| 名前 | |
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| IUPAC名
酸化アンチモン(III)
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| その他の名前 | |
| 識別子 | |
3Dモデル(JSmol)
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| ケムスパイダー | |
| ECHA 情報カード | 100.013.796 |
| EC番号 |
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| ケッグ | |
パブケム CID
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| RTECS番号 |
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| ユニ | |
CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |
| アンチモン2O3 | |
| モル質量 | 291.518 グラム/モル |
| 外観 | 白色固体 |
| 臭い | 無臭 |
| 密度 | 5.2 g/cm 3、α型 5.67 g/cm 3 β型 |
| 融点 | 656 °C (1,213 °F; 929 K) |
| 沸点 | 1,425 °C (2,597 °F; 1,698 K) (昇華) |
| 20.8℃~22.9℃で 370 ± 37μg /L | |
| 溶解度 | 酸に溶ける |
磁化率(χ)
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−69.4 × 10 −6 cm 3 /モル |
屈折率( n D )
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2.087、α型 2.35、β型 |
| 構造 | |
| 立方晶(α) < 570 °C 斜方晶(β) > 570 °C | |
| ピラミッド型の | |
| ゼロ | |
| 危険 | |
| GHSラベル: | |
| 警告[1] | |
| H351 [1] | |
| P281 [1] | |
| NFPA 704 (ファイアダイヤモンド) | |
| 致死量または濃度(LD、LC): | |
LD 50 (平均投与量)
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7000 mg/kg、経口(ラット) |
| NIOSH(米国健康暴露限界): | |
PEL (許可)
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TWA 0.5 mg/m 3(アンチモンとして)[2] |
REL (推奨)
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TWA 0.5 mg/m 3(アンチモンとして)[2] |
| 関連化合物 | |
その他の陰イオン
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三硫化アンチモン 三セレン化アンチモン テルル化アンチモン |
その他の陽イオン
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三酸化 二窒素 三酸化リン 三酸化ヒ素 三酸化ビスマス |
関連化合物
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四酸化二アンチモン 五酸化アンチモン |
| 補足データページ | |
| 三酸化アンチモン(データページ) | |
特に記載がない限り、データは標準状態(25 °C [77 °F]、100 kPa)の材料に関するものです。
インフォボックス参照
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酸化アンチモン(III)は、化学式Sb 2 O 3の無機化合物です。これは、アンチモンの最も重要な商業化合物です。これは、バレンチナイトやセナルモンタイトという鉱物として自然界に存在します。[3] ほとんどのポリマー酸化物と同様に、Sb 2 O 3は加水分解により水溶液に溶解します。混合ヒ素アンチモン酸化物は、非常にまれな鉱物スティビオクラウデタイトとして自然界に存在します。[4] [5]
生産と特性
2012年のアンチモン(III)酸化物の世界生産量は13万トンで、2002年の112,600トンから増加した。中国が最大のシェアを生産しており、次いで米国/メキシコ、ヨーロッパ、日本、南アフリカおよびその他の国(2%)が続いている。[6]
2010年現在、EUでは4か所で酸化アンチモン(III)が生産されています。これは、粗酸化アンチモン(III)の再揮発と金属アンチモンの酸化の2つのルートで生産されています。ヨーロッパでは金属アンチモンの酸化が主流です。バージン材料から粗酸化アンチモン(III)または金属アンチモンを生産するためのプロセスはいくつかあります。プロセスの選択は、鉱石の組成やその他の要因によって異なります。一般的な手順には、鉱石の採掘、粉砕、粉砕が含まれ、その後に泡沫浮選と、乾式冶金プロセス(製錬または焙焼)を使用した金属の分離、または少数のケース(鉱石に貴金属が豊富である場合など)では湿式冶金プロセスが続きます。これらの手順はEUではなく、採掘場所の近くで行われます。
粗酸化アンチモン(III)の再揮発
ステップ 1) 粗輝安鉱は、約 500 ~ 1,000 °C で稼働する炉を使用して粗酸化アンチモン (III) に酸化されます。反応は次のとおりです。
- 2 Sb 2 S 3 + 9 O 2 → 2 Sb 2 O 3 + 6 SO 2
ステップ2) 粗酸化アンチモン(III)を昇華により精製する。
アンチモン金属の酸化
アンチモン金属は炉内で酸化アンチモン(III)に酸化されます。反応は発熱反応です。アンチモン(III)酸化物は昇華により生成され、バッグフィルターで回収されます。生成される粒子のサイズは炉内のプロセス条件とガスの流れによって制御されます。反応は次のように概略的に説明できます。
- 4 Sb + 3 O 2 → 2 Sb 2 O 3
