i antimoni | enciclopèdia.cat
Gran enciclopèdia catalana

antimoni

Símbol de l’Sb, Nom llatí de l’stibium
substantiu masculím
Química
Símbol de l’Sb, Nom llatí de l’stibium
química inorgànica quím inorg
Element fonamentalment metàl·lic, pertanyent al grup V de la taula periòdica, de color blanc d’argent quan és pur, poc dur (3 Mohs) i polvoritzable, de valències 3 i 5.

Alguns dels seus composts són coneguts des de l’antiguitat, però el primer text sobre l’obtenció de l’element sembla que és el llibre Triumph-Wagen des Antimonii (‘El carro triomfal de l’antimoni’), publicat amb el pseudònim de Basili Valentí, probablement al s. XVII. Hom atribueix a l’antimoni estats al·lotròpics d’identitat dubtosa (antimoni explosiuantimoni groc,  antimoni negre); en tot cas, l’única forma estable és la “metàl·lica”, dita també antimoni gris. L’antimoni natural és una mescla de només dos isòtops, 1 2 1 Sb (57,25%) i 1 2 3 Sb (42,75%), però uns 23 isòtops radioactius han estat ja preparats. El 1 2 4 Sb (període de semidesintegració 60 dies), obtingut per activació en un reactor nuclear, emet raigs γ de l’energia necessària per a ejectar neutrons del beril·li i permet la realització còmoda de fonts portàtils de neutrons. L’antimoni no abunda a l’escorça terrestre (<0,0001%) i hom el troba sobretot a l’estat natiu i formant sulfurs (estibnita, antimonita) o òxids (valentinita, senarmontita, cervantina). La mena principal és l’estibnita, que hom sol torrar (prèvia liquació si hom tracta minerals pobres) per a recollir el triòxid, Sb2O3, relativament volàtil; eventualment, aquest és reduït després a metall. Altres vegades, l’estibnita és torrada a més alta temperatura per a obtenir Sb2O4 no volàtil, o bé és fosa amb ferro per a passar-la directament a metall:

Són molt prometedors els procediments de benefici electrometal·lúrgic, amb el sulfur dissolt en sulfur alcalí o en cianur. Hom obté també l’antimoni en l’afinament d’altres metalls (plom, zinc, coure), als quals acompanya en llurs menes. El metall en brut (antimoni cru) pot ésser refinat ulterioment segons els usos a què és destinat. L’antimoni és bastant inert i resisteix als àcids diluïts. Tanmateix, crema a alta temperatura i es combina directament als halògens i al sofre. Situat a la taula periòdica, a la divisòria entre metalls i no-metalls, associa caràcters d’uns i altres, en diferent grau segons la valència que té en els composts. En els menys oxidats (antimonosos), predominen les característiques metàl·liques. Amb tot, el triòxid Sb2O3 és amfòter; amb les bases fortes dóna antimonits i amb els àcids forts sals antimonoses, les quals s’hidrolitzen molt fàcilment i donen sals bàsiques (anomenades impròpiament d'antimonil) i, amb molta aigua, acaben descomponent-se totalment. Del pentòxid Sb2O5 deriven els àcids antimònics, ja més pròpiament àcids, bé que de fórmules mal definides. Analíticament, l’antimoni sol ésser detectat mitjançant la rodomina β (que dóna amb Sb5 + coloració violeta extractable amb benzè) o per formació d’un mirall amb l’aparell de Marsh, bé per precipitació del sulfur taronja Sb2S3. Cap d’aquestes reaccions no és específica. La determinació quantitativa pot ésser feta valorant amb bromat en medi àcid o per iodometria en medi neutre. A part algunes aplicacions menors (metal·lització d’objectes de guix amb pólvores molt fines, anomenades negre d’antimoni; fabricació de termopiles i de focs artificials), l’antimoni, per les seves característiques mecàniques francament dolentes, serveix quasi exclusivament d’element d’aliatge, en proporcions que usualment no depassen el 20%. Hom l’afegeix sobretot al plom, al qual comunica notable duresa i resistència a l’oxidació, i a aquest fi hom aprofita el plom antimonós, subproducte de la metal·lúrgia del plom. Els aliatges Pb-Sb són emprats per a borns i plaques d’acumuladors elèctrics, i en el recobriment de línies elèctriques i telefòniques i d’altres objectes, per a protegir de l’oxidació. L’antimoni entra també en aliatges a base d’estany o d’estany i plom, amb addició eventual de coure (metall tipogràfic i d’estereotípia, antifricció, soldadures, metall Britannia, etc). Els composts d’antimoni tenen aplicacions molt diverses. Entre les procedents de la presència d’antimoni a la molècula, sobresurten la utilització com a mordent en la indústria tèxtil i en adoberia i la utilització terapèutica, sobretot contra malalties parasitàries (antimonial). Com a mordent hom utilitza sals orgàniques (lactat, oxalat doble d’antimoni-potassi, tàrtar emètic) i inorgàniques; com a medicament, actualment només composts orgànics (derivats antimonials del gluconat sòdic, del tioglicolat sòdic i de la 2-mercaptoacetamida i sobretot el tàrtar emètic).

Propietats físiques de l’antimoni

Sb  
nombre atòmic 51
pes atòmic 121,75
estructura electrònica [Kr] 4d105s25p3
valències -3, +3, +5
pes específic (a 20ºc) 6,691
punt de fusió 630,74ºC
punt d'ebullició 1950ºC
conductivitat tèrmica (a 25ºC) 0,244 W/cm·K
resistivitat elèctrica (a 20ºC) 39,0 μΩ·cm
radis iònics Sb-3: 2,45 Å
  Sb+3: 0'76 Å
  Sb+5: 0,62 Å
potencial d'elèctrode (a 25ºC i 1 atm) Sb0+ + 2H+ + 3e⇌ Sb + 2H2O

Col·laboració: 
ASN
Llegir més...