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銀白色有光澤硬而脆的金屬(常制成棒、塊、粉等多種形狀)。有鱗片狀晶體結(jié)構(gòu)。在潮濕空氣中逐漸失去光澤,強(qiáng)熱則燃燒成白色銻的氧化物。易溶于王水,溶于濃硫酸。相對(duì)密度6.68。熔點(diǎn)630℃。沸點(diǎn)1635℃(1440℃)。有毒,最小致死量(大鼠,腹腔)100mg/kg。有刺激性。 銻(英語(yǔ):Antimony,拉丁語(yǔ):sti種有毒的化學(xué)元素,元素符號(hào)為Sb,原子序數(shù)為51。它是一種有金屬光澤的類金屬,在自然界中主要存在于硫化物礦物輝銻礦(Sb2S3)中。目前已知銻化合物在古代就用作化妝品,金屬銻在古代也有記載,但那時(shí)卻被誤認(rèn)為是鉛。大約17世紀(jì)時(shí),人們知道了銻是一種化學(xué)元素。 自20世紀(jì)末以來(lái),中國(guó)已成為世界上最大的銻及其化合物生產(chǎn)國(guó),而其中大部分又都產(chǎn)自湖南省冷水江市的錫礦山。銻的工業(yè)制法是先焙燒,再用碳在高溫下還原,或者是直接用金屬鐵還原輝銻礦。 鉛酸電池中所用的鉛銻合金板。銻與鉛和錫制成合金可用來(lái)提升焊接材料、子彈及軸承的性能。銻化合物是用途廣泛的含氯及含溴阻燃劑的重要添加劑,銻在新興的微電子技術(shù)中也有著它的廣泛用途,如AMD顯卡制造。
性質(zhì)銻是氮族元素(15族),電負(fù)性為2.05。根據(jù)元素周期律,它的電負(fù)性比錫和鉍大,比碲和砷 銻是一種帶有銀色光澤的灰色金屬,其莫氏硬度為3。因此,純銻不能用于制造硬的物件:貴州省曾在1931年發(fā)行銻制的硬幣,但因?yàn)殇R很容易磨損,在流通過(guò)程損失嚴(yán)重。銻在一般條件下不與酸反應(yīng)。 銻的同素異形體屬于六方晶系排布狀態(tài)(hexagonal crystal system),有一個(gè)6次對(duì)稱軸或者6次倒轉(zhuǎn)軸,該軸是晶體的直立結(jié)晶軸C軸。另外三個(gè)水平結(jié)晶軸正端互成120夾角。軸角α=β=90,γ=120,軸單位a=b≠c,次性質(zhì)使得用尖銳的器具刮擦它就會(huì)發(fā)生放熱的化學(xué)反應(yīng),放出白煙并生成金屬銻。如果在研缽中用研杵將它磨碎,就會(huì)發(fā)生劇烈的爆炸。黑銻是由金屬銻的蒸汽急劇冷卻形成的,它的晶體結(jié)構(gòu)與紅磷和黑砷相同,在氧氣中易被氧化甚至自燃。當(dāng)溫度降到100℃時(shí),它逐漸轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的晶型。黃銻是最不穩(wěn)定的一種,只能由銻化氫在-90℃下氧化而得。在這種溫度和環(huán)境光線的作用下,亞穩(wěn)態(tài)的同素異形體會(huì)轉(zhuǎn)化成更穩(wěn)定的黑銻。 金屬銻的結(jié)構(gòu)為層狀結(jié)構(gòu)(空間群:R3m No. 166),而每層都包含相連的褶皺六元環(huán)結(jié)構(gòu)。最近的和次近的銻原子形成變形八面體,在相同雙層中的三個(gè)銻原子比其他三個(gè)相距略近一些。這種距離上的相對(duì)近使得金屬銻的密度達(dá)到6.697 g/cm,但層與層之間的成鍵很弱也造成它很軟且易碎。 安全標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》,銻(Sb)屬于第一類污染物,其最高允許排放濃度為0.1mg/L。 歐盟將銻列為高危害有毒物質(zhì)和可致癌物質(zhì)并予以規(guī)管。 