Trióxido de antimonio
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Óxido de antimonio (III)
Óxido de antimonio (III)
Nombres
Nombre IUPAC
Óxido de antimonio (III)
Otros nombres
Sesquióxido de antimonio
Óxido
de antimonio Flores de antimonio
Identificadores
  • 1309-64-4 chequeY
Modelo 3D ( JSmol )
ChemSpider
Tarjeta de información ECHA100.013.796 Edita esto en Wikidata
Número CE
  • 215-474-6
KEGG
Número RTECS
  • CC5650000
UNII
  • InChI = 1S / 3O.2Sb chequeY
    Clave: ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N chequeY
  • InChI = 1 / 3O.2Sb / rO3Sb2 / c1-4-3-5-2
    Clave: ADCOVFLJGNWWNZ-VTKDZCJOAA
  • O = [Sb] O [Sb] = O
Propiedades
Sb 2 O 3
Masa molar291,518 g / mol
AparienciaBlanco sólido
Olorinodoro
Densidad5,2 g / cm 3 , forma α
5,67 g / cm 3 forma β
Punto de fusion 656 ° C (1213 ° F; 929 K)
Punto de ebullición 1.425 ° C (2.597 ° F; 1.698 K) (sublima)
370 ± 37 µg / L entre 20,8 ° C y 22,9 ° C
Solubilidadsoluble en ácido
-69,4 · 10 −6 cm 3 / mol
2.087, forma α
2.35, forma β
Estructura
cúbica (α) <570 ° C
ortorrómbica (β)> 570 ° C
piramidal
cero
Riesgos
Ficha de datos de seguridadVer: página de datos
Pictogramas GHSGHS08: peligro para la salud[1]
Palabra de señal GHSAdvertencia [1]
Declaraciones de peligro GHS
H351 [1]
Consejos de prudencia del SGA
P281 [1]
NFPA 704 (diamante de fuego)
2
0
0
Dosis o concentración letal (LD, LC):
LD 50 ( dosis media )
7000 mg / kg, oral (rata)
NIOSH (límites de exposición a la salud de EE. UU.):
PEL (permitido)
TWA 0,5 mg / m 3 (como Sb) [2]
REL (recomendado)
TWA 0,5 mg / m 3 (como Sb) [2]
Compuestos relacionados
Otros aniones
Trisulfuro de antimonio
Otros cationes
Trióxido de bismuto
Compuestos relacionados
Tetraóxido de diantimonio Pentóxido de
antimonio
Página de datos complementarios
Estructura y propiedades
Índice de refracción ( n ),
constante dieléctrica (ε r ), etc.

Datos termodinámicos
Comportamiento de fase
sólido-líquido-gas
Datos espectrales
UV , IR , RMN , MS
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
chequeY verificar  ( ¿qué es   ?)chequeY☒norte
Referencias de Infobox

Óxido de antimonio (III) es el compuesto inorgánico con la fórmula Sb 2 O 3 . Es el compuesto comercial más importante de antimonio . Se encuentra en la naturaleza como los minerales valentinita y senarmontita. [3] Como la mayoría de los óxidos poliméricos , el Sb 2 O 3 se disuelve en soluciones acuosas con hidrólisis . Una mezcla de óxido de arsénico y antimonio se produce en la naturaleza como el mineral muy raro estibioclaudetita. [4] [5]

Producción y propiedades

La producción mundial de óxido de antimonio (III) en 2012 fue de 130.000 toneladas, un aumento de 112.600 toneladas en 2002. China produce la mayor parte seguida de Estados Unidos / México, Europa, Japón y Sudáfrica y otros países (2%). [6]

A partir de 2010, el óxido de antimonio (III) se produjo en cuatro sitios en EU27. Se produce a través de dos rutas, la revolatilización del óxido de antimonio (III) crudo y la oxidación del metal de antimonio. La oxidación del metal antimonio domina en Europa. Varios procesos para la producción de óxido de antimonio (III) crudo o antimonio metálico a partir de material virgen. La elección del proceso depende de la composición del mineral y otros factores. Los pasos típicos incluyen la extracción, trituración y trituración de minerales, a veces seguidos de la flotación por espuma y la separación del metal mediante procesos pirometalúrgicos (fundición o tostado) o en algunos casos (por ejemplo, cuando el mineral es rico en metales preciosos) mediante procesos hidrometalúrgicos. Estos pasos no se llevan a cabo en la UE, sino más cerca de la ubicación minera.

Revolatilización de óxido de antimonio (III) crudo

Paso 1) La estibina bruta se oxida a óxido de antimonio (III) bruto utilizando hornos que funcionan a aproximadamente 500 a 1000 ° C. La reacción es la siguiente:

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

Paso 2) El óxido de antimonio (III) crudo se purifica por sublimación.

