金属锑不是一种活泼性很强的元素,它只在赤热时与水反应放出氢气,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,元素符号Sb,原子序数51,原子量,外面电子排布5s25p3,位于第五周期第ⅤA族。共价半径141皮米,bai离子半径Sb-3245皮米,Sb+562皮米,首先电离能,电负性,主要氧化数(-3)、+3、+5。锑有几种同素异形体。通常很稳定的是灰锑,银白或银灰色菱形晶体,脆而硬,由液态凝固时体积膨胀,即有冷胀性,密度,熔点℃,沸点1750℃,锑蒸气分子为Sb4,导电性差。此外还有灰色的无定形锑,黄色的黄锑,黑色的黑锑等。锑化学性质不很活动。室温下不能被空气中氧气氧化,但能跟氟、氯、溴化合生成三价或五价卤化物。加热时可跟碘、硫化合。高温时燃烧显蓝色并生成Sb4O6。常温时不跟水反应,红热时跟水反应放出氢气。此外,截止2011年,已发现了29种亚稳态。辽宁5N5锑锭加工
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。乐山高纯锑锭回收铅酸电池中所用的铅锑合金板。
它被发现于装饰砖的釉料,在巴比伦,也就是当时的尼布甲尼撒(公元前604-561)。锑在中世纪时期变得用途广,主要来加固铅用于铅字,然而有些作为泻药使用,其可以回收和再利用!锑的发现,约于公元前18世纪在匈牙利曾发现的小锑块,但在很长时间,人们并未真正地认识这种金属。1556年德国冶金学者阿格里科拉()在其着作中叙述了用矿石熔析生产硫化锑的方法,但将硫化锑误认为锑。1604年德国人瓦伦廷()记述了锑与硫化锑的提取方法。18世纪已用焙烧还原法炼锑,1896年制出电解锑。1930年以后,锑矿鼓风炉熔炼法成为生产金属锑的重要方法。60—70年代发展了多种挥发熔炼和挥发焙烧法。中国是世界上发现、利用锑较早的国家之一。据《汉书·食货志》记载:“王莽居摄,变汉制,铸作钱币均用铜,淆以连锡。”《史记》记载:“长沙出连锡”。秦墓出土文物的秦代箭,经光谱分析含锑,由此可知中国对锑的利用很早,当时不叫锑,而称“连锡”。
从1908年以后数十年间,中国产锑量常占世界总产量50%以上,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前列,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。金属锑的结构为层状结构(空间群:R3m No. 166),而每层都包含相连的褶皱六元环结构。
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。氧化物与氢氧化物;三氧化二锑可由锑在空气中燃烧制得。乐山5N锑锭废料回收
锑化合物是用途广的含氯及含溴阻燃剂的重要添加剂,锑在新兴的微电子中也有着广用途,如AMD显卡制造。辽宁5N5锑锭加工
检测到的锑浓度标准则是瓶装水低于饮用水,英国生产的浓缩果汁(暂无标准)被检测到含锑g/L,远远超出欧盟自来水的标准5g/L。各个组织的标准分别是:世界卫生组织:20g/L日本:15g/L美国国家环境保护局、加拿大卫生部和安大略省环境部:6g/L德国联邦环境部:5g/L低品质的矿石在高炉中还原,而好的则在反射炉中还原。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、电缆包皮及器弹中都含锑。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,所以锑被称为战略金属。辽宁5N5锑锭加工