Antimon

Eigenschaften
[Kr] 4d105s25p3 51Sb Periodensystem
Allgemein
Name,Symbol,Ordnungszahl	Antimon, Sb, 51
Elementkategorie	Halbmetalle
Gruppe,Periode,Block	15,5,p
Aussehen	silbrig glänzend grau
CAS-Nummer	7440-36-0
EG-Nummer	231-146-5
ECHA-InfoCard	100.028.314
Massenanteil an derErdhülle	0,65 ppm
Atomar
Atommasse	121,760(1)u
Atomradius(berechnet)	145 (133)pm
Kovalenter Radius	139 pm
Van-der-Waals-Radius	206pm
Elektronenkonfiguration	[Kr] 4d105s25p3
1.Ionisierungsenergie	8.608389(12)eV≈830.58kJ/mol
2. Ionisierungsenergie	16.626(25) eV≈1604.2 kJ/mol
3. Ionisierungsenergie	25.3235 eV≈2443.35 kJ/mol
4. Ionisierungsenergie	43.804(25) eV≈4226.4 kJ/mol
5. Ionisierungsenergie	55.00(10) eV≈5307 kJ/mol
Physikalisch
Aggregatzustand	fest
Kristallstruktur	trigonal
Dichte	6,697 g/cm3
Mohshärte	3,0
Magnetismus	diamagnetisch(χm= −6,8 · 10−5)
Schmelzpunkt	903,78K(630,63 °C)
Siedepunkt	1908 K(1635 °C)
Molares Volumen	18,19 · 10−6m3·mol−1
Verdampfungsenthalpie	193 kJ/mol
Schmelzenthalpie	19,7 kJ·mol−1
Elektrische Leitfähigkeit	2,5 · 106S·m−1
Wärmeleitfähigkeit	24W·m−1·K−1
Chemisch
Oxidationszustände	−3,+3,+5
Normalpotential	0,150V(Sb3++ 3 e−→ Sb)
Elektronegativität	2,05 (Pauling-Skala)
Isotope
Isotop NH t1/2 ZA ZE(MeV) ZP 119Sb {syn.} 38,19h ε 0,594 119Sn 120Sb {syn.} 5,76d ε 2,681 120Sn 121Sb 57,36% Stabil 122Sb {syn.} 2,7238d β− 1,979 122Te ε 1,620 122Sn 123Sb 42,64 % Stabil 124Sb {syn.} 60,20d β− 2,905 124Te 125Sb {syn.} 2,7582a β− 0,767 125Te
Weitere Isotope sieheListe der Isotope
Sicherheitshinweise
GHS-GefahrstoffkennzeichnungausVerordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),ggf. erweitert Achtung H- und P-Sätze H:351 P:201​‐​202​‐​308+313
MAK	Schweiz: 0,5 mg·m−3(gemessen alseinatembarer Staub)
Soweit möglich und gebräuchlich, werdenSI-Einheitenverwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten beiStandardbedingungen.

Antimon[antiˈmoːn] (vonlateinischAntimonium,vermutlich vonarabisch„al-ithmîd(un) “(ithmid/إثمد/iṯmid,Antimonsulfidbzw.Stibnit)) ist einchemisches Elementmit demElementsymbolSb(vonlateinischStibium‚(Grau-)Spießglanz‘) und derOrdnungszahl51. ImPeriodensystemsteht es in der5. Periodeund der 5.Hauptgruppe,bzw. 15.IUPAC-GruppeoderStickstoffgruppe.

Es ist ein silbergraues,sprödes,giftiges, seltenesHalbmetall,welches demArsenähnelt. Es wird hauptsächlich in Legierungen mitZinnundBleiverwendet. Ansonsten findet es Verwendung in derHalbleitertechnik.Früher wurde es auch in der Medizin verwendet. Antimon kommt auf der Erde ausschließlich als Antimon-121 und Antimon-123 vor. Beide dieseIsotopesind stabil. Der größte Produzent von Antimon ist dieVolksrepublik China,die auch die größten Reserven des Halbmetalls besitzt.