Oxidación del metal antimonio

El metal de antimonio se oxida a óxido de antimonio (III) en los hornos. La reacción es exotérmica. El óxido de antimonio (III) se forma mediante sublimación y se recupera en filtros de mangas. El tamaño de las partículas formadas se controla mediante las condiciones del proceso en el horno y el flujo de gas. La reacción se puede describir esquemáticamente mediante:

4 Sb + 3 O 2 → 2 Sb 2 O 3

Propiedades

El óxido de antimonio (III) es un óxido anfótero , se disuelve en una solución acuosa de hidróxido de sodio para dar la meta-antimonita NaSbO 2 , que puede aislarse como trihidrato. El óxido de antimonio (III) también se disuelve en ácidos minerales concentrados para dar las sales correspondientes, que se hidrolizan al diluirse con agua. [7] Con ácido nítrico , el trióxido se oxida a óxido de antimonio (V) . [8]

Cuando se calienta con carbono , el óxido se reduce a metal antimonio . Con otros agentes reductores como el borohidruro de sodio o el hidruro de litio y aluminio , se produce la estibina gaseosa inestable y muy tóxica . [9] Cuando se calienta con bitartrato de potasio , se forma una sal compleja de tartrato de antimonio y potasio, KSb (OH) 2 • C 4 H 2 O 6 . [8]

Estructura

La estructura de Sb 2 O 3 depende de la temperatura de la muestra. Dimeric Sb 4 O 6 es el gas de alta temperatura (1560 ° C). [10] Las moléculas de Sb 4 O 6 son jaulas bicíclicas, similares al óxido de fósforo (III) relacionado, el trióxido de fósforo . [11] La estructura de la jaula se retiene en un sólido que cristaliza en forma cúbica. La distancia Sb-O es 197,7 pm y el ángulo O-Sb-O de 95,6 °. [12] Esta forma existe en la naturaleza como el mineral senarmontita . [11] Por encima de 606 ° C, la forma más estable es ortorrómbica., que consta de pares de cadenas -Sb-O-Sb-O- que están unidas por puentes de óxido entre los centros Sb. Esta forma existe en la naturaleza como el mineral valentinita . [11]

Sb 4 O 6senarmontitavalentinita

Usos

El consumo anual de óxido de antimonio (III) en los Estados Unidos y Europa es de aproximadamente 10,000 y 25,000 toneladas , respectivamente. La aplicación principal es como sinergista retardante de llama en combinación con materiales halogenados. La combinación de los haluros y el antimonio es clave para la acción retardante de llama de los polímeros, ayudando a formar carbonos menos inflamables. Estos retardadores de llama se encuentran en aparatos eléctricos, textiles, cuero y revestimientos. [13]

Otras aplicaciones:

  • El óxido de antimonio (III) es un agente opacificante para vidrios , cerámicas y esmaltes .
  • Algunos pigmentos especiales contienen antimonio.
  • El óxido de antimonio (III) es un catalizador útil en la producción de tereftalato de polietileno (plástico PET) y la vulcanización de caucho.

La seguridad

Se sospecha que el óxido de antimonio (III) tiene potencial carcinogénico para los seres humanos. [13] Su TLV es de 0,5 mg / m 3 , como ocurre con la mayoría de los compuestos de antimonio. [14]
No se identificaron otros peligros para la salud humana por el óxido de antimonio (III), y no se identificaron riesgos para la salud humana y el medio ambiente por la producción y el uso de trióxido de antimonio en la vida diaria.

Referencias

  1. ^ a b c d Registro de trióxido de antimonio en la base de datos de sustancias GESTIS del Instituto para la seguridad y salud en el trabajo , consultado el 23 de agosto de 2017.
  2. ^ a b Guía de bolsillo de NIOSH sobre peligros químicos. "# 0036" . Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  3. ^ Greenwood, NN; Y Earnshaw, A. (1997). Química de los elementos (2ª ed.), Oxford: Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4 . 
  4. ^ https://www.mindat.org/min-32285.html
  5. ^ https://www.ima-mineralogy.org/Minlist.htm
  6. ^ "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 6 de enero de 2014 . Consultado el 6 de enero de 2014 . CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
  7. ^ Housecroft, CE; Sharpe, AG (2008). "Capítulo 15: Los elementos del grupo 15". Química inorgánica (3ª ed.). Pearson. pag. 481. ISBN 978-0-13-175553-6.
  8. ↑ a b Patnaik, P. (2002). Manual de productos químicos inorgánicos . McGraw-Hill. pag. 56. ISBN 0-07-049439-8.
  9. ^ Bellama, JM; MacDiarmid, AG (1968). "Síntesis de los hidruros de germanio, fósforo, arsénico y antimonio por la reacción en fase sólida del óxido correspondiente con hidruro de litio y aluminio". Química inorgánica . 7 (10): 2070–2072. doi : 10.1021 / ic50068a024 .
  10. ^ Wiberg, E .; Holleman, AF (2001). Química inorgánica . Elsevier. ISBN 0-12-352651-5.
  11. ↑ a b c Wells, AF (1984). Química inorgánica estructural . Oxford: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6.
  12. ^ Svensson, C. (1975). "Refinamiento de la estructura cristalina del óxido de antimonio (III) cúbico, Sb 2 O 3 " . Acta Crystallographica B . 31 (8): 2016-2018. doi : 10.1107 / S0567740875006759 .
  13. ^ a b Grund, SC; Hanusch, K .; Breunig, HJ; Wolf, HU "Antimonio y compuestos de antimonio". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002 / 14356007.a03_055.pub2 .
  14. ^ Newton, PE; Schroeder, RE; Zwick, L .; Serex, T. (2004). "Estudios de toxicidad para el desarrollo por inhalación en ratas con óxido de antimonio (III) (Sb 2 O 3 )". Toxicólogo . 78 (1-S): 38.

Otras lecturas

  • Institut national de recherche et de sécurité (INRS), Fiche toxicologique nº 198: Trioxyde de diantimoine , 1992.
  • The Oxide Handbook, GV Samsonov, 1981, 2ª ed. IFI / Pleno, ISBN 0-306-65177-7 

enlaces externos

  • Asociación Internacional de Antimonio
  • Tarjeta internacional de seguridad química 0012
  • Mercado y precio del antimonio
  • Société industrielle et chimique de l'Aisne
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