51-Antinomi

Català	Español		English	Français	Símbol: Sb	Nombre atòmic: 51
Antimoni	Antimonio		Antimony	Antimoine	Grup: 15	Període: 5
Família: del nitrogen		Configuració electrònica: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰5p³

Generalitats
Descobridor/s: Conegut des de la antiguitat.		Nacionalitat: -			Any: -
Origen del nom: de les paraules gregues “anti + monos” que vol dir “no sol”. L’origen del símbol, Sb, prové de la paraula llatina “stibium”		Una mica d’història: L’antimoni ja es menciona en l’antic Testament encara que possiblement no es coneixia en estat metàl·lic i es possiblement es confonia amb el sulfur (anomenat “stibium” pels romans). Les seves propietats foren descrites al voltant del 1450 per l’alquimista alemany Basil Valentine, que es considera com el seu descobridor. Es té constància de que, al voltant de l’any 1600, encara es confonia amb elements com el bismut, l’estany i el plom. És un dels elements que té un símbol alquimista:
Estat natural: A vegades es troba en estat lliure, comunament associat amb la plata, arsènic, coure, plom i bismut. El mineral principal és l’estibina, Sb₂S₃, un sulfur d’antimoni que es troba a Xina, Japó, França, Itàlia, Hongria, Bolívia, Mèxic i en petita escala a la zona occidental dels Estats Units. Es troba també com antimoniúrs de metalls pesants com NiSb (breithaupita), NiSbS (ulmanita) i Ag₂Sb (dicrasita). També es troba com a òxids d’antimoni i existeixen també nombrosos tioantimoniats com el Ag₃SbS₃ (pirargirita).		Estructura cristal·lina: Sistema Romboèdric		Cap angle recte ab c
Abundància a l’ésser humà: -	Abundància a la Terra: ocupa el lloc 64è en la classificació dels elements més abundants en l’escorça terrestre.		Abundància al Sistema Solar: 0,4 ppb (parts per bilió) en pes

Propietats
Físiques	Massa atòmica (u)	Densitat (kg/m³)		Duresa (escala de Mohs)		Volum atòmic (cm³/mol)
	121,76	6691		3,2		18,23
Tèrmiques	Estat d’agregació a 298 K	Punt de fusió (K)		Punt d’ebullició (K)
	sòlid	903,2		1860
Radis	Radi atòmic (Å)	Radi iònic (Å)		Radi covalent (Å)
	1,59	2,46 (Sb^-3) 0,90 (Sb³⁺) 0,62 (Sb⁵⁺)		1,41
Ionització	Afinitat electrònica (KJ/mol)	1a energia ionització (KJ/mol)	2a energia ionització (KJ/mol)		3a energia ionització (KJ/mol)		Estats d’oxidació
	103,2	833,7	1594,9		2441,1		-3, +3, +5
Elèctriques	Conductivitat elèctrica (mOhm.cm)^-1	Electròniques	Electronegativitat (Pauling)		Polaritzabilitat (Å³)
	25,6		2,05		6,6
Termodinàmiques	Calor d’atomització (KJ/mol d’àtoms)	Calor de fusió (KJ/mol)	Calor de vaporització (KJ/mol)		Calor específica (J/kg K)		Conductivitat tèrmica (J/m s ºC)
	262	20	194,8		204,82		24,4
Altres	Potencial normal de reducció (v)	Caràcter metàl·lic	Precaucions: Tots els compostos d’antimoni són altament tòxics, provoquen danys severs en el fetge i també poden produir malalties pulmonars, problemes de cor, diarrea, vòmits i úlceres estomacals. És un irritant sever. Exposicions a quantitats relativament altes d’antimoni (9 mg/m³ d’aire) durant un llarg període de temps pot provocar irritació dels ulls, pell i pulmons.
	+0,15 Sb₄O₆/Sb	semimetall
	Característiques:
	Es presenta en dos formes alotròpiques: groga i grisa. La forma groga és metaestable i es compon de molècules Sb₄, es troba en el vapor d’antimoni i és la unitat estructural de l’antimoni groc. La forma grisa o beta, que és la més comú, té aspecte metàl·lic i aparença escamosa, de color blanc blavós platejat, és cristal·lina, trencadissa i condueix bé la calor; cristal·litza en capes formant una estructura romboèdrica. Encara que a temperatures normals és estable a l’aire, quan es calenta crema en forma lluminosa, desprenent fums blancs de Sb₂O₃. La vaporització del metall forma molècules de Sb₄O₆ que es descomponen en Sb₂O₃ per damunt de la temperatura de transició. L’antimoni líquid té la propietat de dilatar-se al solidificar (com l’aigua) degut a que adquireix una estructura ordenada de cristalls romboèdrics. És resistent als àcids.