美國(guó)環(huán)境保護(hù)署限制排入湖、河、棄置場(chǎng)和農(nóng)田的鎘量并禁止殺蟲(chóng)劑中含有銻。美國(guó)環(huán)境保護(hù)署允許飲用水含有10ppb的銻,并打算把限制減到5ppb。美國(guó)食品和藥物管理局規(guī)定食用色素的含銻量為不得多于15ppm。美國(guó)職業(yè)安全衛(wèi)生署規(guī)定工作環(huán)境空氣中鎘含量在煙霧為100微克/立方米,在鎘塵為200微克/ 立方米。美國(guó)職業(yè)安全衛(wèi)生署計(jì)劃將空氣中所有鎘化合物含量限制在1到5微克/ 立方米美國(guó)國(guó)家職業(yè)安全和衛(wèi)生研究所希望讓工人盡量少呼吸到銻以防止膀胱癌。 天然存在銻在地殼中的豐度估計(jì)為百萬(wàn)分之0.2至0.5,與之接近的是鉈(0.5ppm)和銀(0.07ppm)。盡管這種元素并不豐富,但它依然在超過(guò)一百種礦物中存在。雖然自然界中會(huì)有一些銻單質(zhì)存在,但多數(shù)銻依然存在于它最主要的礦石--輝銻礦(主要成分Sb2S3)中。 同位素銻有兩種穩(wěn)定同位素,Sb的自然豐度為57.356%,而Sb的自然豐度為42.649%。銻還有35種放射性同位素,其中半衰期最長(zhǎng)的Sb為2.75年。此外,截止2011年,已發(fā)現(xiàn)了29種亞穩(wěn)態(tài)。這其中最穩(wěn)定的是Sb,半衰期為60.20天,它可以用作中子源。比穩(wěn)定同位素Sb輕的同位素傾向于發(fā)生β衰變,而較重的同位素更易發(fā)生β衰變。當(dāng)然也有一些例外。 化合物參見(jiàn):Category:銻化合物。 銻化合物通常分為+3價(jià)和+5價(jià)兩類。與同主族的砷一樣,它的+5氧化態(tài)更為穩(wěn)定。 氧化物與氫氧化物 三氧化二銻可由銻在空氣中燃燒制得。在氣相中,它以雙聚體Sb4O6的形式存在,但冷凝時(shí)會(huì) 作用氫氧化物曾廣泛用作溶劑、滅火劑、有機(jī)物的氯化劑、香料的浸出劑、纖維的脫脂劑、糧食的蒸煮劑、藥物的萃取劑、有機(jī)溶劑、織物的干洗劑,但是由于毒性的關(guān)系現(xiàn)在甚少使用并被限制生產(chǎn),很多用途也被銅鋅合金等所替代。也可用來(lái)合成三氧化二銻、尼龍7、尼龍9的單體;還可制三氯甲烷和藥物;金屬切削中用作潤(rùn)滑劑。 鹵化物銻能形成兩類鹵化物--SbX3和SbX5。其中三鹵化物(SbF3、SbCl3、SbBr3和SbI3)的空間構(gòu)型都是三角錐形。三氟化銻可以由三氧化二銻與氫氟酸反應(yīng)制得: 這種氟化物是路易斯酸,能結(jié)合氟離子形成配離子SbF4和SbF5。熔化的三氟化銻是一種弱的導(dǎo)體。三氯化銻則由三硫化二銻溶于鹽酸制得: 五鹵化物(SbF5和SbCl5)氣態(tài)時(shí)的空間構(gòu)型為三角雙錐形。但是轉(zhuǎn)化為液態(tài)后,五氟化銻形成聚合物,而五氯化銻依舊是單體。五氟化銻是很強(qiáng)的路易斯酸,可用于配制著名的超強(qiáng)酸氟銻酸(HSbF6)。 銻的鹵氧化物比砷和磷更為常見(jiàn)。三氧化二銻溶于濃酸再稀釋可形成銻?;衔?,例如SbOCl和(SbO)2SO4。 銻化物、氫化物與有機(jī)銻化合物這類化合物通常被視作Sb的衍生物。Sb金屬性不強(qiáng),能與金屬形成銻化物,例如銻化銦(InSb),銻化銀(Ag3Sb),銻鈀礦(Pd5Sb2),方銻金礦(AuSb2),紅銻鎳礦(NiSb)等。堿金屬和鋅的銻化物,例如Na3Sb和Zn3Sb2比以上物質(zhì)更為活潑。這些銻化物用酸處理可以生成不穩(wěn)定的氣體銻化氫(SbH3)。 銻化物一般以共價(jià)鍵鏈接,是電子云的重疊,所以共價(jià)鍵最本質(zhì)的分類方式就是它們的重疊方式。