|
|
||||||
|
|
||||||
|
||||||
     
|
|
Physikalisch-chemische Eigenschaften |
|||
Das
zinnweiß glänzende graue Antimon ist die
metallische Modifikation des Elements. Es lässt sich aufgrund der
geringen Härte und seiner Sprödigkeit leicht pulverisieren. Das
Metall ist kein besonders guter Leiter für Wärme und Strom. Unterhalb
von -270,45°C wird es supraleitend. Wie bei Wasser, Bismut,
Gallium und Germanium
tritt beim Erstarren von der flüssigen zur festen Zustandform eine
Ausdehnung auf.
Graues
Antimon ist an der Luft und im Wasser beständig. Beim Erhitzen von
metallischem Antimonpulver verbrennt es mit weißlich-blauer Flamme
zu Antimon(III)-oxid:
|
|
Toxikologie |
| Antimonstäube reizen die Schleimhäute und die Augen, die akute Toxizität ist aber nicht so hoch. Das toxische Potential der Verbindungen ist erheblich höher. Die Antimonchloride verursachen Verätzungen der Haut und Augenschäden, Antimon(III)-oxid erzeugt vermutlich Krebs, einige Antimonverbindungen gelten als umweltgefährlich. |
|
Vorkommen |
||||||
Mit
einem Massenanteil von 6,5 x 10-5% steht Antimon an 61. Stelle
der Elementhäufigkeit in der Erdhülle.
Es steht über dem Quecksilber und ist auch
häufiger als Silber oder Gold.
Antimon gediegen ist ein anerkanntes Mineral.
Viel häufiger treten jedoch Antimonminerale auf, von denen mehr als 100 bekannt sind. Das wichtigste Antimonerz ist der Antimonit (Grauspießglanz; Antimonsulfid, Sb2S3). Weitere Antimon-Mineralien sind der Tetraedrit und der Pyrargyrit. Die größten abbaufähigen Hauptvorkommen liegen vor allem in China, aber auch in Südafrika, Bolivien, GUS-Statten, Mexiko, Türkei, auf dem Balkan und in Österreich kommen Antimonerze vor.
|
|
Geschichte |
| Antimon
gehört zu den zehn Elementen, die bereits im Altertum bekannt waren.
Allerdings wurde es oft mit Blei verwechselt. Erst die Alchimisten konnten
Antimon von Blei unterscheiden. Schon in der Antike
wurden Antimonpräparate medizinisch verwendet. Pulverisiertes Antimonsulfid
diente aufgrund seiner bakterientötenden Wirkung zur Herstellung von
Augencremes und zur Behandlung von Wunden und Geschwüren. Im alten
Ägypten wurde es auch zur Herstellung von schwarzer Augenschminke
verwendet. Im 16. Jahrhundert führte Paracelsus die innere Anwendung
von den Antimonverbindungen ein. In stark verdünnter Form sollten
sie abführend, schweißtreibend oder als Brechmittel wirken.
Diese Anwendung war bei den Ärzten aufgrund der Giftigkeit der Verbindungen
jedoch umstritten.
Bei den Alchemisten kam dem Antimon eine besondere Bedeutung zu. Sie nahmen eine Verwandtschaft zum Blei an und verwendeten es zur Scheidung von Gold und Silber. Bei der Zugabe von Antimonsulfid zu einer Gold-Silberlegierung scheidet sich am Boden eine Gold-Antimon-Legierung ab. Beim Erhitzen dieser Legierung verbrennt das Antimon zu Antimonoxid, so dass reines Gold zurückbleibt. Daher besaß das Antimon in der Alchemie auch Bezeichnungen wie lupus metallorum (Wolf der Metalle), balneum regis (Königsbad) oder ludex ultimus (letzter Richter). Dem Antimon war in der Alchemie das Erdsymbol zugeordnet (erstes Symbol von links):  Der Name des lateinischen Wortes Stibium für Antimon leitet sich von altägyptischen Wörtern für schwarze Schminke ab. Der Name Antimon geht auf eine frühere Bezeichnung des Minerals Antimonit zurück. Das chemische Symbol Sb (lat. stibium) schlug J.J. Berzelius im Jahre 1814 vor. |
|
Herstellung |
| Der
Antimonit wird zunächst auf ca. 550°C erhitzt, so dass das niedrig
schmelzende Antimonsulfid in reiner Form herausfließt. Dieses bis
zu 98% reine Antimonsulfid kommt als Antimonium crudum in den Handel.
Zur Metallgewinnung sind drei Verfahren von Bedeutung:
1.) Röstreduktionsverfahren: Durch das Rösten mit Sauerstoff entsteht Antimonoxid, das mit Koks oder Holzkohle reduziert wird. Sb2S3 + 5 O2 
Sb2O4 + 3 SO2
DHR
= -2870kJ
Sb2O4 + 4 C 2 Sb
+ 4 CO
2.) Röstreaktionsverfahren: Das Antimonsulfid wird nur teilweise geröstet und das gebildete Antimonoxid mit übrig bleibendem Antimonsulfid reduziert: Sb2S3 + 5 O2
Sb2O4 + 3 O2
3 Sb2O4 + 2 Sb2S3
10 Sb + 6 SO2
3.) Niederschlagsverfahren: Durch eine Redoxreaktion mit Eisen in einem Tiegel erhält man ebenfalls metallisches Antimon: Sb2S3 + 3 Fe 2 Sb
+ 3 FeS
Die Reinigung des Antimons erfolgt durch die Zugabe von Soda und durch nachfolgendes Schmelzen in einem Ofen. Sehr reines Antimon erhält man durch elektrolytische Raffination oder durch die Reduktion von Antimon(III)-chlorid mit Wasserstoff. |
|
Verwendung |
|||
Aufgrund
seiner Sprödigkeit besitzt das Element nur eine geringe technische
Bedeutung. Es lässt sich weder walzen noch ziehen oder prägen.
Antimon dient hauptsächlich als Legierungsbestandteil zur Härtung
anderer weicher Metalle wie Blei, Kupfer,
Zinn oder Zink. Früher
bestanden die Drucklettern für den Zeitungsdruck aus einer Antimon-Blei-Legierung.
Heute enthält der Bleischrot für Flinten noch Antimon und Arsen
als Legierungsbestandteil. Sehr reines Antimon wird auch in Halbleitern
verwendet. Antimonverbindungen wie Antimonweiß Sb2O3
werden als Pigmente eingesetzt. In der Medizin verabreicht man organische
Antimonpräparate zur Chemotherapie bei tropischen Erkrankungen durch
Einzeller, so auch bei der gefürchteten Schlafkrankheit.
|
| Copyright: Thomas Seilnacht |
Achtung