Name und Geschichte

Das Wort Antimon leitet sich von mittellateinischantimoniumab und geht zurück auf arabischiṯmid,das wie griechisch στίμμι, verwandt mit lateinischstibium,auf ägyptisch-koptischstim(von altägyptischsdm) zurückgeht.

Kristalle von Antimonsulfid auf Kalzit

Es wurde auch vermutet, dass der Name als griechischanthémonionauf das spätgriechischeanthemon(„Blüte “) zurückgeht. Damit sollten die stängelartigenKristallevonStibnit(Antimonsulfid, Sb₂S₃) beschrieben werden, die büschelförmig erschienen und wie eine Blüte aussähen. Im 11. Jahrhundert findet sich der lateinische Begriff für die mineralische Arzneidrogeantimonium(auchanthimoniumundanthimonum) zur innerlichen Therapie von Krankheitendann beiConstantinus Africanus.

Im 17. Jahrhundert ging der Name Antimon als Bezeichnung für das natürlich vorkommende schwarze Schwefelantimon (Antimontrisulfid, genannt auchantimonium crudum) auf das Halbmetall (Antimon) über. DiekoptischeBezeichnung für dasSchminkpuderAntimonsulfidging über das Griechische in das Lateinischestibiumüber. Die vom schwedischen Mediziner und ChemikerJöns Jakob Berzelius(„Vater der modernen Chemie “) benutzte Abkürzung Sb wird noch heute alsElementsymbolgenutzt.

Eine späte legendäre bzw. spaßhafte Volksetymologie,die vonSamuel Johnsonin seinem Wörterbuch verewigt wurde, besagt, dass der deutscheMönchBasilius Valentinusdie Beobachtung machte, dass Schweine durch die Aufnahme von „Antimon “schnell fett wurden. Er probierte dies auch an seinen Ordensbrüdern aus, woraufhin diese allerdings starben, sodass der Begriff „antimoine “(antimönchisch) geprägt wurde, aus dem später „Antimon “entstanden sei.

AlsTyplokalitätfürgediegenesAntimon gilt die Silbergrube in der schwedischen GemeindeSalaimVästmanland.Allerdings war metallisches Antimon schon denChinesenundBabyloniernbekannt. Einige seiner Verbindungen wurden schon in derBronzezeitals Zuschlag zu Kupfer verwendet, umBronzeherzustellen (Funde von Velem-St. Vid in Ungarn).

Vorkommen

Gediegenes Antimon mit gut entwickelten, glänzenden Kristallflächen und Spaltrissen

Antimon ist ein selten vorkommendes Element. Da es in der Natur auchgediegen(das heißt in elementarer Form) gefunden werden kann, wird es von derInternational Mineralogical Association(IMA) unter derSystem-Nr.1.CA.05alsMineralanerkannt.

Weltweit konnte gediegenes Antimon bisher (Stand: 2011) an rund 300 Fundorten nachgewiesen werden. So unter anderem in mehreren Regionen vonAustralien;in den bolivianischen DepartementsLa PazundPotosí;Minas Geraisin Brasilien;Schwarzwald,Fichtelgebirge,Oberpfälzer Wald,Odenwaldund imHarzin Deutschland;Seinäjokiin Finnland; mehreren Regionen vonFrankreich;Lombardei,Piemont,SardinienundTrentino-Südtirolin Italien; einigen Regionen vonKanada;einigen Regionen vonÖsterreich;Ost- und WestsibirienundUralin Russland; neben Västmanland nochDalarna,Gästrikland,Närke,Södermanland,VärmlandundVästerbottenin Schweden; in einigen Regionen derSlowakei;BöhmenundMährenin Tschechien sowie in vielen Regionen derUSA.Eine der weltweit bedeutendsten Lagerstätten für gediegenes Antimon und Antimonerze ist derMurchison greenstone beltin derMurchison Rangevon Südafrika.