σ鍵,π鍵,δ鍵在有機(jī)化合物中,通常把共價(jià)鍵以其共用的電子對(duì)數(shù)分為單鍵、雙鍵以及三鍵。單鍵是一根σ鍵;雙鍵和三鍵都含一根σ鍵,其余1根或2根是π鍵。但無(wú)機(jī)銻化物不用此法。原因是,無(wú)機(jī)銻化物中經(jīng)常出現(xiàn)的共軛體系(離域π鍵)使得某兩個(gè)原子之間共用的電子對(duì)數(shù)很難確定,因此無(wú)機(jī)物中常取平均鍵級(jí),作為鍵能的粗略標(biāo)準(zhǔn)。 有機(jī)銻化合物一般可由格氏試劑對(duì)鹵化銻的烷基化反應(yīng)制備。已知有大量三價(jià)和五價(jià)的有機(jī)銻化合物--包括混合氯代衍生物,還有以銻為中心的陽(yáng)離子和陰離子。例如Sb(C6H5)3(三苯基銻)、Sb2(C6H5)4(含有一根Sb-Sb鍵)以及環(huán)狀的[Sb(C6H5)]n。五配位的有機(jī)銻化合物也很常見(jiàn),例如Sb(C6H5)5和一些類似的鹵代物。 歷史銻的一種煉金術(shù)符號(hào)為♀形 早在公元前3100年的埃及前王朝時(shí)代,化妝品剛被發(fā)明,三硫化二銻就用作化妝用的眼影粉。 在 歐洲人萬(wàn)諾喬·比林古喬于1540年最早在《火焰學(xué)》(De la pirotechnia)中描述了提煉銻的方法,這早于1556年阿格里科拉出版的名作《論礦冶》(De re Metallica)。此書(shū)中阿格里科拉錯(cuò)誤地記入了金屬銻的發(fā)現(xiàn)。1604年,德國(guó)出版了一本名為《Currus Triumphalis Antimonii》(直譯為"凱旋戰(zhàn)車銻")的書(shū),其中介紹了金屬銻的制備。15世紀(jì)時(shí),據(jù)說(shuō)筆名叫巴西利厄斯·華倫提努的圣本篤修會(huì)的修士提到了銻的制法,如果此事屬實(shí),就早于比林古喬。 一般認(rèn)為,純銻是由賈比爾(Jābir ibn Hayyān)于8世紀(jì)時(shí)最早制得的。然而爭(zhēng)議依舊不斷,翻譯家馬塞蘭·貝特洛聲稱賈比爾的書(shū)里沒(méi)有提到銻,但其他人認(rèn)為貝特洛只翻譯了一些不重要的著作,而最相關(guān)的那些(可能描述了銻)還沒(méi)翻譯,它們的內(nèi)容至今還是未知的。 地殼中自然存在的純銻最早是由瑞典籍英國(guó)科學(xué)家威廉·亨利·布拉格于1783年記載的。品種樣本采集自瑞典西曼蘭省薩拉市的薩拉銀礦。 生產(chǎn)生產(chǎn)國(guó)根據(jù)英國(guó)地質(zhì)調(diào)查局2005年的報(bào)告,中華人民共和國(guó)是世界上銻產(chǎn)量最大的國(guó)家,占了全球的84%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其后的南非、玻利維亞和塔吉克斯坦。湖南省冷水江市的錫礦山是世界最大銻礦,估計(jì)儲(chǔ)量為210萬(wàn)噸。 2010年,根據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的報(bào)告,中國(guó)生產(chǎn)的銻占全球的88.9%。
