Триоксид сурьмы - Antimony trioxide
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Оксид сурьмы (III) | |
| Другие имена | |
| Идентификаторы | |
3D модель (JSmol ) | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.013.796  |
| Номер ЕС |
|
| КЕГГ | |
PubChem CID | |
| Номер RTECS |
|
| UNII | |
| |
| |
| Характеристики | |
| Sb2О3 | |
| Молярная масса | 291,518 г / моль |
| Внешность | белое твердое вещество |
| Запах | без запаха |
| Плотность | 5,2 г / см3, α-форма 5,67 г / см3 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 см3/ моль | |
| 2,087, α-форма 2.35, β-форма | |
| Структура | |
| кубический (α) <570 ° С ромбический (β)> 570 ° С | |
| пирамидальный | |
| нуль | |
| Опасности | |
| Паспорт безопасности | Видеть: страница данных |
| Пиктограммы GHS |  [1] |
| Сигнальное слово GHS | Предупреждение[1] |
| H351[1] | |
| P281[1] | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
| Смертельная доза или концентрация (LD, LC): | |
LD50 (средняя доза ) | 7000 мг / кг, перорально (крысы) |
| NIOSH (Пределы воздействия на здоровье в США): | |
PEL (Допустимо) | TWA 0,5 мг / м3 (как Sb)[2] |
REL (Рекомендуемые) | TWA 0,5 мг / м3 (как Sb)[2] |
| Родственные соединения | |
Другой анионы | Трисульфид сурьмы |
Другой катионы | Триоксид висмута |
Родственные соединения | Тетраоксид диантьмы Пятиокись сурьмы |
| Страница дополнительных данных | |
| Показатель преломления (п), Диэлектрическая постоянная (εр), так далее. | |
Термодинамический данные | Фазовое поведение твердое тело – жидкость – газ |
| УФ, ИК, ЯМР, РС | |
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
 проверить (что   ?) | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Оксид сурьмы (III) это неорганическое соединение с формула Sb2О3. Это самый важный коммерческий комплекс сурьма. Встречается в природе в виде минералов. валентин и сенармонтит.[3] Как и большинство полимерных оксиды, Сб2О3 растворяется в водных растворах с гидролиз. Смешанный оксид мышьяка и сурьмы встречается в природе как очень редкий минерал стибиоклаудетит.[4][5]
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%).[6]
По состоянию на 2010 год оксид сурьмы (III) производился на четырех предприятиях в 27 странах ЕС. Его получают двумя способами: повторным испарением неочищенного оксида сурьмы (III) и окислением металлической сурьмы. Окисление металлической сурьмы преобладает в Европе. 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 следуют 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) Сырой антимонит окисляют до неочищенного оксида сурьмы (III) в печах, работающих при температуре примерно от 500 до 1000 ° C. Реакция следующая:
- 2 сбн2S3 + 9 O2 → 2 сбн2О3 + 6 СО2
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 посредством сублимации и восстанавливается в рукавных фильтрах. Размер образующихся частиц контролируется условиями процесса в печи и потоком газа. Схематично реакцию можно описать следующим образом:
- 4 сбн + 3 O2 → 2 сбн2О3
Характеристики
Оксид сурьмы (III) - это амфотерный оксид, растворяется в водной едкий натр раствор для получения мета-антимонита NaSbO2, который может быть выделен в виде тригидрата. Оксид сурьмы (III) также растворяется в концентрированных минеральные кислоты с образованием соответствующих солей, которые гидролизуются при разбавлении водой.[7] С участием азотная кислота, триоксид окисляется до оксид сурьмы (V).[8]
При нагревании с углерод оксид восстанавливается до сурьма металл. С другими восстановителями, такими как борогидрид натрия или литийалюминийгидрид, нестабильный и очень токсичный газ Стибин производится.[9] При нагревании с битартрат калия, комплексная соль тартрата сурьмы калия, KSb (OH)2• C4ЧАС2О6 сформирован.[8]
Структура
Структура Sb2О3 зависит от температуры образца. Димерный Sb4О6 высокотемпературный (1560 ° C) газ.[10] Sb4О6 молекулы представляют собой бициклические клетки, похожие на родственный оксид фосфора (III), триоксид фосфора.[11] 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 °.[12] Эта форма существует в природе как минеральная сенармонтит.[11] При температуре выше 606 ° C более стабильной формой является ромбический, состоящий из пар цепей -Sb-O-Sb-O-, которые связаны оксидными мостиками между центрами Sb. Эта форма существует в природе как минерал. валентин.[11]
 |  |  |
Использует
Годовое потребление оксида сурьмы (III) в Соединенных Штатах и Европе составляет примерно 10 000 и 25 000 ед. тонны, соответственно. Основное приложение как огнестойкий синергист в сочетании с галогенированными материалами. Комбинация галогенидов и сурьмы является ключом к антипирену для полимеров, помогая образовывать менее воспламеняющиеся обугленные частицы. Такие антипирены можно найти в электрических приборах, текстиле, коже и покрытиях.[13]
Другие приложения:
- Оксид сурьмы (III) - это глушитель за очки, керамика и эмали.