Bisher sind 264 Antimon-Minerale bekannt (Stand: 2010).Industriell genutzt wird überwiegend das Sulfid-MineralStibnitSb₂S₃(Grauspießglanz) mit einem Gehalt von maximal 71,7 % Sb. Das Mineral mit dem höchsten Sb-Gehalt in einerchemischen Verbindungist die natürliche Antimon-Arsen-LegierungParadocrasit(max. 92 %). Allerdings kommt sie mit nur drei Fundorten,im Gegensatz zum Stibnit (rund 2500 Fundorte),sehr viel seltener vor. Weitere Quellen für Antimon sind die MineraleValentinitSb₂O₃(Weißspießglanz),BreithauptitNiSb (Antimonnickel, Nickelantimonid),KermesitSb₂S₂O (Rotspießglanz) und Sb₂S₅(Goldschwefel).

Förderung weltweit

2020 betrug die Antimonförderung weltweit 78.400 Tonnen.Der mit Abstand größte Produzent für Antimon ist China. So wurden 2020 55 % des auf der Welt geförderten Antimons dort gewonnen. Die Staaten mit der größten Förderung von Antimon sind:

Land	2019	2020	Reserven
	(inTonnen)
AustralienAustralien	2.030	3.900	100.000
BolivienBolivien	3.000	2.600	310.000
China VolksrepublikVolksrepublik China	89.000	61.000	480.000
GuatemalaGuatemala	25	80	n.bek.
KanadaKanada	1	2	78.000
IranIran	500	400	n.bek.
KasachstanKasachstan	300	100	n.bek.
KirgisistanKirgisistan			260.000
LaosLaos	140		n.bek.
MexikoMexiko	300	700	18.000
PakistanPakistan		17	26.000
RusslandRussland	30.000	25.000	350.000
TadschikistanTadschikistan	28.000	13.000	50.000
TurkeiTürkei	2.400	1.330	100.000
Vereinigte StaatenVereinigte Staaten			60.000
VietnamVietnam	310	390	n.bek.
Gesamt	162.000	111.000	>2.000.000

Gewinnung und Darstellung

Zeitliche Entwicklung der weltweiten Antimonförderung

Technisch wird Antimon aus demAntimonglanzgewonnen. Ein Verfahren beruht auf dem Abrösten und derReduktionmitKohlenstoff(Röstreduktionsverfahren):

$\mathrm {Sb_{2}S_{3}+5\ O_{2}\rightarrow \ Sb_{2}O_{4}+3\ SO_{2}}$

$\mathrm {Sb_{2}O_{4}+4\ C\rightarrow 2\ Sb+4\ CO}$

Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Reduktion mitEisendurchzuführen (Niederschlagsverfahren):

$\mathrm {Sb_{2}S_{3}+3\ Fe\rightarrow 2\ Sb+3\ FeS}$

Weltweit wurden zu Beginn des 21. Jahrhunderts zwischen 110.000 und 160.000 Tonnen pro Jahr an Antimon gefördert. Seit 1900 hat sich damit die Fördermenge mehr als verzehnfacht.

87 % der Antimonproduktion findet in China statt (Stand: 2015).

Eigenschaften

Kristallographische Daten
Idealisierte Kristallform eines ditrigonalen Skalenoeders.
Kristallsystem	trigonal– ditrigonal-skalenoedrisch
Raumgruppe	R3m(Nr. 166)Vorlage:Raumgruppe/166
Gitterparameter (Elementarzelle)	a= 431pm;c= 1127 pm
Zahl (Z) derFormeleinheiten	Z = 6

Modifikationen

Antimon kann in drei verschiedenenModifikationenauftreten, wobei metallisches bzw.grauesAntimon die beständigste Modifikation ist.

UnterNormalbedingungenkristallisiert Antimontrigonal in rhomboedrischer Aufstellungin der nach derHermann-Mauguin-SymbolikbeschriebenenRaumgruppeR3m(Nr. 166)Vorlage:Raumgruppe/166mit denGitterparameterna= 431pmundc= 1127 pm sowie sechsFormeleinheitenproElementarzelle.