然而,英國(guó)洛斯基礦業(yè)咨詢公式估計(jì)2010年中華人民共和國(guó)的初級(jí)生產(chǎn)銻產(chǎn)量占全球的76.75%(全球合計(jì)120,462噸,其中90,000噸是公開(kāi)報(bào)道的,30,462噸未報(bào)道),緊接著的是俄羅斯(占4.14%,產(chǎn)量6,500噸)、緬甸(占3.76%,產(chǎn)量5,897噸)、加拿大(占3.61%,產(chǎn)量5,660噸)、塔吉克斯坦(占3.42%,產(chǎn)量5,370噸)和玻利維亞(占3.17%,4,980噸)。 洛斯基公司估計(jì)全球在2010年的次級(jí)生產(chǎn)銻產(chǎn)量為39,540噸。 英國(guó)地質(zhì)調(diào)查局在2011年下半年將銻列在風(fēng)險(xiǎn)列表第一位。這個(gè)列表表示如果化學(xué)元素不能穩(wěn)定供應(yīng),會(huì)對(duì)維持英國(guó)經(jīng)濟(jì)和生活方式造成的相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)洛斯基公司的報(bào)告,2014年中國(guó)的銻產(chǎn)量有所減少,并且在未來(lái)一段時(shí)間不可能上升。中國(guó)已沒(méi)有開(kāi)發(fā)十年左右的重要銻礦床,這種重要的經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)備資源將迅速枯竭。 同時(shí),歐盟在2011年的一份報(bào)告中也將銻列為12種關(guān)鍵的原料之一,主要是因?yàn)閬?lái)自中國(guó)以外的銻產(chǎn)量很少。 以下是洛斯基公司提供的2014年世界銻的主要生產(chǎn)者:
儲(chǔ)量根據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),世界的銻礦藏將在13年內(nèi)枯竭。但美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局期待這期間會(huì)發(fā)現(xiàn)更多銻礦。
生產(chǎn)過(guò)程應(yīng)用60%的銻用于生產(chǎn)阻燃劑,而20%的銻用于制造電池中的合金材料、滑動(dòng)軸承和焊接劑。 阻燃劑銻的最主要用途是它的氧化物三氧化二銻用于制造耐火材料。除了含鹵素的聚合物阻燃劑以外,它幾乎總是與鹵化物阻燃劑一起使用。三氧化二銻形成銻的鹵化物的過(guò)程可以減緩燃燒,即為它具有阻燃效應(yīng)的原因。 這些化合物與氫原子、氧原子和羥基自由基反應(yīng),最終使火熄滅。商業(yè)中這些阻燃劑應(yīng)用于兒童服裝、玩具、飛機(jī)和汽車座套。它也用于玻璃纖維復(fù)合材料(俗稱玻璃鋼)工業(yè)中聚酯樹(shù)脂的添加劑,例如輕型飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)蓋。樹(shù)脂遇火燃燒但火被撲滅后它的燃燒就會(huì)自行停止。 合金銻能與鉛形成用途廣泛的合金,這種合金硬度與機(jī)械強(qiáng)度相比銻都有所提高。大部分使用鉛的場(chǎng)合都加入數(shù)量不等的銻來(lái)制成合金。在鉛酸電池中,這種添加劑改變電極性質(zhì),并能減少放電時(shí)副產(chǎn)物氫氣的生成。銻也用于減摩合金(例如巴比特合金),子彈、鉛彈、網(wǎng)線外套、鉛字合金(例如Linotype排字機(jī))、焊料(一些無(wú)鉛焊接劑含有5%的銻)、鉛錫銻合金、以及硬化制作管風(fēng)琴的含錫較少的合金。 其他應(yīng)用其他的銻幾乎都用在下文所述的三個(gè)方面。第一項(xiàng)應(yīng)用是生產(chǎn)聚對(duì)苯二甲酸乙二酯的穩(wěn)定劑和催化劑。第二項(xiàng)應(yīng)用則是去除玻璃中顯微鏡下可見(jiàn)的氣泡的澄清劑,主要用途是制造電視屏幕;這是因?yàn)殇R離子與氧氣接觸后阻礙了氣泡繼續(xù)生成。第三項(xiàng)應(yīng)用則是顏料。