Antymon (Sb)

Antymon w układzie okresowym

Pierwiastek leży w piątym okresie, czyli w piątym poziomym rzędzie tablicy — to oznacza, że jego elektrony rozmieszczone są na 5 powłokach. Znajduje się w 15 grupie (blok p — elektrony walencyjne zapełniają podpowłokę p). W tej samej grupie stoją: Azot, Fosfor, Arsen, Bizmut, Moskow — pierwiastki z jednej grupy mają podobną liczbę elektronów walencyjnych, dlatego zachowują się chemicznie podobnie. W temperaturze pokojowej Antymon jest ciałem stałym (topnieje w 630,63 °C, wrze w 1587 °C).

Antymon — co to za pierwiastek

Starożytny czarny tusz do powiek; teraz utwardza ołów i uniepalnia tworzywa.

Właściwości pierwiastka Antymon

Antymon to srebrzystobiały, mocno błyszczący półmetal o łuskowatym przełamie. Wygląda jak metal, ale jest kruchy: pod uderzeniem rozsypuje się na proszek, a prąd i ciepło przewodzi znacznie gorzej niż typowe metale. Topi się w 630,63 °C, wrze w 1587, a jego gęstość to 6,697 grama na centymetr sześcienny. Ma rzadką cechę: przy krzepnięciu nieco się rozszerza, dzięki czemu stop wypełnia formę odlewniczą co do najdrobniejszego szczegółu — stąd jego dawna rola w czcionkach. W temperaturze pokojowej nie reaguje ani z powietrzem, ani z wodą, ogrzany w powietrzu spala się na biały tlenek. Antymon i jego związki są trujące, a objawy zatrucia przypominają zatrucie arsenem.

Zastosowanie pierwiastka Antymon

Największa część antymonu trafia dziś do uniepalniaczy. Tlenek antymonu(III) dodany do tworzyw, tapicerki, izolacji kabli i obudów sprzętu elektronicznego sprawia, że materiał gaśnie sam zamiast palić się dalej; działa najlepiej w parze ze związkami bromu. Druga duża grupa zastosowań to stopy ołowiu: antymon utwardza miękki ołów, dlatego kratki w akumulatorach samochodowych, śrut myśliwski i dawne czcionki drukarskie zawierały jego domieszkę. Stopy łożyskowe z antymonem zmniejszają tarcie w maszynach. Przemysł chemiczny używa związków antymonu jako katalizatora przy produkcji tworzywa PET, z którego robi się butelki na napoje. W elektronice antymonek indu wykrywa podczerwień w kamerach termowizyjnych, a niewielkie domieszki antymonu zmieniają przewodnictwo krzemu. Tlenek antymonu dodaje się także do szkła i emalii jako środek klarujący, usuwający drobne pęcherzyki z masy szklanej.

Antymon — najważniejsze związki chemiczne

Siarczek antymonu(III) Sb₂S₃ to główna ruda pierwiastka, zwana antymonitem; ten sam czarny minerał był starożytnym kosmetykiem do oczu. Tlenek antymonu(III) Sb₂O₃ jest białym proszkiem stosowanym jako uniepalniacz, pigment i mętnik w emaliach. Chlorek antymonu(III) SbCl₃ służy do obróbki powierzchni metali. Antymonek indu InSb to półprzewodnik czuły na podczerwień. Wodorek antymonu SbH₃, zwany stybiną, jest bardzo trującym gazem, który potrafi powstać przypadkiem w akumulatorach ołowiowych. Znane są również tlenek antymonu(V) Sb₂O₅ oraz siarczek antymonu(V) Sb₂S₅, dawniej dodawany do gumy podczas wulkanizacji.

Antymon — gdzie go spotykasz

• uniepalniacze
• akumulatory
• stopy drukarskie

Antymon w szkole — co trzeba wiedzieć

Antymon stoi w 15 grupie, tej samej co azot i fosfor, oraz w 5 okresie, w bloku p. Konfiguracja [Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p³ daje pięć elektronów walencyjnych i wartościowości III oraz V. Najlepiej zapamiętać go jako przykład reguły, że w grupie z góry na dół rośnie charakter metaliczny: azot jest gazowym niemetalem, fosfor stałym niemetalem, arsen i antymon są półmetalami, a bizmut na dole jest już metalem. Druga rzecz do zapamiętania to symbol: Sb nie pasuje do polskiej nazwy, bo pochodzi od łacińskiego stibium, podobnie jak Fe od ferrum czy Pb od plumbum. Uczniowie często mylą Sb z Sn, czyli cyną, oraz ze Sr, czyli strontem.

Antymon — historia odkrycia

Antymon należy do pierwiastków znanych od starożytności, więc nie ma ani jednego odkrywcy, ani roku odkrycia. Jego siarczek rozcierano w Egipcie i Mezopotamii na czarny proszek do malowania powiek. Metaliczną postać opisali dopiero renesansowi metalurdzy i alchemicy, którzy dopatrywali się w nim właściwości leczniczych, często ze złym skutkiem dla pacjentów. Łacińska nazwa stibium, wywodząca się z arabskiego ithmid, dała symbol Sb, a od niej pochodzi też polska nazwa antymon. W średniowieczu antymon stał się jednym z ulubionych surowców alchemików, którzy poświęcili mu osobne traktaty i przypisywali mu moc oczyszczania metali.

Antymon — skąd wzięła się nazwa

łac. stibium, arab. ithmid

Antymon — izotopy

antymon-121 i -123

Antymon — bezpieczeństwo

Toksyczny, objawy podobne do zatrucia arsenem.

Ciekawostki o pierwiastku Antymon

• Egipski czarny make-up sprzed 5000 lat to siarczek antymonu.
• Główki zwykłych zapałek zawierają siarczek antymonu jako paliwo, które zajmuje się od ciepła wytworzonego przy potarciu.
• W dawnych aptekach sprzedawano wielorazowe pigułki antymonowe: kulka przechodziła przez przewód pokarmowy, wywoływała wymioty, po czym była odzyskiwana i używana ponownie przez całą rodzinę.
• Antymon zalicza się dziś do surowców krytycznych, bo jego wydobycie skupia się w kilku krajach, a zastąpić go w uniepalniaczach jest bardzo trudno.

Najczęstsze pytania o pierwiastek Antymon