Durch Abschrecken von Antimondampf an kalten Flächen entstehtamorphes,schwarzesund sehr reaktives Antimon, welches sich durch Erhitzen wieder in metallisches Antimon umwandelt. DurchelektrolytischeHerstellung entstehtexplosivesAntimon, das beim Ritzen explosionsartig aufglühend und funkensprühend in metallisches Antimon übergeht. Diese Form enthält jedoch immer etwas Chlor und kann nicht als Modifikation betrachtet werden.GelbesAntimon ist ebenfalls keine eigenständige Modifikation, sondern eine hochpolymerechemische Verbindung mitWasserstoff.

Physikalische Eigenschaften

Metallisches Antimon ist silberweiß, stark glänzend, blättrig-grobkristallin. Es lässt sich aufgrund seiner Sprödigkeit leicht zerkleinern. Elektrische und thermische Leitfähigkeit sind gering.

Chemische Eigenschaften

MitnaszierendemWasserstoff reagiert Antimon zum instabilenAntimonhydridSbH₃.Von Luft und Wasser wird Antimon bei Raumtemperatur nicht angegriffen. Oberhalb des Schmelzpunkts verbrennt es in Luft mit bläulich-weißer Flamme zuAntimon(III)-oxid.In heißen konzentriertenMineralsäurenlöst es sich auf. Mit denHalogenenreagiert es schon bei Raumtemperatur heftig zu den entsprechenden Halogeniden.

In Verbindungen liegt Antimon überwiegend in den Oxidationsstufen +3 und +5 vor. In Metallantimoniden wie Kaliumantimonid K₃Sb bildet es Sb³⁻-Ionen.

Isotope

Es existieren zwei stabile Antimon-Isotope:¹²¹Sb und¹²³Sb.

Verwendung

Legierungen

Der überwiegende Teil des hergestellten Antimons wird zuLegierungenverarbeitet und zeigt dabei folgende Eigenschaften:

• Es dient zur Härtung vonBlei- undZinnlegierungen.
• Im Gegensatz zu den meisten anderen Metallen dehnt es sich beim Abkühlen der Schmelze aus (infolge Umwandlung in eine andere Modifikation): Der Antimongehalt kann so eingestellt werden, dass solche Legierungen beim Abkühlen nicht schrumpfen oder sich sogar etwas ausdehnen; beimGußpresst sich das Metall dadurch beim Erstarren in alle Ecken und Winkel, so dass auch komplizierte Formen und stark gemusterte Oberflächenlunkerfreihergestellt werden können.

Wichtige Legierungen:

• Blei-Antimon-Legierungen:Hartblei,Letternmetall,Lagermetall,Akkumulatoren-Blei,BleimantelfürErdkabel
• Zinn-Antimon-Legierungen:Britanniametall,Lagermetall
• Herstellung vonHalbleitern,z. B. durchDotierungvonSilicium,zur Herstellung vonIII-V-Verbindungshalbleitern
• Zinn-Antimon-Kupferlegierungen (Babbitt-Metall) alsLagermetalle
• Zinn-Antimon-Kupfer-Bleilegierungen fürZinngeschirrund andere Gebrauchsartikel aus Zinn
• so genanntesLötzinnoderWeichlot
• Aluminium-Antimon, Gallium-Antimon, Indium-Antimon fürInfrarot- undHall-Effekt-Geräte
• Schrumpffreie Antimon-Legierungen fürPräzisionsguss

Medizin

„Antimon “(bzw. ein aus Antimonerz gewonnenes Präparat)war bereits im Alten Ägypten (imPapyrus Ebersgegen Augengeschwüre und Augenpusteln), im Alten Rom (zum selben Zweck beiCelsus) und in Rezeptsammlungen des 15. Jahrhunderts (als Bestandteil von Heilpflastern und Salben) bekannt. Es wurde auch vonParacelsusals Bestandteil dermatologischer Präparate abgehandelt, so inde antimonio,dem ersten Traktat seines erstmals 1569 in Straßburg gedruckten Buchesliber praeparationum,worin „Antimon “, etwa in Form desMinerallkermes,als wirksam gegenleprabzw.scabies squamosa,elephantiabzw.inflatio cruris et pedum,alopetia,morphea,vulneraundulcerabeschrieben wird.

