Trióxido de antimonio - Antimony trioxide
Nombres | |
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Nombre IUPAC
Óxido de antimonio (III)
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Otros nombres | |
Identificadores | |
Modelo 3D ( JSmol )
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ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.013.796 |
Número CE | |
KEGG | |
PubChem CID
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Número RTECS | |
UNII | |
Tablero CompTox ( EPA )
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Propiedades | |
Sb 2 O 3 | |
Masa molar | 291,518 g / mol |
Apariencia | Blanco sólido |
Olor | inodoro |
Densidad | 5,2 g / cm 3 , forma α 5,67 g / cm 3 forma β |
Punto de fusion | 656 ° C (1213 ° F; 929 K) |
Punto de ebullición | 1.425 ° C (2.597 ° F; 1.698 K) (sublima) |
370 ± 37 µg / L entre 20,8 ° C y 22,9 ° C | |
Solubilidad | soluble en ácido |
-69,4 · 10 −6 cm 3 / mol | |
Índice de refracción ( n D )
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2.087, forma α 2.35, forma β |
Estructura | |
cúbica (α) <570 ° C ortorrómbica (β)> 570 ° C |
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piramidal | |
cero | |
Riesgos | |
Ficha de datos de seguridad | Ver: página de datos |
Pictogramas GHS | |
Palabra de señal GHS | Advertencia |
H351 | |
P281 | |
NFPA 704 (diamante de fuego) | |
Dosis o concentración letal (LD, LC): | |
LD 50 ( dosis media )
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7000 mg / kg, oral (rata) |
NIOSH (límites de exposición a la salud de EE. UU.): | |
PEL (permitido)
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TWA 0,5 mg / m 3 (como Sb) |
REL (recomendado)
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TWA 0,5 mg / m 3 (como Sb) |
Compuestos relacionados | |
Otros aniones
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Trisulfuro de antimonio antimonio triselenide antimonio teluro |
Otros cationes
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Trióxido de dinitrógeno Trióxido de fósforo Trióxido de arsénico Trióxido de bismuto |
Compuestos relacionados
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Tetraóxido de diantimonio Pentóxido de antimonio |
Página de datos complementarios | |
Índice de refracción ( n ), constante dieléctrica (ε r ), etc. |
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Datos termodinámicos |
Comportamiento de fase sólido-líquido-gas |
UV , IR , RMN , MS | |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
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verificar ( ¿qué es ?) | |
Referencias de Infobox | |
Óxido de antimonio (III) es el compuesto inorgánico con la fórmula Sb 2 O 3 . Es el compuesto comercial más importante de antimonio . Se encuentra en la naturaleza como los minerales valentinita y senarmontita. Como la mayoría de los óxidos poliméricos , el Sb 2 O 3 se disuelve en soluciones acuosas con hidrólisis . Una mezcla de óxido de arsénico y antimonio se produce en la naturaleza como el mineral muy raro estibioclaudetita.
Producción y propiedades
La producción mundial de óxido de antimonio (III) en 2012 fue de 130.000 toneladas, un aumento de las 112.600 toneladas de 2002. China produce la mayor parte seguida de Estados Unidos / México, Europa, Japón, Sudáfrica y otros países (2%).
A partir de 2010, el óxido de antimonio (III) se produjo en cuatro sitios en EU27. Se produce a través de dos rutas, la revolatilización del óxido de antimonio (III) crudo y la oxidación del metal antimonio. La oxidación del metal antimonio domina en Europa. Varios procesos para la producción de óxido de antimonio (III) crudo o antimonio metálico a partir de material virgen. La elección del proceso depende de la composición del mineral y otros factores. Los pasos típicos incluyen la extracción, trituración y molienda de minerales, a veces seguidos de flotación por espuma y separación del metal mediante procesos pirometalúrgicos (fundición o tostado) o en algunos casos (por ejemplo, cuando el mineral es rico en metales preciosos) mediante procesos hidrometalúrgicos. Estos pasos no se llevan a cabo en la UE, sino más cerca de la ubicación minera.
