takip para sa mga light sasakyang panghimpapawid.

Ang mga compound ng antimonio na ginagamit bilang mga retardant ng sunog ay kinabibilangan ng: antimonyo oxychloride, SbOCl; antimonio pentoxide, SbO ₅ ; antimonio trichloride, SbCl ₃ ; at antimonio trioxide, SbO ₃ .

Patlang ng Elektronika

Ginagamit ito sa paggawa ng mga semiconductors, diode, mid-infrared detector, at sa paggawa ng mga transitors. Ang mataas na kadalisayan ng antimonio, na ginagamit sa teknolohiyang semiconductor, ay nakuha sa pamamagitan ng pagbabawas ng mga antimonong compound na may hydrogen.

Medisina at beterinaryo

Ang mga compound ng antimonio ay ginamit sa gamot mula pa noong unang panahon bilang emetics at antiprotozoa. Ang potasa potassium tartrate (tartar emetic) ay ginamit bilang isang antischistosome sa loob ng mahabang panahon; ginagamit, bilang karagdagan, bilang isang expectorant, diaphoretic at emetic.

Ang mga antimon na asing-gamot ay ginamit din sa pagpapanatili ng balat ng mga hayop na ruminantiko; tulad ng aniomalin, at lithium antimony thiomalate.

Ang Meglumine antimoniate ay isang gamot na ginagamit sa paggamot ng leishmaniasis sa panlabas na foci ng mga domestic na hayop. Bagaman, ang mga benepisyo ng therapeutic ay limitado.

Mga pigment at paints

Ang mga compound ng antimonio ay ginagamit sa paggawa ng mga pintura at opacifier sa mga enamels. Ginagamit din ang mga ito sa vermilion, dilaw at orange na mga pigment, na mga produkto ng mabagal na oksihenasyon ng antimony sulfides.

Ang ilan sa mga organikong asing-gamot (tartrates) ay ginagamit sa industriya ng hinabi upang makatulong na itali ang ilang mga tina.

Ang antimonong sulfide ay ginamit sa sinaunang Egypt bilang isang kosmetiko para sa pagdidilim ng mga mata.

Iba pang mga gamit

Ang ilang mga asing-gamot na antimonio ay ginagamit bilang mga ahente ng patong upang alisin ang mga mikroskopikong bula na bumubuo sa mga screen sa telebisyon. Ang mga ion ng antimon ay nakikipag-ugnay sa oxygen, tinatanggal ang pagkahilig nito upang makabuo ng mga bula.

Ang Antimony (III) sulfide ay ginagamit sa ulo ng ilang mga tugma sa kaligtasan. Ginagamit din ang Antimony sulfide upang patatagin ang koepisyent ng friction ng mga materyales na ginamit sa mga automotikong pad pad.

Ang isotopon ng ¹²⁴ Sb, kasama ang beryllium, ay ginagamit bilang isang mapagkukunan ng neutron, na may average na lakas ng 24 keV. Bukod dito, ang antimonya ay ginagamit bilang isang katalista sa paggawa ng plastik.

Mga panganib

Ito ay isang malutong na elemento, kaya ang isang polling dust mula sa kapaligiran ay maaaring magawa sa panahon ng paghawak nito. Sa mga manggagawa na nakalantad sa alikabok ng antimonya, dermatitis, renitis, pamamaga ng itaas na respiratory tract at conjunctivitis ay napansin.

Ang pneumoconiosis, kung minsan ay sinamahan ng mga nakababagabag na pagbabago sa baga, ay inilarawan pagkatapos ng matagal na pagkakalantad.

Ang antimonio trioxide ay maaaring maging sanhi ng pinsala sa pagpapaandar ng puso na maaaring nakamamatay.

Sa mga taong nakalantad sa elementong ito, ang pagkakaroon ng mga lumilipas na impeksyon sa balat ng pustular ay sinusunod.

Ang patuloy na paggamit ng mga mababang dosis ng metal na ito ay maaaring maging sanhi ng pagtatae, pagsusuka at ulser sa tiyan. Gayundin, ang maximum na matitiis na konsentrasyon sa hangin ay 0.5 mg / m ³ .

Mga Sanggunian

1. Shiver & Atkins. (2008). Diorganikong kimika. (Ikaapat na edisyon). Mc Graw Hill.
2. Manny. (Marso 11, 2009). Dilaw na Antimonya at Paputok na Antimonya. Nabawi mula sa: antimonypropatib.blogspot.com
3. Ernst Cohen at JC Van Den Bosch. (1914). Ang Allotropy ng Antimony. Mga pamamaraan ng Royal Acad. Amsterdam. Tomo XVII.
4. Wikipedia. (2019). Antimonya. Nabawi mula sa: en.wikipedia.org
5. Advameg, Inc. (2019). Antimonya. Nabawi mula sa: chemistryexplained.com
6. Sable Mc'Oneal. (Setyembre 15, 2018). Chemistry: mga katangian at aplikasyon ng Sb-Antimony. Nabawi mula sa: medium.com