Im 16. und 17. Jahrhundert wurde es zu einem (iatrochemischen) „Leitarzneimittel “, war aber – wie auch andereparacelsischeMedikamente – umstritten und in Frankreich, wo sich ein hundertjähriger„Antimonstreit “zwischen Befürwortern und Gegnern der medizinischen Verwendung von Antimon und verschiedenen seiner Verbindungen entwickelt hat, zwischen 1615 und 1688 auch verboten.

Das von Paracelsus stets mitAntimonbezeichnete Mineral war der natürlich vorkommende Grauspießglanz (Sb₂S₂), welcher Blei, Kupfer und Arsen enthalten kann. Das heutige metallische Antimon nannte Paracelsus hingegen „Spießglanzkönig,regulusantimonii “.

In der Form vonAntimonpillenals Abführmittel.

ImTriumphwagen AntimoniivonBasilius Valentinus,hrsg. vonJohann ThöldeundJoachim Tancke,erstmals im Druck erschienen 1604, steht:

„Nimb das Glaß, so auß der minera oder auß dem Ertz des Antimonii gemacht worden, gantz klein zerrieben, und extrahiers mit dem Essig, so da distillirt worden, und hernachmals, wenn der Essig wiederumb davon abgezogen und abgesueßt mit einem reinem Spiritu vini zum andern mahl außgezogen worden worden, so sol man dieselbe Extraction wol verschlossen pelicaniren und circuliren einen gantzen Monat, darnach mit einem sondern Handgriff ueber distilliren per se ohne einigen Zusatz, so wirst du eine lieblich suesse, wunderbare Artzeney, in der Form eines schoenen rothen Oels, ueberkommen, auß welchem weiter der Stein Ignis gemacht wird “.

Brechweinsteinwurde lange alsbrechreizerregendesMittel verwendet (Antimonpille), heute wird es noch manchmal verwendet, um den Mageninhalt von Vögeln zu untersuchen.

SowohlSchistosomiasisals auchTrypanosomenwurden beginnend Anfang des 19. Jahrhunderts mit Brechweinstein (Kaliumantimonyltartrat) bekämpft. Brechweinstein wurde hergestellt, indem man für einen Tag Wein in einem Antimonbecher lagerte, und diesen dann austrank. Inzwischen kommen effektivere und verträglichere Medikamente zur Anwendung.

Antimonpräparate (dazu gehören die schon länger bekannten Chemotherapeutika wie Fuadin, Neostibosan und Solustibosan) werden meist als weniger toxische pentavalente Formen zur medikamentösen Therapie derLeishmanioseundSchistosomiasiseingesetzt, allerdings in entwickelten Ländern nicht mehr als Mittel der ersten Wahl. Hierbei hemmt Antimon dasEnzymPhosphofructokinase,das den geschwindigkeitsbestimmenden Schritt derGlykolysedarstellt.

Weiteres

EntflammendesStreichholz

• Bestandteil von Sprengstoffzündern undbleihaltigerMunition
• Antimontrisulfid
  • inBremsbelägenvon Fahrzeugen
  • war ca. 1826 im Zündkopf des ersten echtenStreichholzesvonJohn Walkerenthalten. Seit der Erfindung der Sicherheitsstreichhölzer hat es an Bedeutung verloren und wird heute nur noch selten in Reibflächen verwendet.
• Antimon(V)-sulfid:
  • zur Herstellung (Vulkanisieren) von rotemKautschuk(Beispiel: Labor-Gummischläuche)
  • früher als Augenschminken und in der Augenheilkunde („Augenerweiterer “)
• Antimonchromatals gelbes Farbpigment
• Antimonoxide:
  • Katalysatorzur Herstellung vonPolyesterundPET(Antimon(III)-oxid)
  • alsWeißpigmentzur Färbung vonPolystyrol,PolyethylenundPolypropylen
  • Herstellung weißerGlasurenundFritten
  • LäuterungvonBleiglas
  • mitZinndotiertals transparent-leitfähige Beschichtung („ATO “Antimon-Tin-Oxide), beispielsweise auf Gläsern, zur Herstellung von Displays oder in elektrisch leitfähigen Pigmenten („Minatec“), für Fußbodenbeläge zur AbleitungelektrostatischerAufladungen.
  • inPigmenten(„Lazerflair “) für dieLaserbeschriftungvon Kunststoffteilen, wegen der starkenAbsorptionvonInfrarot-StrahlungüblicherMarkierungslaser(Nd:YAG).
  • inTarnanstrichenwegen der starken Infrarot-Absorption.
  • als Flammschutzmittel und als Bestandteil von flammfesten und flammhemmenden Farben, Kunststoffen und Textilien für Kabelumhüllungen, Autositzbezüge, Vorhangstoffe, Kinderbekleidung u. Ä.
• Antimonsalzeals Bestandteil vonPestiziden,BeizenundFeuerwerksartikeln
• ScheidemittelfürGold:ZurAusfällungvonSilberaus Goldschmelze