銻在半導(dǎo)體工業(yè)中的應(yīng)用正不斷發(fā)展,主要是在超高電導(dǎo)率的n-型硅晶圓中用作摻雜劑,這種材料用于生產(chǎn)二極管、紅外線探測(cè)器和霍爾效應(yīng)元件。20世紀(jì)50年代,小珠裝的鉛銻合金用于給NPN型合金結(jié)晶體管的發(fā)射器和接收器上漆。銻化銦是用于制作中紅外探測(cè)儀的材料。 銻的生物學(xué)或醫(yī)學(xué)應(yīng)用很少。主要成分為銻的藥品稱作含銻藥劑(antimonial),是一種催吐劑。銻化合物也用作抗原蟲(chóng)劑。從1919年起,酒石酸銻鉀(俗稱吐酒石)曾用作治療血吸蟲(chóng)病的藥物。它后來(lái)逐漸被吡喹酮所取代。銻及其化合物用于多種藥劑,例如安修馬林(硫蘋(píng)果酸銻鋰)用作反芻動(dòng)物的皮膚調(diào)節(jié)劑。銻對(duì)角質(zhì)化的組織有滋養(yǎng)和調(diào)節(jié)作用,至少對(duì)動(dòng)物是如此。 含銻的藥物也用作治療家畜的利什曼病的選擇之一,例如葡甲胺銻酸鹽??上У氖?,它不僅治療指數(shù)較低,而且難以進(jìn)入一些利什曼原蟲(chóng)無(wú)鞭毛體所在的骨髓,也就無(wú)法治愈影響內(nèi)臟的疾病。金屬銻制成的銻丸曾用作藥。但它被其他人從空氣中攝入后會(huì)導(dǎo)致中毒。 在一些安全火柴的火柴頭中使用了三硫化二銻。銻-124和鈹一起用于中子源:銻-124釋放出伽馬射線,引發(fā)鈹?shù)?a target="_blank" >光致蛻變。這樣釋放出的中子平均能量為24 keV。銻的硫化物已被證實(shí)可以穩(wěn)定汽車剎車片材料的摩擦系數(shù)。銻也用于制造子彈和子彈示蹤劑。這種元素也用于傳統(tǒng)的裝飾中,例如刷漆和藝術(shù)玻璃工藝。20世紀(jì)30年代前曾用它作牙釉質(zhì)的遮光劑,但是多次發(fā)生中毒后就不再使用了。 介紹銻(antimony)的拉丁名稱stibium和元素符號(hào)Sb均來(lái)自輝銻礦的英文名stibnite。這個(gè)詞的原意是"反對(duì)僧侶",據(jù)說(shuō)在古代西方國(guó)家的一些僧侶中,曾有許多人患有癩病,他們?cè)噲D服用含銻的輝銻礦來(lái)治療。可是許多服用輝銻礦的僧侶不但沒(méi)有恢復(fù)健康,反而病情惡化,一個(gè)個(gè)地死去。 CAS號(hào):7440-36-0 銻在地殼中的含量為0.0001%,主要以單質(zhì)或輝銻礦、方銻礦、銻華和銻赭石的形式存在,已知的含銻礦物多達(dá)120種。銻質(zhì)堅(jiān)而脆,容易粉碎,有光澤,無(wú)延性和展性N。銻具有黃銻、灰銻、黑銻三種同素異形體。金屬銻呈銀白色,性脆,有獨(dú)特的熱縮冷脹性。無(wú)定形銻呈灰色,可由鹵化銻電解制得。 銻錠有兩種同素異形體:黃色變體僅在零下90℃以下才穩(wěn)定;金屬變體是銻的穩(wěn)定形式。2070℃時(shí)銻蒸汽為單原子分子。 金屬銻不是一種活潑性很強(qiáng)的元素,它僅在赤熱時(shí)與水反應(yīng)放出氫氣,在室溫中不會(huì)被空氣氧化,但能與氟、氯、溴化合;加熱時(shí)才能與碘和其他非金屬化合。銻易溶于熱硝酸,形成水合的氧化銻。能與熱硫酸反應(yīng),生成硫酸銻。銻在高溫時(shí)可與氧反應(yīng),生成三氧化二銻,為兩性氧化物,難溶于水,但溶于酸和堿。 安全術(shù)語(yǔ):避免釋放至環(huán)境中。參考特別說(shuō)明/安全數(shù)據(jù)說(shuō)明書(shū)。 公元前16世紀(jì)。色素的黑色形式,天然地作為礦物輝銻礦出現(xiàn),曾被作為睫毛膏和化妝墨使用。最有名的使用者是在圣經(jīng)中記錄的淫婦Jezebel。 