Antimon(III)oxid (Sb2O3) – definition, egenskaper och användning

Upptäck Antimon(III)oxid (Sb2O3): definition, kemiska egenskaper, säkerhetsinformation och praktiska användningsområden inom industri, elektronik och flamskydd.

Antimontrioxid, även känd som antimon(III)oxid, är en kemisk förening. Dess kemiska formel är Sb₂O₃. Den innehåller antimon- och oxidjoner och har antimon i oxidationstillstånd +3. Antimontrioxid förekommer i två vanliga kristallina former: den kubiska formen senarmontit och den ortorombiska formen valentinit.

Egenskaper

• Fysikaliskt: Sb₂O₃ är ett vitt till gulvitt pulver eller kristallin substans. Den smälter vid cirka 650–660 °C beroende på polymorf och har en relativt hög densitet (ungefär 5–5,8 g/cm³ beroende på form).
• Kemiskt: Praktiskt taget olöslig i vatten men löslig i starka mineral- och organiska syror där den bildar antimon(III)-salter, till exempel SbCl₃ vid reaktion med saltsyra (Sb₂O₃ + 6 HCl → 2 SbCl₃ + 3 H₂O).
• Termiska egenskaper: Antimontrioxid sublimerar vid höga temperaturer och är termiskt stabilt under måttliga förhållanden.
• Elektroniska/struktur: Kristallstrukturen skiljer mellan senarmontit och valentinit; detta påverkar bland annat optiska och mekaniska egenskaper.

Framställning

• Den vanligaste råvaran är sulfidmalmen stibnit (Sb₂S₃). Vid rostning oxideras sulfid till oxide (Sb₂S₃ + O₂ → Sb₂O₃ + SO₂), följt av reningssteg.
• Antimontrioxid kan också framställas genom behandling av antimonhaltigt brynt material eller som biprodukt vid bearbetning och återvinning av antimonhaltiga produkter.

Användning

Antimontrioxid har många industriella tillämpningar. Viktigaste användningsområdena inkluderar:

• Flamskyddsmedel: Den största användningen är som synergist tillsammans med halogenerade flamskyddsmedel i plaster, textilier, elektronik och byggmaterial. Det ökar effektiviteten hos halogenerade flamskyddsämnen.
• Glas, keramik och emaljer: Används som opacifieringsmedel och för att justera optiska egenskaper.
• Färgämnen och pigment: I vissa pigmentblandningar för keramiska glasyrer och färger.
• Katalysatorer och metallurgi: Används i vissa metalurgiska processer och som mellanprodukt i framställning av andra antimonföreningar.
• Elektronik: Används i vissa halvledarprocesser och i framställning av specialglas för elektronikkomponenter.
• Historisk medicinsk användning: Tidigare användes antimonföreningar medicinskt (t.ex. som emetika), men detta är i stor utsträckning föråldrat på grund av toxikologiska skäl.

Säkerhet och miljö

• Antimontrioxid klassificeras som potentiellt hälsoskadlig vid inandning av damm. Kortvarig exponering kan ge irritation i ögon och luftvägar. Långvarig och upprepad exponering har kopplats till lungsjukdomar och misstänks vara cancerframkallande för människor (IARC klassificerar antimontrioxid som möjligen cancerframkallande, Group 2B).
• Hantera materialet i välventilerade områden, använd lämplig personlig skyddsutrustning (andningsskydd vid damm, skyddsglasögon, handskar) och följ lokala gränsvärden för exponering.
• Miljömässigt kan antimonföreningar vara giftiga för vattenlevande organismer; utsläpp bör undvikas och avfall hanteras som farligt avfall enligt gällande föreskrifter.

Analys och kvalitetskontroll

• Vanliga analysmetoder för att bestämma och karakterisera Sb₂O₃ inkluderar XRD (röntgendiffraktion) för kristallstruktur, SEM/EDS för morfologi och elementär sammansättning, samt ICP-MS eller AAS för kvantitativ bestämning av antimonhalt.
• Ytterligare metoder som XRF och IR-spektroskopi används också för kvalitetskontroll.

Hantera, förvara och avfall

• Förvara i tättslutande kärl i svalt, torrt och välventilerat utrymme, åtskilt från syror som kan lösa upp materialet.
• Undvik dammbildning vid hantering. Rengör spill med våt metod eller dammsugare utrustad med HEPA-filter istället för sopborste som kan skapa luftburet damm.
• Avfall som innehåller antimontrioxid bör hanteras enligt lokala regler för farligt avfall och får inte släppas ut i avlopp eller vattendrag.

Sammanfattningsvis är antimontrioxid (Sb₂O₃) ett viktigt industriellt material med breda användningsområden, framförallt som flamskyddsmedel, men det kräver försiktighet vid hantering på grund av hälsorisker och miljöpåverkan.

Förekomst

Antimontrioxid finns i två mineraler, valentinit och senarmontit. Valentinit är ett vitt mineral som ibland är blekgult.

 
Valentinite  

Sök med bokstav