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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。[3]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,已发现了29种亚稳态。此外,截止2011年,已发现了29种亚稳态。长沙锑锭回收
这其中很稳定的是Sb,半衰期为,它可以用作中子源。比稳定同位素Sb轻的同位素倾向于发生β衰变,而较重的同位素更易发生β衰变。当然也有一些例外。[5]锑化合物编辑锑化合物通常分为+3价和+5价两类。与同主族的砷一样,它的+5氧化态更为稳定。[6]氧化物与氢氧化物三氧化二锑可由锑在空气中燃烧制得。在气相中,它以双聚体Sb4O6的形式存在,但冷凝时会形成多聚体。五氧化二锑只能用浓硝酸氧化三价锑化合物制得。锑也能形成混合价态化合物——四氧化二锑,其中的锑为Sb(III)和Sb(V)。与磷和砷不同的是,这些氧化物都是两性的,它们不形成定义明确的含氧酸,而是与酸反应形成锑盐。还没有制得亚锑酸(Sb(OH)3),但它的共轭碱亚锑酸钠([Na3SbO3]4)可由熔融的氧化钠与三氧化二锑反应制得。过渡金属的亚锑酸盐也已制得。锑酸只能以水合物HSb(OH)6的形式存在,它形成的盐中含有Sb(OH)−6。这些盐脱水得到混合氧化物。[7]许多锑矿石是硫化物,其中如辉锑矿(Sb2S3)、深红银矿(Ag3SbS3)、辉锑铅矿、脆硫锑铅矿和硫锑铅矿。五硫化二锑是一种非整比化合物,锑处于+3氧化态并含有S-S键。有多种硫代锑酸盐是已知的,例如[Sb6S10]和[Sb8S13]。福建高纯锑粉废料回收它是一种有金属光泽的类金属,在自然界中主要存在于硫化物矿物辉锑矿(SbS)中。
锑可以用铁屑从天然硫化锑中还原并分离出来:Sb2S3+3Fe→2Sb+3FeS三硫化二锑比三氧化二锑稳定,因此易于转化,而焙烧后又恢复成硫化物。这种材料直接用于许多应用中,可能产生的杂质是砷和硫化物。将锑从氧化物中提取出来可使用碳的热还原法:2Sb2O3+3C→4Sb+3CO2低品味的矿石在高炉中还原,而高品味的则在反射炉中还原。应用: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。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。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。
曾有许多人患有癞病,他们试图服用含锑的辉锑矿来修复。可是许多服用辉锑矿的僧侣不但没有恢复健康,反而病情恶化,一个个地死去。锑在地壳中的含量为,主要以单质或辉锑矿、方锑矿、锑华和锑赭石的形式存在,已知的含锑矿物多达120种。锑质坚而脆,容易粉碎,有光泽,无延性和展性N。锑具有黄锑、灰锑、黑锑三种同素异形体。金属锑呈银白色,性脆,有独特的热缩冷胀性。无定形锑呈灰色,可由卤化锑电解制得。锑锭有两种同素异形体:黄色变体只在零下90℃以下才稳定;金属变体是锑的稳定形式。2070℃时锑蒸汽为单原子分子。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非金属化合。锑易溶于热硝酸,形成水合的氧化锑。能与热硫酸反应,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。公元前16世纪。色素的黑色形式,天然地作为矿物辉锑矿出现,曾被作为睫毛膏和化妆墨使用。很有名的使用者是在圣经中记录的妇女Jezebel。另一种天然燃料被迦勒底文明知晓,其繁荣于时下是伊拉克南部的地区,于公元前6世纪和7世纪,它就是黄色的锑酸铅。另外三个水平结晶轴正端互成120夹角。
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。锑与铅和锡制成合金可用来提升焊接材料、道具及轴承的性能。海口锑粉
有毒,很小致死量(大鼠,腹腔)100mg/kg。有刺激性。长沙锑锭回收
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