已知锑有四种同素异形体——一种稳定的金属锑和三种亚稳态锑(炸开性锑、黑锑、黄锑)。金属锑是一种易碎的银白色有光泽的金属。把熔融的锑缓慢冷却,金属锑就会结成三方晶系的晶体,其与砷的灰色同素异形体异质同晶。罕见的炸开形状的锑可由电解三氯化锑制得,用尖锐的器具刮擦它就会发生放热的化学反应,放出白烟并生成金属锑。如果在研钵中用研杵将它磨碎,就会发生剧烈的炸开。黑锑是由金属锑的蒸汽急剧冷却形成的,它的晶体结构与红磷和黑砷相同,在氧气中易被氧化甚至自燃。当温度降到100℃时,它逐渐转变成稳定的晶型。黄锑是很不稳定的一种,只能由锑化氢在-90℃下氧化而得。在这种温度和环境光线的作用下,亚稳态的同素异形体会转化成更稳定的黑锑。[4]金属锑的结构为层状结构(空间群:),而每层都包含相连的褶皱六元环结构。很近的和次近的锑原子形成变形八面体,在相同双层中的三个锑原子比其他三个相距略近一些。这种距离上的相对近使得金属锑的密度达到,但层与层之间的成键很弱也造成它很软且易碎。[3]同位素锑有两种稳定同位素,Sb的自然丰度为,而Sb的自然丰度为。锑还有35种放射性同位素,其中半衰期很长的Sb为。此外,已发现了29种亚稳态。天然存在:锑在地壳中的丰度估计为百万分之0.2至0.5,与之接近的是铊(0.5ppm)和银(0.07ppm)。泸州5N锑粒加工
在室温中不会被空气氧化,但能与氟、氯、溴化合;加热时才能与碘和其他百金属化合。锑易溶于热硝酸,形成水合的氧化锑。能与热硫反应,生成硫酸锑。锑在高温时可与氧反应,生成三氧化二锑,为两性氧化物,难溶于水,但溶于酸和碱;可与浓硝酸反应。锑多用作其它合金的组元,可增加其硬度和强度。如蓄电池极板、轴承合金、印刷合金(铅字)、焊料、电缆包皮及道具弹中都含锑。铅锡锑合金可作薄板冲压模具。高纯锑是半导体硅和锗的掺杂元素。锑白(三氧化二锑)是锑的主要用途之一,锑白是搪瓷、油漆的白色颜料和阻燃剂的重要原料。硫化锑(五硫化二锑)是橡胶的红色颜料。生锑(三硫化二锑)用于生产火柴和烟剂。锑是电和热的不良导体,在常温下不易氧化,有抗腐蚀性能。因此,锑在合金中的主要作用是增加硬度,常被称为金属或合金的硬化剂。在金属中加入比例不等的锑后,金属的硬度就会加大,可以用来制造军火。锑及锑化合物首先使用于耐磨合金、印刷铅字合金及军火工业,是重要的战略物资。锑可用作PET生产中的缩聚催化剂。含锑合金及化合物则用途十分广,锑化物可阻燃,所以常应用在各式塑料和防火材料中。含锑、铅的合金耐腐蚀。西安5N5锑粉废料回收铅酸电池中所用的铅锑合金板。
尤以三价化合物为常见,主要的有三硫化二锑、三氧化二锑、三氯化锑等。迁移转化:天然水中锑的自然含量一般为~,平均为。海水中含锑量为~,平均为。锑在水中的迁移机制,有通过结晶矿物的迁移,有机螯合迁移、被吸附性离子迁移、与氧化物相缔合的迁移,以及可溶性迁移。溶于水中的锑化合物有三氯化锑、硫酸锑、酒石酸锑和五氯化锑。锑在淡水中以五价锑存在。海水中的锑以络合物形式存在,其主要配位体是羟基,下不为例上的形态为Sb(OH)6-或二聚物Sb2O(OH)4。受锑污染的土壤,锑一般富集在表层,主要是土壤表层无机和有机胶体的吸附作用。锑在土壤中是以+3、+5价状态存在。在旱田或干土中,土壤处于氧化状态,此时土壤中的Sb3+可氧化成Sb5+,锑以Sb5+存在居多。水田土壤处于淹没还原状态,土壤中的锑主要以Sb3+存在。危险特性:遇明火、高热可燃。粉体与空气可形成炸裂性混合物,当达到一定的浓度时,遇火星会发生炸裂。与硝酸铵、二氟化溴、三氮化溴、氯酸、氧化氯、三氟化氯、硝酸、硝酸钾、高锰酸钾、过氧化钾接触能引起反应。燃烧(分解)产物:氧化锑。3.现场应急监测方法:4.实验室监测方法:5-Br-PADAP光度法;原子吸收法《水和废水监测分析方法》。