Revolatilización de óxido de antimonio (III) crudo
Paso 1) La estibina bruta se oxida a óxido de antimonio bruto (III) utilizando hornos que funcionan a aproximadamente 500 a 1000 ° C. La reacción es la siguiente:
- 2 Sb 2 S 3 + 9 O 2 → 2 Sb 2 O 3 + 6 SO 2
Paso 2) El óxido de antimonio (III) crudo se purifica por sublimación.
Oxidación del metal antimonio
El metal de antimonio se oxida a óxido de antimonio (III) en los hornos. La reacción es exotérmica. El óxido de antimonio (III) se forma mediante sublimación y se recupera en filtros de mangas. El tamaño de las partículas formadas se controla mediante las condiciones del proceso en el horno y el flujo de gas. La reacción se puede describir esquemáticamente mediante:
- 4 Sb + 3 O 2 → 2 Sb 2 O 3
Propiedades
El óxido de antimonio (III) es un óxido anfótero , se disuelve en una solución acuosa de hidróxido de sodio para dar la meta-antimonita NaSbO 2 , que puede aislarse como trihidrato. El óxido de antimonio (III) también se disuelve en ácidos minerales concentrados para dar las sales correspondientes, que se hidrolizan al diluirse con agua. Con ácido nítrico , el trióxido se oxida a óxido de antimonio (V) .
Cuando se calienta con carbono , el óxido se reduce a metal antimonio . Con otros agentes reductores como el borohidruro de sodio o el hidruro de litio y aluminio , se produce la estibina gaseosa inestable y muy tóxica . Cuando se calienta con bitartrato de potasio , se forma una sal compleja de tartrato de antimonio y potasio, KSb (OH) 2 • C 4 H 2 O 6 .
Estructura
La estructura de Sb 2 O 3 depende de la temperatura de la muestra. Dimeric Sb 4 O 6 es el gas de alta temperatura (1560 ° C). Las moléculas de Sb 4 O 6 son jaulas bicíclicas, similares al óxido de fósforo (III) relacionado, el trióxido de fósforo . La estructura de la jaula se retiene en un sólido que cristaliza en forma cúbica. La distancia Sb-O es 197,7 pm y el ángulo O-Sb-O de 95,6 °. Esta forma existe en la naturaleza como el mineral senarmontita . Por encima de 606 ° C, la forma más estable es la ortorrómbica , que consta de pares de cadenas -Sb-O-Sb-O- que están unidas por puentes de óxido entre los centros Sb. Esta forma existe en la naturaleza como el mineral valentinita .
Sb 4 O 6 | senarmontita | valentinita |
Usos
El consumo anual de óxido de antimonio (III) en los Estados Unidos y Europa es de aproximadamente 10,000 y 25,000 toneladas , respectivamente. La aplicación principal es como sinergista retardante de llama en combinación con materiales halogenados. La combinación de los haluros y el antimonio es clave para la acción retardante de llama de los polímeros, ayudando a formar carbonos menos inflamables. Estos retardadores de llama se encuentran en aparatos eléctricos, textiles, cuero y revestimientos.
Otras aplicaciones:
- El óxido de antimonio (III) es un agente opacificante para vidrios , cerámicas y esmaltes .
- Algunos pigmentos especiales contienen antimonio.
- El óxido de antimonio (III) es un catalizador útil en la producción de tereftalato de polietileno (plástico PET) y la vulcanización de caucho.
La seguridad
Se sospecha que el óxido de antimonio (III) tiene potencial carcinogénico para los seres humanos. Su TLV es de 0,5 mg / m 3 , como ocurre con la mayoría de los compuestos de antimonio.
No se identificaron otros peligros para la salud humana por el óxido de antimonio (III), y no se identificaron riesgos para la salud humana y el medio ambiente derivados de la producción y el uso de trióxido de antimonio en la vida diaria.
Referencias
Otras lecturas
- Institut national de recherche et de sécurité (INRS), Fiche toxicologique nº 198: Trioxyde de diantimoine , 1992.
- The Oxide Handbook, GV Samsonov, 1981, 2ª ed. IFI / Pleno, ISBN 0-306-65177-7