一些金属如铜、铁、锌、铂和硒等稳定同位素系统的研究已为认识这些金属的生物地球化学过程和自然分馏研究提供了一种全新的技术手段。因此,金属元素的稳定同位素研究是金属元素环境与生物地球化学领域的前沿领域之一。同位素为锑在地表环境的无机与生物过程示踪和来源研究提供了全新的技术手段。[9]锑生产编辑生产国根据英国地质调查局2005年的报告,中华人民国家是世界上锑产量很大的国家,占了全球的84%,远远超出其后的南非、玻利维亚和塔吉克斯坦。湖南省冷水江市的锡矿山是世界很大锑矿,估计储量为210万吨。[10]2010年,根据美国地质调查局的报告,中国生产的锑占全球的。[11]2010年各国锑产量全球135,000国家产量(吨)占比(%)中华人民国家120,000南非3,000玻利维亚3,000俄罗斯3,000塔吉克斯坦2,000其他国家4,000然而,英国洛斯基矿业咨询公式估计2010年中华人民国家的初级生产锑产量占全球的(全球合计120,462吨,其中90,000吨是公开报道的,30,462吨未报道),紧接着的是俄罗斯(占,产量6,500吨)、缅甸(占,产量5,897吨)、加拿大(占,产量5,660吨)、塔吉克斯坦(占,产量5,370吨)和玻利维亚(占,4,980吨)。这种距离上的相对近使得金属锑的密度达到6.697 g/cm,但层与层之间的成键很弱也造成它很软且易碎。山西5N锑锭加工
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。太原5N5锑粉目前已知锑化合物在古代就用作化妆品,金属锑在古代也有记载,但那时却被误认为是铅。
一些无铅焊接剂含有5%的锑)、铅锡锑合金、以及硬化制作管风琴的含锡较少的合金。[13]锑其他应用其他的锑几乎都用在下文所述的三个方面。较好项应用是生产聚对苯二甲酸乙二酯的稳定剂和催化剂。第二项应用则是去除玻璃中显微镜下可见的气泡的澄清剂,主要用途是制造电视屏幕;这是因为锑离子与氧气接触后阻碍了气泡继续生成。第三项应用则是颜料。锑在半导体工业中的应用正不断发展,主要是在超高电导率的n-型硅晶圆中用作掺杂剂,这种材料用于生产二极管、红外线探测器和霍尔效应元件。20世纪50年代,小珠装的铅锑合金用于给NPN型合金结晶体管的发射器和仪器上漆。锑化铟是用于制作中红外探测仪的材料。锑的生物学或医学应用很少。主要成分为锑的药品称作含锑药剂(antimonial),是一种催吐剂。锑化合物也用作抗原虫剂。从1919年起,酒石酸锑钾(俗称吐酒石)曾用作有用血吸虫病的药物。它后来逐渐被吡喹酮所取代。锑及其化合物用于多种兽医药剂,例如安修马林(硫苹果酸锑锂)用作反刍动物的皮肤调节剂。锑对角质化的组织有滋养和调节作用,至少对动物是如此。含锑的药物也用作有用家畜的利什曼病的选择之一,例如葡甲胺锑酸盐。可惜的是,它不只有用指数较低。
但层与层之间的成键很弱也造成它很软且易碎。根据《中华人民国家国家标准污水综合排放标准》,锑(Sb)属于前列类污染物,其很高允许排放浓度为。欧盟将锑列为高危害有毒物质和可致不死物质并予以规管。美国环境保护署限制排入湖、河、弃置场和农田的镉量并禁止杀虫剂中含有锑。美国环境保护署允许饮用水含有10ppb的锑,并打算把限制减到5ppb。美国食品和药物管理局规定食用色素的含锑量为不得多于15ppm。美国职业安全卫生署规定工作环境空气中镉含量在烟雾为100微克/立方米,在镉尘为200微克/立方米。美国职业安全卫生署计划将空气中所有镉化合物含量限制在1到5微克/立方米美国国家职业安全和卫生研究所希望让工人尽量少呼吸到锑以防止膀胱不死。天然存在:锑在地壳中的丰度估计为百万分之,与之接近的是铊()和银()。尽管这种元素并不丰富,但它依然在超过一百种矿物中存在。虽然自然界中会有一些锑单质存在,但多数锑依然存在于它很主要的矿石——辉锑矿(主要成分SbS)中。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,截止2011年,已发现了29种亚稳态。这其中很稳定的是Sb,半衰期为。同位素:锑有两种稳定同位素,Sb的自然丰度为57.356%,而Sb的自然丰度为42.649%。
锑的用途和需求量扩大,继开发锡矿山之后又先后开发了湖南桃江板溪、新邵龙山、桃源沃溪等地锑矿,使湖南锑业居全国首要。接着,黔、滇、桂等省区也相继开采一些锑矿。从1908年以后数十年间,中国产锑量常占世界总产量50%以上,*就锡矿山自1912—1935年间的锑品产量占世界产量的,占全国的。1942年中国有名的有色金属冶金学家,世界**早的锑冶金**之一王宠佑与美国人霍德森(Hodson)共同取得飘浮熔炼—气态还原熔炼的专利权。新中国成立之后,对锑矿进行了大规模的地质勘探和开发,并发展了硫化锑精矿鼓风炉挥发熔炼。我国锑矿储量和产量均居世界**,并大量出口,生产高纯度金属锑(含锑)及质量特级锑白,表率着世界锑业先进生产水平。元素用途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。锑在室温下的空气中是稳定的,但加热时能与氧气反应生成三氧化二锑。沈阳6N锑锭
有毒,很小致死量(大鼠,腹腔)100mg/kg。有刺激性。山西5N锑锭加工
而且难以进入一些利什曼原虫无鞭毛体所在的骨髓,也就无法治好影响内脏的疾病。金属锑制成的锑丸曾用作药。但它被其他人从空气中摄入后会导致中毒。在一些安全火柴的火柴头中使用了三硫化二锑。锑-124和铍一起用于中子源:锑-124释放出伽马射线,引发铍的光致蜕变。这样释放出的中子平均能量为24keV。锑的硫化物已被证实可以稳定汽车刹车片材料的摩擦系数。锑也用于制造道具和道具示踪剂。这种元素也用于传统的装饰中,例如刷漆和艺术玻璃工艺。20世纪30年代前曾用它作牙釉质的遮光剂,但是多次发生中毒后就不再使用了。锑安全编辑锑和它的许多化合物有毒,作用机理为压抑酶的活性,这点与砷类似;与同族的砷和铋一样,三价锑的毒性要比五价锑大。但是,锑的毒性比砷低得多,这可能是砷与锑之间在摄取、新陈代谢和排泄过程中的巨大差别所造成的:如三价锑和五价锑在消化道的吸收很多为20%;五价锑在细胞中不能被定量地还原为三价(事实上在细胞中三价锑反而会被氧化成五价锑);由于体内不能发生甲基化反应,五价锑的主要排泄途径是尿液。急性锑中毒的症状也与砷中毒相似,主要引起心脏毒性(表现为心肌炎),不过锑的心脏毒性还可能引起阿-斯综合征。有报告称。山西5N锑锭加工
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