另一種天然燃料被迦勒底文明知曉,其繁榮于時(shí)下是伊拉克南部的地區(qū),于公元前6世紀(jì)和7世紀(jì),它就是黃色的銻酸鉛。它被發(fā)現(xiàn)于裝飾磚的釉料,在巴比倫,也就是當(dāng)時(shí)的尼布甲尼撒(公元前604-561)。 銻在中世紀(jì)時(shí)期變得用途廣泛,主要來(lái)加固鉛用于鉛字,然而有些作為瀉藥使用,其可以回收和再利用! 銻的發(fā)現(xiàn),約于公元前18世紀(jì)在匈牙利曾發(fā)現(xiàn)的小銻塊,但在很長(zhǎng)時(shí)間,人們并未真正地認(rèn)識(shí)這種金屬。1556年德國(guó)冶金學(xué)者阿格里科拉(G.Agricola)在其著作中敘述了用礦石熔析生產(chǎn)銻冶金專家之一王寵佑與美國(guó)人霍德森(Hodson)共同取得飄浮熔煉-氣態(tài)還原熔煉的專利權(quán)。 新中國(guó)成立之后,對(duì)銻礦進(jìn)行了大的地質(zhì)勘探和開(kāi)發(fā),并發(fā)展了硫化銻精礦鼓風(fēng)爐揮發(fā)熔煉。中國(guó)銻礦儲(chǔ)量和產(chǎn)量均居世界首位,并大量出口,生產(chǎn)高純度金屬銻(含銻99.999%)及優(yōu)質(zhì)特級(jí)銻白,代表著世界銻業(yè)先進(jìn)生產(chǎn)水平。 資源分布世界時(shí)下已探明的銻礦儲(chǔ)量為400多萬(wàn)噸,中國(guó)占了一半多。2012年全球金屬銻總產(chǎn)量為18萬(wàn)噸,而2011年產(chǎn)量則為17.8萬(wàn)噸,中國(guó)金屬銻產(chǎn)量基本不變,維持在15萬(wàn)噸。中國(guó)銻的儲(chǔ)量、產(chǎn)量、出口量在世界上均占世界第一位。中國(guó)目前有銻產(chǎn)地171處。主要包括貴州萬(wàn)山、務(wù)川、丹寨、銅仁、半坡;;廣西壯族自治區(qū)南丹縣大廠礦山;甘肅省崖灣銻礦、湖南省冷水江市錫礦山、山西省旬陽(yáng)汞銻礦。 防護(hù)銻和它的許多化合物有毒,作用機(jī)理為抑制酶的活性,這點(diǎn)與砷類似;與同族的砷和鉍一樣,三價(jià)銻的毒性要比五價(jià)銻大。 但是,銻的毒性比砷低得多,這可能是砷與銻之間在攝取、新陳代謝和排泄過(guò)程中的巨大差別所造成的:如三價(jià)銻在消化道的吸收最多為20%;五價(jià)銻在細(xì)胞中不能被定量地還原為三價(jià)(事實(shí)上在細(xì)胞中三價(jià)銻反而會(huì)被氧化成五價(jià)銻);由于體內(nèi)不能發(fā)生甲基化反應(yīng),五價(jià)銻的主要排泄途徑是尿液。 急性銻中毒的癥狀也砷中毒相似,主要引起心臟毒性(表現(xiàn)為心肌炎),不過(guò)銻的心臟毒性還可能引起阿-斯綜合征。有報(bào)告稱,從搪瓷杯中溶解的銻等價(jià)于90毫克酒石酸銻鉀時(shí),銻中毒對(duì)人體只有短期影響;但是相當(dāng)于6克酒石酸銻鉀時(shí),就會(huì)在三天后致人死亡。 吸入銻灰也對(duì)人體有害,有時(shí)甚至是致命的:小劑量吸入時(shí)會(huì)引起頭疼、眩暈和抑郁;大劑量攝入,例如長(zhǎng)期皮膚接觸可能引起皮膚炎、損害肝腎、劇烈而頻繁的嘔吐,甚至死亡。 銻不能與強(qiáng)氧化劑、強(qiáng)酸、氫鹵酸、氯或氟一起存放,并且應(yīng)與熱源隔絕。 銻在浸取時(shí)會(huì)從聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)瓶中進(jìn)入液體。檢測(cè)到的銻濃度標(biāo)準(zhǔn)則是瓶裝水低于飲用水,英國(guó)生產(chǎn)的濃縮果汁(暫無(wú)標(biāo)準(zhǔn))被檢測(cè)到含銻44.7 μg/L,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出歐盟自來(lái)水的標(biāo)準(zhǔn)5 μg/L。