Toxizität

Antimon kann bereits beiIngestionvon 200 bis 1200 mg tödlich sein. In der Toxikologie sind drei Antimon-Formen bekannt, von denen das gasförmige Antimonhydrid (Stiban,SbH₃) die gefährlichste Form ist, die eine massiveHämolyse,welche ein Nierenversagen bewirken kann, induziert. Nach der Toxizität folgtBrechweinsteinmit dreiwertigem („trivalentem “) Antimon, während fünfwertiges Antimon am wenigsten toxisch ist.

Das trivalente Antimon wird innerhalb der ersten zwei Stunden nach der Einnahme zu 95 % in rote Blutkörperchen aufgenommen und damit vorwiegend in stark durchbluteten Organen angereichert. DieExkretionerfolgt vorwiegend durch Bindung anGlutathionüber dieGallemit entsprechend hohementerohepatischen Kreislauf,und nur ein geringer Teil wird über dieNierenausgeschieden.Kaliumantimonyltartratwird zu 90 % innerhalb des ersten Tages nach Aufnahme ausgeschieden, die übrigen 10 % aufgrund einer langsamerenEliminationskinetiküber 16 Tage.

Es wird vermutet, dass Antimon ähnlich wieArsendie Funktion desPyruvatdehydrogenase-Komplexeshemmtund somit zu einem Mangel des intrazellulärenEnergieträgersAdenosintriphosphat(ATP) führt. Dabei kommt es zur Bildung vonChelatkomplexenzwischen dem Antimon undThiol-Gruppen der entsprechenden Enzyme. Im Körper wirkt es in zahlreichen Organen toxisch, so imVerdauungstrakt,in derLeber,in denNieren,imHerzund imZentralnervensystem.Die höchste Konzentration erreicht Antimon in der Leber, wo es zu einerHepatitisbis hin zumLeberversagenkommen kann. Am Herzen kommt es zuEKG-Veränderungen mit Inversion und Verminderung derT-Welleund verlängertemQT-Intervall.

Therapeutisch erfolgt bei einer Antimon-Vergiftung neben unterstützenden Maßnahmen wieInfusionstherapie(sowohl zum Ausgleich des Flüssigkeitsverlustes durch das Erbrechen als auch zum Schutz der Nieren), und engmaschiger Überwachung der Vitalfunktionen und des EKGs die Gabe vonAktivkohle,N-Acetylcysteinals Vorläufer des Glutathions zur vermehrten Sekretion und eines Chelatbildners, z. B.Dimercaprol.

Ergebnisse aus Untersuchungen deuten darauf hin, dass Antimonverbindungen Haut und Schleimhäute reizen. Diese Verbindungen lösen sich vermutlich aus Kunststoff und Textilien.

Sicherheitshinweise und Grenzwerte

Von den Antimonverbindungen sind seitens der EU Antimonfluorid als giftig (T) und die Chloride als ätzend (C) eingestuft, außerdem als umweltgefährlich (N); alle anderen Antimonverbindungen als gesundheitsschädlich (Xn) und umweltgefährlich (N).Antimon selbst ist dort nicht aufgeführt, laut Sicherheitsdatenblatt ist es alsreizendgekennzeichnet.

