Antimon trisulfid

Antimon trisulfid
Nazivi

IUPAC naziv diantimon trisulfid, antimon(III) sulfid
Drugi nazivi antimon sulfid, antimonski sufid, antimon seskvisulfid, antimon vermilion, crni antimon, sulfuret antimona
Identifikacija
CAS broj	1345-04-6
ECHA InfoCard	100.014.285
Svojstva
Hemijska formula	Sb₂S₃
Molarna masa	339,715
Agregatno stanje	sivo / crni ortortombni kristali (stibnit)
Gustina	6,5g cm⁻³ (stibnit)^[1]
Tačka topljenja	620 °C (1.148 °F; 893 K) (stibnit)^[1]
Opasnosti
SAD zdravstvene granice izlaganja (NIOSH):
PEL (dozvoljivo)	TWA 0.5 mg/m³ (as Sb)
REL (preporučeno)	TWA 0.5 mg/m³ (as Sb)^[2]
Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje materijala (na 25 °C [77 °F], 100 kPa).
Reference infokutije

Antimon trisulfid Sb₂S₃ se nalazi u prirodi u obliku kristalnog minerala antimonita i amorfnog crvenog minerala meta-antimonita.^[3] On se proizvodi radi upotrebe u bezbednim šibicama, vojnoj municiji, eksplozivima i materijalu za vatromet. On se isto tako koristi u proizvodnji stakla boje rubina i plastike otporne na plamen.^[4] Istorijski antimonit je korišten kao sivi pigment u slikama iz 16-tog veka.^[5] Ovaj materijal je poluprovodnik sa direktnim band otvorom od 1.8-2.5 eV. Uz odgovarajuću preradu p i n tipovi materijala se mogu proizvesti.^[6]

Priprema i reakcije

Sb₂S₃ se može pripremiti iz elementa na temperaturi od 500-900 °C:^[4]

2Sb + 3S → Sb₂S₃

Sb₂S₃ precipitira kad se H₂S provodi kroz kiseli rastvor Sb(III).^[7] Ova reakcija je korištena kao gravimetrijski metod za determinaciju antimona, provoženjem H₂S kroz rastvor Sb(III) jedinjenja u toploj HCl dolazi do izdvajanja narandžaste forme Sb₂S₃, koja pocrni pod reakcionim uslovima.^[8]

Sb₂S₃ se lako oksiduje. On energično reaguje sa oksidijućim agensima.^[4] Ovaj materijal sagoreva na vazduhu u pravom plamenu. On reaguje sa kadmijumom, magnezijumom i cink hloratima. Smeše Sb₂S₃ i hlorata mogu da eksplodiraju.^[9]

Pri ekstrakciji antimona iz ruda se koristi alkalni sulfidni proces, pri čemu Sb₂S₃ reaguje i formiraju se tioantimonat(III) sali (poznate i kao tioantimoniti):^[10]

3Na₂S + Sb₂S₃ → 2Na₃SbS₃

Brojne soli koje sadrže različite tioantimonat(III) jone se mogu pripremiti iz Sb₂S₃:^[11]

[SbS₃]³⁻, [SbS₂]⁻, [Sb₂S₅]⁴⁻, [Sb₄S₉]⁶⁻, [Sb₄S₇]²⁻ and [Sb₈S₁₇]¹⁰⁻

"Šlipeova so", Na₃SbS₄·9H₂O, tioantimonat(V) so se formira kad se Sb₂S₃ zagreva do ključanja sa sumporom i natrijum hidroksidom. Reakcija se može napisati kao:^[7]

Sb₂S₃ + 3S²⁻ + 2S → 2[SbS₄]³⁻

Reference

^ ^а ^б Lide David R., ур. (2006). CRC Handbook of Chemistry and Physics (87th изд.). Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 978-0-8493-0487-3.
^ NIOSH Džepni vodič hemijskih hazarda 0036
^ SUPERGENE METASTIBNITE FROM MINA ALACRAN, PAMPA LARGA, COPIAPO,CHILE, Alan H Clark, THE AMERICAN MINERALOGIST. VOL.55.,I97O
^ ^а ^б ^в Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (II изд.). Oxford: Butterworth-Heinemann. стр. 581—582. ISBN 0080379419.
^ Eastaugh, Nicholas (2004). Pigment Compendium: A Dictionary of Historical Pigments. Butterworth-Heinemann. стр. 359. ISBN 0-7506-5749-9.
^ Electrochemistry of Metal Chalcogenides, Mirtat Bouroushian, Springer, 2010
^ ^а ^б Holleman A. F.; Wiberg E. (2001). Inorganic Chemistry (1st изд.). San Diego: Academic Press. стр. 765-766. ISBN 0-12-352651-5.
^ A.I. Vogel, (1951), Quantitative Inorganic analysis, (2d edition), Longmans Green and Co
^ Hazardous Laboratory Chemicals Disposal Guide, Third Edition,CRC Press, 2003, Margaret-Ann Armour, ISBN 9781566705677
^ Anderson, Corby G. (2012). „The metallurgy of antimony”. Chemie der Erde - Geochemistry. 72: 3—8. ISSN 0009-2819. doi:10.1016/j.chemer.2012.04.001.
^ Inorganic Reactions and Methods, The Formation of Bonds to Group VIB (O, S, Se, Te, Po) Elements (Part 1) (Volume 5) Ed. A.P, Hagen,1991, Wiley-VCH, ISBN 978-0-471-18658-8