各個(gè)組織的標(biāo)準(zhǔn)分別是: 應(yīng)用領(lǐng)域制造低熔點(diǎn)合金、半導(dǎo)體光電元件、銻化合物等。 作用低品質(zhì)的礦石在高爐中還原,而高品質(zhì)的則在反射爐中還原。 銻多用作其它合金的組元,可增加其硬度和強(qiáng)度。如蓄電池極板、軸承合金、印刷合金(鉛字)、焊料、電纜包皮及槍彈中都含銻。鉛錫銻合金可作薄板沖壓模具。高純銻是半導(dǎo)體硅和鍺的摻雜元素。銻白(三氧化二銻)是銻的主要用途之一,銻白是搪瓷、油漆的白色顏料和阻燃劑的重要原料。硫化銻(五硫化二銻)是橡膠的紅色顏料。生銻(三硫化二銻)用于生產(chǎn)火柴和煙劑。 銻是電和熱的不良導(dǎo)體,在常溫下不易氧化,有抗腐蝕性能。因此,銻在合金中的主要作用是增加硬度,常被稱為金屬或合金的硬化劑。在金屬中加入比例不等的銻后,金屬的硬度就會(huì)加大,可以用來(lái)制造軍火,所以銻被稱為戰(zhàn)略金屬。銻及銻化合物首先使用于耐磨合金、印刷鉛字合金及軍火工業(yè),是重要的戰(zhàn)略物資。 銻可用作PET生產(chǎn)中的縮聚催化劑。含銻合金及化合物則用途十分廣泛,銻化物可阻燃,所以常應(yīng)用在各式塑料和防火材料中。含銻、鉛的合金耐腐蝕,是生產(chǎn)蓄電池極板、化工管道、電纜包皮的首選材料;銻與錫、鉛、銅的合金強(qiáng)度高、極耐磨,是制造軸承、齒輪的好材料,高純度銻及其它金屬的復(fù)合物 (如銀銻、鎵銻)是生產(chǎn)半導(dǎo)體和電熱裝置的理想材料。銻的化合物銻白是優(yōu)良的白色顏料,常用在陶瓷、橡膠、油漆、玻璃、紡織及化工產(chǎn)業(yè)。 一些銻的金屬互化物是化學(xué)反應(yīng)中的優(yōu)良催化劑??纱呋?a target="_blank" >正四面體烷轉(zhuǎn)化為乙烯基乙炔的反應(yīng)和氫化銨的分解反應(yīng)。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,銻時(shí)下已被廣泛用于生產(chǎn)各種阻燃劑、搪瓷、玻璃、橡膠、涂料、顏料、陶瓷、塑料、半導(dǎo)體元件、煙花、醫(yī)藥及化工等部門(mén)產(chǎn)品。 銻在地殼中含量是比較少的,但它在自然界中部分以單質(zhì)狀態(tài)存在。1777年,德國(guó)采礦官員包恩在西班包根(siebenbürgen)發(fā)現(xiàn)天然銻。 把這種銻礦焙燒后,變成氧化物,再用碳還原,就可獲得金屬銻: 2Sb2S3 + 9O2 → 2Sb2O3 + 6SO2↑ Sb2O3 + 3C → 2Sb + 3CO↑ 理化性質(zhì)元素原子量:121.8 元素符號(hào):Sb 原子序數(shù):51 元素類型:類金屬 密度86.684克/立方厘米 熔點(diǎn)60.74℃。 沸點(diǎn)150℃。 原子體積:(立方厘米/摩爾) 18.23 元素在地殼中含量:(ppm)0.2--0.5 元素在太陽(yáng)中含量:(ppm)0.001 元素在海水中含量:(ppm)0.0003 氧化態(tài):Sb+3,Sb+5; Sb-3 莫氏硬度:3 聲音在其中的傳播速率:(m/S)3420 化學(xué)鍵能:(kJ /mol) Sb-H 257 Sb-C 215 Sb-O 314 Sb-F 389 Sb-Cl 313 Sb-Sb 299 晶胞參數(shù): a = 430.7 pmb = 430.7 pm c = 1127.3 pm α = 90° β = 90° γ = 120° 電離能 (kJ /mol) M - M+ 833.7 M+ - M2+ 1794 M2+ - M3+ 2443 M3+ - M4+ 4260 M4+ - M5+ 5400 M5+ - M6+ 10400 M6+ - M7+ 12700 M7+ - M8+ 15200 M8+ - M9+ 17800 M9+ - M10+ 20400 比重4.6 核外電子排布1s⑵ 2s⑵2p⑹ 3s⑵3p⑹3d⑽ 4s⑵4p⑹4d⑽ 5s⑵5p⑶ 外圍電子層排布:5s25p3 電子層:KLMNO 電子數(shù):2-8-18-18-5 化合價(jià)+3和+5。 電離能8.641電子伏特。 晶體結(jié)構(gòu):為三方晶系。 毒性:銻會(huì)刺激人的眼、鼻、喉嚨及皮膚,持續(xù)接觸可破壞心臟及肝臟功能,吸入高含量的銻會(huì)導(dǎo)致銻中毒,癥狀包括嘔吐、頭痛、呼吸困難,嚴(yán)重者可能死亡。德國(guó)音樂(lè)神童莫扎特死因不明,有一派說(shuō)法就說(shuō)他死于銻中毒。 國(guó)際氧化銻工業(yè)協(xié)會(huì)早年運(yùn)行的試驗(yàn)表明,老鼠若長(zhǎng)時(shí)間暴露在含銻高濃度空氣中,肺部會(huì)產(chǎn)生炎癥,近而染上肺癌。雖然至今尚未出現(xiàn)因吸入過(guò)量銻而染上肺癌的個(gè)案,但仍不排除其對(duì)人體的潛在危險(xiǎn)。2002年9月,世界衛(wèi)生組織規(guī)定,對(duì)水中銻含量和日攝入量應(yīng)小于0.86微克/千克每日。日本限定寶特瓶中的銻含量應(yīng)小于200ppm,對(duì)熱灌裝用的飲料,則禁用含銻的寶特瓶。歐盟則規(guī)定,食品中的銻含量應(yīng)小于20ppb,環(huán)保級(jí)PET纖維中的銻含量不得大于260ppm。 注意事項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)危害:
2.對(duì)水生生物有毒,可能對(duì)水體環(huán)境產(chǎn)生長(zhǎng)期不良影響。 【銻的危害】搜狐健康對(duì)常見(jiàn)的12個(gè)品牌的飲品和調(diào)味品的塑料瓶體進(jìn)行了檢測(cè),發(fā)現(xiàn)采用PET材料制成的瓶體均含有致癌物-重金屬銻。銻會(huì)刺激人的眼、鼻、喉嚨和皮膚,持續(xù)接觸可破壞心臟及肝臟功能,吸入高含量銻會(huì)導(dǎo)致銻中毒,癥狀包括嘔吐及頭痛、呼吸困難,嚴(yán)重者可能死亡。 塑料包裝: 塑料在我們的生活中無(wú)處不在,而關(guān)于塑料有害身體的傳言也從未中斷。PET是目前飲品使用最多的包材。搜狐健康對(duì)常見(jiàn)的12個(gè)品牌的飲品和調(diào)味品的塑料瓶體進(jìn)行了檢測(cè),發(fā)現(xiàn)采用PET材料制成的瓶體均含有致癌物--重金屬銻,在本次檢測(cè)中,9個(gè)PET材料的塑料瓶均檢出銻。其中不乏知名品牌產(chǎn)品,如可口可樂(lè)、康師傅礦泉水、牛欄山二鍋頭、福臨門(mén)調(diào)和油等,銻殘留最高的是寬牌龍門(mén)米醋瓶體材料。而HDPE和PP材料制成的瓶體則未檢出銻。 管制信息: 銻(易制爆) 該品根據(jù)《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》受公安部門(mén)管制。 安全措施: 密封包裝,并貯于干燥通風(fēng)處。遠(yuǎn)離火種、熱源,防止陽(yáng)光直射。切忌與氧化劑、食用化學(xué)品、酸類等共儲(chǔ)混運(yùn)。 滅火:干粉、砂土。禁止CO2和酸堿滅火劑。 |
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