DieInternationale Agentur für Krebsforschung(IARC) stuftAntimon(III)-oxidalsmöglicherweise krebserzeugende Substanzein.

In der EU gilt für Trinkwasser ein Grenzwert von 5 µg/l. Untersuchungen von inPET-Flaschen abgefüllten Fruchtsäften (für die keine Richtlinien existieren) ergaben Antimonkonzentrationen bis zu 44,7 µg/l in unverdünnten Saftkonzentraten.

Antimon wurde 2016 von der EU gemäß derVerordnung (EG) Nr. 1907/2006(REACH) im Rahmen derStoffbewertungin den fortlaufenden Aktionsplan der Gemeinschaft (CoRAP) aufgenommen. Hierbei werden die Auswirkungen desStoffsauf die menschliche Gesundheit bzw. die Umwelt neu bewertet und ggf. Folgemaßnahmen eingeleitet. Ursächlich für die Aufnahme von Antimon waren die Besorgnisse bezüglich Exposition vonArbeitnehmern,hoher (aggregierter) Tonnage, hohes Risikoverhältnis (Risk Characterisation Ratio,RCR) und weit verbreiteter Verwendung sowie der möglichen Gefahr durch krebsauslösende Eigenschaften. Die Neubewertung läuft seit 2018 und wird vonDeutschlanddurchgeführt.

Nachweis

Flammen­färbung von Antimon

Vorproben:

Flammenfärbung:Flamme fahlblau, wenig charakteristische Phosphorsalzperle:Farblos (gestört durch alle Elemente, die eine farbige Perle erzeugen)

Nachweisreaktion:

Reduktion durch unedle Metalle, zum Beispiel Eisen, Zink oder Zinn.

In nicht zu sauren Lösungen reduzieren unedle Metalle Antimon-Kationen Sb(III), Sb(V) und Sb(III)/(V) zu metallischem Antimon:

${\ce {2 Sb^3+ + 3 Fe -> 2 Sb +3 Fe^2+}}$

Die auf Antimon zu prüfende Substanz wird in salzsaure Lösung gegeben und mit Eisenpulver versetzt. Es entsteht ein schwarzer, flockiger Niederschlag aus metallischem Antimon in der Lösung oder direkt am Eisen. Auch der Nachweis an einem Eisennagel ist möglich. Dabei ist eine schwarze Ablagerung am Nagel ein Nachweis für Antimon, welches sich hier elementar niedergeschlagen hat.

DieMarshsche Probegestattet einen eindeutigen Nachweis von Antimon. Wenn diepyrolytischabgeschiedene Substanz (dunkel glänzender Spiegel) sich nicht inammoniakalischemWasserstoffperoxidlöst, sindArsenundGermaniumals mögliche Alternativen ausgeschlossen.

Die hochempfindliche Bestimmung winziger Antimonspuren erfolgt durch die Hydridtechnik derAtomspektrometrie.Hierbei wird im Prinzip die Marshsche Probe mit der Atomabsorptionsspektrometrie gekoppelt. DieMatrixeffekteder Probelösung lassen sich dadurch sehr wirksam unterdrücken.

Eine weitere Methode besteht darin, eine wässrige Lösung, in der Antimonionen enthalten sind, mitRhodamin-B-Lösungzu versetzen. Es bildet sich ein farbiger Komplex, der mit Isopropylether extrahierbar ist. Dieser Nachweis ist allerdings recht unspezifisch, da auchGold-,Cadmium-,Gallium,Thallium-,Uran- undWolfram-ionen farbige Komplexe bilden.