プロパティ
酸化アンチモン(III)は両性酸化物である。水酸化ナトリウム水溶液に溶解してメタアンチモンNaSbO 2となり、三水和物として単離することができる。また、酸化アンチモン(III)は濃鉱酸にも溶解して対応する塩となり、水で希釈すると加水分解する。[7]硝酸により、三酸化物は酸化アンチモン(V)に酸化される。[8]
炭素とともに加熱すると、酸化物はアンチモン金属に還元される。水素化ホウ素ナトリウムや水素化アルミニウムリチウムなどの他の還元剤では、不安定で非常に有毒なガスであるスチビンが生成される。[9]酒石酸カリウムとともに加熱すると、錯塩である酒石酸アンチモンカリウム、KSb(OH) 2 ·C 4 H 2 O 6が形成される。[8]
構造
Sb 2 O 3の構造はサンプルの温度に依存する。二量体 Sb 4 O 6は高温 (1560 °C) ガスである。[10] Sb 4 O 6分子は二環式ケージであり、リン(III) の関連酸化物である三酸化リンに似ている。[11] ケージ構造は、立方晶系で結晶化する固体中に保持される。Sb–O 距離は 197.7 pm で、O–Sb–O 角は 95.6° である。[12]この形態は、鉱物 セナルモンタイト として自然界に存在する。[11] 606 °C を超えると、より安定した形態は斜方晶系であり、Sb 中心間の酸化物ブリッジによってリンクされた -Sb-O-Sb-O- 鎖のペアで構成される。この形態は、鉱物バレンチナイトとして自然界に存在する。[11]
用途
米国とヨーロッパにおけるアンチモン(III)酸化物の年間消費量は、それぞれ約10,000トンと25,000トンです。主な用途は、ハロゲン化物と組み合わせた難燃剤相乗剤としてです。ハロゲン化物とアンチモンの組み合わせは、ポリマーの難燃作用の鍵であり、燃えにくい炭化物の形成に役立ちます。このような難燃剤は、電気機器、繊維、皮革、コーティングに使用されています。[13]
その他の用途:
- 酸化アンチモン(III)はガラス、セラミック、エナメルの不透明化剤です。
- 一部の特殊顔料にはアンチモンが含まれています。
- 酸化アンチモン(III)は、ポリエチレンテレフタレート(PET プラスチック)の製造やゴムの加硫に有用な触媒です。
安全性
酸化アンチモン(III)はヒトに対して発がん性がある疑いがある。[13]そのTLVは、ほとんどのアンチモン化合物と同様に0.5 mg/m 3である。 [14] 2021年以前には、酸化アンチモン(III)によるその他のヒト健康被害は確認されておらず、日常生活における三酸化アンチモンの製造および使用によるヒト健康および環境へのリスクは確認されていない。しかし、2021年12月21日に米国保健福祉省が発表した発がん性物質に関する第15次報告書では、酸化アンチモン(III)を発がん性物質に分類した。[15]
参考文献
- ^ abcd 労働安全衛生研究所のGESTIS物質データベースにおける三酸化アンチモンの記録、2017年8月23日にアクセス。
- ^ ab NIOSH 化学物質の危険性に関するポケットガイド。「#0036」。国立労働安全衛生研究所(NIOSH)。
- ^ Greenwood, NN; & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (第2版), Oxford:Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4 .
- ^ 「スティビオクラウデタイト」.
- ^ 「鉱物リスト」 2011年3月21日。
- ^ 欧州連合リスク評価報告書:三酸化二アンチモン(草案)(PDF) (報告書)。スウェーデン。2008年11月。CAS番号:1309-64-4、EINECS番号:215-175-0。2014年1月6日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。
- ^ Housecroft, CE; Sharpe, AG (2008). 「第 15 章: 15 族元素」.無機化学(第 3 版). ピアソン. p. 481. ISBN 978-0-13-175553-6。
- ^ ab Patnaik, P. (2002).無機化学ハンドブック. McGraw-Hill. p. 56. ISBN 0-07-049439-8。
- ^ Bellama, JM; MacDiarmid, AG (1968). 「対応する酸化物とリチウムアルミニウム水素化物との固相反応によるゲルマニウム、リン、ヒ素、アンチモンの水素化物の合成」無機化学. 7 (10): 2070–2072. doi :10.1021/ic50068a024.
- ^ Wiberg、E.;ホールマン、AF (2001)。無機化学。エルゼビア。ISBN 0-12-352651-5。
- ^ abc ウェルズ、AF(1984)。構造無機化学。オックスフォード:クラレンドンプレス。ISBN 0-19-855370-6。
- ^ Svensson, C. (1975). 「立方晶アンチモン(III)酸化物Sb 2 O 3の結晶構造の改良」Acta Crystallographica B . 31 (8): 2016–2018. doi :10.1107/S0567740875006759.
- ^ サウス カロライナ州グルンド;ハヌシュ、K.ブルーニヒ、HJ;ヒューストン、ウルフ「アンチモンおよびアンチモン化合物」。ウルマンの工業化学百科事典。ワインハイム: ワイリー-VCH。土井:10.1002/14356007.a03_055.pub2。ISBN 978-3527306732。
- ^ Newton, PE; Schroeder, RE; Zwick, L.; Serex, T. (2004). 「ラットにおける酸化アンチモン(III) (Sb 2 O 3 ) の吸入発達毒性試験」. Toxicologist . 78 (1–S): 38.
- ^ 「発がん性物質に関する第15回報告書」。国立毒性学プログラム。2023年6月15日閲覧。
さらに読む
- 国立研究安全保障研究所 (INRS)、フィッシュ毒性学番号 198 : ジアンチモインのトリオキシド、1992 年。
- 『酸化物ハンドブック』、G.V. サムソノフ、1981 年、第 2 版。 IFI/プレナム、ISBN 0-306-65177-7
外部リンク
- 国際アンチモン協会
- 国際化学物質安全性カード 0012
- アンチモン市場と価格
- エーヌ産業社会