- Некоторая специальность пигменты содержат сурьму.
- Оксид сурьмы (III) является полезным катализатор в производстве полиэтилентерефталат (ПЭТ-пластик) и вулканизация резины.
Безопасность
Оксид сурьмы (III) имеет предполагаемый канцерогенный потенциал для человека.[13] это TLV составляет 0,5 мг / м3, как и для большинства соединений сурьмы.[14]
Никаких других опасностей для здоровья человека в отношении оксида сурьмы (III) выявлено не было, и не было выявлено никаких рисков для здоровья человека и окружающей среды от производства и использования триоксида сурьмы в повседневной жизни.
Рекомендации
- ^ а б c d Запись Триоксид сурьмы в базе данных веществ GESTIS Институт охраны труда и здоровья, по состоянию на 23 августа 2017 г.
- ^ а б Карманный справочник NIOSH по химической опасности. "#0036". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Greenwood, N. N .; И Эрншоу, А. (1997). Химия элементов (2-е изд.), Оксфорд: Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 0-7506-3365-4.
- ^ https://www.mindat.org/min-32285.html
- ^ https://www.ima-mineralogy.org/Minlist.htm
- ^ «Архивная копия» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2014-01-06. Получено 2014-01-06.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт)
- ^ Housecroft, C.E .; Шарп, А. Г. (2008). «Глава 15: Группа 15 элементов». Неорганическая химия (3-е изд.). Пирсон. п. 481. ISBN 978-0-13-175553-6.
- ^ а б Патнаик, П. (2002). Справочник неорганических химикатов. Макгроу-Хилл. п. 56. ISBN 0-07-049439-8.
- ^ Bellama, J.M .; МакДиармид, А.Г. (1968). «Синтез гидридов германия, фосфора, мышьяка и сурьмы твердофазной реакцией соответствующего оксида с алюмогидридом лития». Неорганическая химия. 7 (10): 2070–2072. Дои:10.1021 / ic50068a024.
- ^ Wiberg, E .; Холлеман, А. Ф. (2001). Неорганическая химия. Эльзевир. ISBN 0-12-352651-5.
- ^ а б c Уэллс, А. Ф. (1984). Структурная неорганическая химия. Оксфорд: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6.
- ^ Свенссон, К. (1975). «Уточнение кристаллической структуры кубического оксида сурьмы (III), Sb2О3". Acta Crystallographica B. 31 (8): 2016–2018. Дои:10.1107 / S0567740875006759.
- ^ а б Grund, S.C .; Hanusch, K .; Breunig, H.J .; Вольф, Х. У. "Сурьма и соединения сурьмы". Энциклопедия промышленной химии Ульмана. Вайнхайм: Wiley-VCH. Дои:10.1002 / 14356007.a03_055.pub2.
- ^ Newton, P.E .; Schroeder, R.E .; Zwick, L .; Серекс, Т. (2004). «Исследования токсичности при вдыхании у крыс с оксидом сурьмы (III) (Sb2О3)". Токсиколог. 78 (1-С): 38.
дальнейшее чтение
- Национальный институт исследований и безопасности (INRS), Fichexicologique № 198: Триоксид диантимоина, 1992.
- Справочник по оксидам, Г.В. Самсонов, 1981, 2-е изд. IFI / Пленум, ISBN 0-306-65177-7