Anorganische Chemie ist eine frei verfügbare Einführung in die anorganische Chemie. Details zum Buch finden Sie im Editorial....


Antimon

Autor: H. Lohninger

Ordnungszahl 51
Symbol Sb
CAS-Nr. 7440-36-0
Atomgewicht 121.760 amu
Elektronenkonfiguration [Kr] 4d10 5s2 5p3
Schmelzpunkt 630.6 °C
Siedepunkt 1587 °C
Dichte 6.691 g/cm3
Quellen: Enghag 2004 , Wieser 2011
Geschichte
Antimon kannte man schon in der Antike, allerdings gibt es keine verlässlichen Quellen dazu.
Vorkommen
Antimon kommt in der Natur nur selten gediegen vor (Allemontit), meist in isomorpher Mischung mit Arsen. Antimon findet man in gebundener Form in über 100 Mineralien, von denen der Grauspießglanz oder Stibnit, Sb2S3 eines der wichtigsten Antimonerze ist. Stibnit kann sich zu Weißspießglanz (Antimonblüte, Sb2O3) zersetzen. Eine Mischung von Grauspießglanz und Weißspießglanz findet man als Rotspießglanz (Antimonblende, 2 Sb2S3Sb2O3).

Neben den Antimonsulfid-Mineralien tritt Antimon auch in Metallantimoniden auf, z.B. als Ullmannit (NiSbS), Dykrasit (Antimonsilber, Ag3Sb), oder Breithauptit, NiSb.

Eigenschaften
Elementares Antimon. Ref.: Wikimedia Commons, user Rob Lavinsky
Antimon ist ein silberweißes, sprödes Metall, das sowohl Wärme als auch Elektrizität nur schlecht leitet. Entsprechend seiner Stellung in der Stickstoffgruppe des Periodensystems ist Antimon ein Halbmetall. Antimon existiert auch noch in einer amorpher Modifikation (schwarzes Antimon), das durch Abschrecken von Antimondampf an einer kalten Fläche entsteht. Schwarzes Antimon ist ein Nichtleiter und wandelt sich oberhalb von 0°C in graues, metallisches Antimon um.

Erhitzt man Antimon an der Luft, so verbrennt es mit bläulich-weißer Flamme zu Antimonoxid, Sb2O3. Mit Halogenen reagiert Antimon schon bei Raumtemperatur unter Bildung der entsprechenden Antimonhalogenide. Antimon löst sich nur in oxidierenden Säuren (unter Bildung von antimoniger Säure oder Antimonsäure), nicht aber in nicht-oxidierenden Säuren.

Antimon ist ähnlich wie Arsen giftig und ruft bei Einnahme einen starken Brechreiz hervor.

Darstellung
Die technische Darstellung von Antimon erfolgt aus Sulfiderzen. Je nach Anteil an Antimon wird das Erz unterschiedlich vorbehandelt. Grauspießglanz mit einem hohen Anteil an Gangart wird auf 550°C erhitzt, so dass das Antimonsulfid schmilzt und aus dem Gestein abfließt. Sulfide mit weniger als 40% Sb-Anteil werden geröstet und dann mit Koks zu Antimon reduziert:

Sb2S3 + 5 O2 Sb2O4 + 3 SO2
Sb2O4 + 4 C 2 Sb + 4 CO

Sulfiderze mit mehr als 40% Antimongehalt werden mit Eisen verschmolzen, so dass sich Eisen mit dem Schwefel verbindet und elementares Antimon freisetzt:

Sb2S3 + 3 Fe 2 Sb + 3 FeS

Verwendung

Antimon wird einerseits in der Halbleiterindustrie benötigt um Materialien für Leuchtdioden herzustellen (InSb, GaSb, AlSb), andereseits erhöht es in Legierungen mit Zinn und Blei deren Härte. So wird Antimon-legiertes Blei z.B. als Platten in Bleiakkus eingesetzt. Antimon kommt auch bei der Erzeugung von Lagermetallen für Achslager zur Anwendung (z.B. 90% Zinn, 10% Antimon).



Last Update: 2013-08-08