Isòtops
Isòtop	Protons	Neutrons	Símbol	Vida mitjana	Abundància(%)	Altres
Antimoni -117	51	66	¹¹⁷Sb	2,8 hores	0,00	Radioactiu
Antimoni -118	51	67	¹¹⁸Sb	3,6 minuts	0,00	Radioactiu
Antimoni -119	51	68	¹¹⁹Sb	38,1 hores	0,00	Radioactiu
Antimoni -120	51	69	¹²⁰Sb	15,89 minuts	0,00	Radioactiu
Antimoni -121	51	70	¹²¹Sb	Estable	57,21
Antimoni -122	51	71	¹²²Sb	2,72 dies	0,00	Radioactiu
Antimoni -123	51	72	¹²³Sb	Estable	42,79
Antimoni -124	51	73	¹²⁴Sb	60,3 dies	0,00	Radioactiu
Antimoni -125	51	74	¹²⁵Sb	2,758 anys	0,00	Radioactiu
Antimoni -126	51	75	¹²⁶Sb	12,4 dies	0,00	Radioactiu
Antimoni -127	51	76	¹²⁷Sb	3,84 dies	0,00	Radioactiu
Antimoni -128	51	77	¹²⁸Sb	9,1 hores	0,00	Radioactiu
Antimoni -129	51	78	¹²⁹Sb	4,4 hores	0,00	Radioactiu

Reactivitat
Descripció	Encara que a temperatures normals és estable a l’aire, quan es calenta crema en forma lluminosa, desprenent fums blancs de Sb₂O₃: 4Sb (s) + 3O₂ (g) à 2Sb₂O₃ (s) L’antimoni, amb calor, reacciona amb aigua per formar l’òxid d’antimoni (III), Sb₂O₃; a temperatura ambient la reacció és més a poc a poc: 2Sb (s) + 3H₂O (g) à Sb₂O₃ (s) + 3H₂ (g) Reacciona, sota condicions controlades, amb els halògens per a formar halurs d’antimoni (III): 2Sb (s) + 3F₂ (g) à 2SbF₃ (s) de color blanc 2Sb (s) + 3Cl₂ (g) à 2SbCl₃ (s) de color blanc 2Sb (s) + 3Br₂ (g) à 2SbBr₃ (s) de color blanc 2Sb (s) + 3I₂ (g) à 2SbI₃ (s) de color vermell L’antimoni es dissol en àcid sulfúric concentrat i calent, H₂SO₄, o en àcid nítric, HNO₃, per a formar solucions que contenen Sb (III). La reacció amb l’àcid sulfúric produeix diòxid de sofre (IV) gas. L’antimoni no reacciona amb l’àcid clorhídric en absència d’oxigen.
Amb aire	Suau; amb calor à Sb₂O₃ ; Sb₂O₅ 4Sb (s) + 3O₂ (g) à 2Sb₂O₃ (s)
Amb H₂O	Amb calor à Sb₂O₃ 2Sb (s) + 3H₂O (g) à Sb₂O₃ (s) + 3H₂ (g)
*Amb HCL* 6M**	No reacciona
*Amb HNO₃* 15M**	Suau; à Sb₂O₅
*Amb NaOH* 6M**	No reacciona

Obtenció

Es pot preparar a partir de menes que continguin antimoni i que són tractades, sota condicions reduïdes, per a formar Sb₂S_3.Escalfant el sulfur amb ferro s’obté l’antimoni elemental: Sb₂S₃ + 3Fe à 2Sb + 3SFe ja que el sulfur format sura sobre l’antimoni líquid i pot separar-se fàcilment.

També algunes menes que contenen antimoni es poden calcinar per obtenir l’òxid Sb₂O₃ que pot ser reduït amb carbó en presència de sulfat de sodi:

2Sb₂O₃ + 3C à 4Sb + 3 CO₂

L’antimoni amb una puresa elevada es produeix per refinat electrolitic.

En els processos de refinament de minerals de coure i plom, s’obtenen com a subproducte important quantitats d’antimoni.

Usos

S’utilitza en semiconductors per a fer detectors d’infrarojos, diodes i en aliatges (amb percentatges que van del 1% al 20%), en especial de plom el qual és més dur i més resistent mecànicament que el plom pur.

Quasi la meitat de tot l’antimoni produït es consumeix en acumuladors, revestiments de cables, coixinets antifricció i diverses classes de metalls de consum.

Els seus compostos s’utilitzen per a fluoració (SbF₃), cloració (SbCl₅) i com a retardant de la flama en plàstics (Sb₂O₃). Un doble tartrat d’antimoni i potassi. S’utilitza en medicina. El sulfur d’antimoni vermell s’usa en equips de seguretat i en el vulcanitzat de cautxú. Una barreja d’òxid i sulfur d’antimoni s’utilitza com a pigment groc per a vidre i ceràmica. El triclorur d’antimoni s’utilitza com a càustic en medicina i com a mordent en tintoreria.

L’isòtop radioactiu Sb-124 s’usa com a traçador en els oleoductes.

Toxicitat

Tots els compostos d’antimoni són altament tòxics, provoquen danys severs en el fetge i també poden produir malalties pulmonars, problemes de cor, diarrea, vòmits i úlceres estomacals.

És un irritant sever. Exposicions a quantitats relativament altes d’antimoni (9 mg/m³ d’aire) durant un llarg període de temps pot provocar irritació dels ulls, pell i pulmons.