所以常应用在各式塑料和防火材料中。含锑、铅的合金耐腐蚀,是生产蓄电池极板、化工管道、电缆包皮的优先材料;锑与锡、铅、铜的合金强度高、极耐磨,是制造轴承、齿轮的好材料,高纯度锑及其它金属的复合物(如银锑、镓锑)是生产半导体和电热装置的理想材料。锑的化合物锑白是优良的白色颜料,常用在陶瓷、橡胶、油漆、玻璃、纺织及化工产业。一些锑的金属互化物是化学反应中的优良催化剂。可催化正四面体烷转化为乙烯基乙炔的反应和氢化铵的分解反应。随着科学技术的发展,锑时下已被广用于生产各种阻燃剂、搪瓷、玻璃、橡胶、涂料、颜料、陶瓷、塑料、半导体元件、烟花、医药及化工等部门产品。锑在地壳中含量是比较少的,但它在自然界中部分以单质状态存在。1777年,德国采矿官员包恩在西班包根(siebenbürgen)发现天然锑。把这种锑矿焙烧后,变成氧化物,再用碳还原,就可获得金属锑:2Sb2S3+9O2→2Sb2O3+6SO2↑;Sb2O3+3C→2Sb+3CO↑毒性:锑会刺激人的眼、鼻、喉咙及皮肤,持续接触可破坏心脏及肝脏功能,吸入高含量的锑会导致锑中毒,症状包括呕吐、头部不适、呼吸困难,严重者可能死亡。德国音乐神童莫扎特死因不明,有一派说法就说他死于锑中毒。锑与铅和锡制成合金可用来提升焊接材料、道具及轴承的性能。
溶于王水、浓硫酸,以及硝酸和酒石酸的混合液。用途:主要供制印刷合金、巴比合金、锑盐和颜料、蓄电池、白冰铜、硬质合金、轴承合金。也用于半导体工业。制备或来源:自然界所产的锑大多数是灰锑矿。可将灰锑矿与铁粉混合共热而取代出锑,或煅烧成氧化物后再与碳共热而使氧化物还原成锑。银白色或深灰色金属粉末;蒸汽压(886℃);熔点℃;沸点1635℃;溶解性:不溶于水、盐酸、碱液,溶于王水及浓硫酸;密度:相对密度(水=1):稳定;危险标记15(有害品,远离食品);主要用途主要用于制造合金,也用于印刷和颜料行业2.对环境的影响:一、健康危害侵入途径:吸入、食入。健康危害:锑对粘膜有刺激作用,可引起内脏损害。急性中毒:接触较高浓度引起化学性结膜炎、鼻炎、咽炎、喉炎、病、肺炎。口服引起急性胃肠炎。全身症状有疲乏无力、头晕、头部不适、四肢肌肉酸痛。可引起心、肝、肾损害。慢性影响:常出现头部不适、头晕、易兴奋、睡不着、乏力、胃肠功能紊乱、粘膜刺激症状。可引起鼻中隔穿孔;在锑冶炼过程中可引起锑尘肺;对皮肤有明显的刺激作用和致敏作用。二、毒理学资料及环境行为急性毒性:LD507000mg/kg(大鼠经口)锑以+3、+4、+5价化合物存在于环境中。银白色有光泽硬而脆的金属(常制成棒、块、粉等多种形状)。黑龙江5N锑回收
锑也VV能形成混合价态化合物——四氧化二锑,其中的锑为Sb(III)和Sb(V)。泸州5N锑粒加工
地壳中自然存在的纯锑很早是由瑞典籍英国科学家威廉·亨利·布拉格于1783年记载的。品种样本采集自瑞典西曼兰省萨拉市的萨拉银矿。[5]锑应用编辑60%的锑用于生产阻燃剂,而20%的锑用于制造电池中的合金材料、滑动轴承和焊接剂。锑阻燃剂锑的很主要用途是它的氧化物三氧化二锑用于制造耐火材料。除了含卤素的聚合物阻燃剂以外,它几乎总是与卤化物阻燃剂一起使用。三氧化二锑形成锑的卤化物的过程可以减缓燃烧,即为它具有阻燃效应的原因。这些化合物与氢原子、氧原子和羟基自由基反应,很终使火熄灭。商业中这些阻燃剂应用于儿童服装、玩具、飞机和汽车座套。它也用于玻璃纤维复合材料(俗称玻璃钢)工业中聚酯树脂的添加剂,例如轻型飞机的发动机盖。树脂遇火燃烧但火被扑灭后它的燃烧就会自行停止。[12]锑合金锑能与铅形成用途广的合金,这种合金硬度与机械强度相比锑都有所提高。大部分使用铅的场合都加入数量不等的锑来制成合金。在铅酸电池中,这种添加剂改变电极性质,并能减少放电时副产物氢气的生成。锑也用于减摩合金(例如巴比特合金),道具、铅弹、网线外套、铅字合金(例如Linotype排字机)、焊料。泸州5N锑粒加工
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