Verbindungen

• Antimonwasserstoff,auch Monostiban SbH₃genannt.
  Giftiges Gas, das sich aus Antimon und einwirkenden Säuren bildet.
• Distiban(Sb₂H₄)

Halogenverbindungen

• Antimon(V)-fluorid(SbF₅) bildet (nach VSEPR) eine quadratische Pyramide aus und hybridisiert dabei zu sp³d
• Antimon(V)-chlorid(SbCl₅)

• Antimon(III)-fluorid(SbF₃)
• Antimon(III)-chlorid(SbCl₃)
• Antimon(III)-bromid(SbBr₃)
• Antimon(III)-iodid(SbI₃)

Sauerstoffverbindungen

• Antimon(III)-oxid(Antimontrioxid, Sb₂O₃), das in der Natur vorkommt und das beim Verbrennen von Antimon an der Luft entsteht
• Antimon(III,V)-oxid(Antimontetroxid, Sb₂O₄), wird ebenfalls in der Natur aufgefunden und entsteht beim Erhitzen von Sb₂O₃
• Antimon(V)-oxid(Antimonpentaoxid, Sb₂O₅)
• Es existieren Salze, die sich von der hypothetischen wasserreichen Form derantimonigen SäureHSb(OH)₄ableiten. Die antimonige Säure selbst, das Antimontrihydroxid (H₃SbO₃/Sb(OH)₃), ist nicht isolierbar. Es wirkt aufgrund der Reaktion${\ce {Sb(OH)3 + H2O -> Sb(OH)4- + H+}}$als schwache Säure (pK_S= 11).Es istamphoterund kann auch als sehr schwache Base wirken (${\ce {Sb(OH)3 -> SbO+ + OH- + H2O}}$)
• Antimonsäure(HSb(OH)₆)

Schwefelverbindungen

• Antimontrisulfid,auch Antimonglanz genannt (Sb₂S₃)
  Grauschwarze, metallisch glänzende Stängel. Ausgangsstoff zur Herstellung metallischen Antimons. Löslich in starken Säuren. Verwendung für Streichhölzer, Rubingläser und Tarnanstriche (Reflexion von IR-Licht).
• Antimonpentasulfid,früher als Goldschwefel bezeichnet (Sb₂S₅)

Sonstige Verbindungen

• Antimon(V)-chloridfluorid(SbCl₄F) (Katalysator für die Herstellung vonPolytetrafluorethylen[„Teflon “])
• Aluminiumantimonid(AlSb)
• Galliumantimonid(GaSb)
• Indiumantimonid(InSb)
• Kaliumdihydrogenpyroantimonat (K₂H₂Sb₂O₇)

Literatur

• A. F. Holleman,E. Wiberg,N. Wiberg:Lehrbuch der Anorganischen Chemie.102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007,ISBN 978-3-11-017770-1,S. 829–860.
• Willem Frans Daems:Stimmi – Stibium – Antimon. Eine substanzhistorische Betrachtung.(=Weleda-Schriftenreihe.9). Arlesheim/Schwäbisch Gmünd 1976.
• Ulrich Trense:Das Antimon und seine Verbindungen, ihre medizinische Bedeutung im 16. und 17. Jahrhundert(=Arbeiten der Forschungsstelle des Instituts für Geschichte der Medizin der Universität zu Köln.Band 34). Medizinische Dissertation Köln 1985.

Weblinks

Wiktionary: Antimon– Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Commons:Antimon– Album mit Bildern

Wikibooks: Praktikum Anorganische Chemie/ Antimon– Lern- und Lehrmaterialien

• Mineralienatlas:Antimon(Wiki)
• Chemie im Alltag: Mozart – Opfer einer Antimonvergiftung?

Einzelnachweise

PeriodensystemderElemente

H

He

Li

Be

B

C

N

O

F

Ne

Na

Mg

Al

Si

P

S

Cl

Ar

K

Ca

Sc

Ti

V

Cr

Mn

Fe

Co

Ni

Cu

Zn

Ga

Ge

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Se

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Ru

Rh

Pd

Ag

Cd

In

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Pm

Sm

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Tb

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Bi

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Rn

Fr

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Pa

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Es

Fm

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No

Lr

Rf

Db

Sg

Bh

Hs

Mt

Ds

Rg

Cn

Nh

Fl

Mc

Lv

Ts

Og

Alkalimetalle

Erdalkalimetalle

Lanthanoide

Actinoide

Übergangsmetalle

Metalle

Halbmetalle

Nichtmetalle

Halogene

Edelgase

Chemie unbekannt