دانشچی پورتال جامع تحقیق و مقاله، مطالب علمی و هنری ، وبگردی و…
همه چیز درباره عنصر آنتیموان (Sb)
آنتیموان، (به لاتین: Antimony) با علامت اختصاری Sb و عدد اتمی ۵۱، عنصری از جدول تناوبی در دسته شبه فلزات است که در ادامه بیشتر با آن آشنا می شوید. با دانشچی همراه باشید.
آنتیموان که یک شبه فلز است، دارای چهار حالت آلوتروپیک میباشد. شکل پایدار این عنصر ، فلزی آبی – سفید است و انواع زرد و سیاه آن ناپایدار میباشد. این عنصر در مواد ضد آتش، رنگ ها، سرامیک، لعاب و آلیاژهای گوناگون و لاستیک بکار میرود.
شناسنامه آنتیموان
عدد اتمی: ۵۱
جرم اتمی: ۱۲۱.۷۵
نقطه ذوب : C° ۶۳۰.۶۳
نقطه جوش : C° ۱۵۸۷
شعاع اتمی : Å ۱.۵۳
ظرفیت: ۳و۵
رنگ: خاکستری سیاه
حالت استاندارد: جامد
نام گروه: ۱۵
انرژی یونیزاسیون : Kj/mol 8.641
شکل الکترونی: ۴d10.5s2.5p3
شعاع یونی : Å ۰.۷۶
الکترونگاتیوی: ۲.۰۵
حالت اکسیداسیون: ±۳,۵
دانسیته: ۶.۶۸۴
گرمای فروپاشی : Kj/mol 19.87
گرمای تبخیر : Kj/mol 77.14
مقاومت الکتریکی : Ohm m 3.9×۱۰-۷
گرمای ویژه: J/g Ko 0.21
دوره تناوبی:۵
تاریخچه آنتیموان
آنتیموان ( یونانی anti بعلاوه monos بهمعنی فلزی که بهتنهایی یافت نمیشود ) در دوران باستان درترکیبات مختلف شناخته شد و بعدها در اوایل قرن ۱۷ و احتمالا” زودتر بعنوان یک فلز شناسایی شد. وجود این فلز را اولین بارسال ۱۴۵۰ ، “Tholden” بطور علمی گزارش کرد. استیب نیت ، سولفید طبیعی آنتیموان در دوران انجیل بعنوان دارو و وسیله آرایش کشف و مورد استفاده قرار گرفت.
ارتباط بین نام جدید آنتیموان و نماد آن پیچیده است؛ نام قبطی پودر آرایشی سولفید آنتیموان ، توسط یونانیان قرض گرفته شد و بعد در زبان لاتین هم وارد شد که نتیجه آن واژه stibium است. “Jacob Berzelius” کاشف علم شیمی در نوشتههای خود نام اختصاری برای آنتیموان بکار برده و این نام همچنان مورد استفاده است.
ویژگی های آنتیموان
آنتیموان در حالت عنصری خود شکننده ، گدازپذیر ، نقره فام و بلوری است که خاصیت هدایت الکتریکی و حرارتی ضعیفی دارد و در دمای کم تبخیر میشود. شبه فلز آنتیموان از نظر ظاهری و خصوصیات فیزیکی شبیه فلز است، اما از نظر شیمیایی مثل فلز واکنش نمیدهد.
همچنین این عنصر مورد حمله اسیدهای اکسید کننده و هالوژن ها قرار میگیرد. فراوانی آنتیموان در پوسته زمین بین ppm 5,0 تا ۰,۲ برآورد شده است. آنتیموان ، کالکوفیل است و با گوگرد و فلزات سنگین سرب ، مس و نقره وجود دارد.
کاربردهای عنصر آنتیموان
- استفاده از آنتیموان در صنایع نیمه هادی و در تولید دیود ها ، موج یاب های مادون قرمز و وسایل Hall-effect رو به افزایش است.
- این شبه فلز ، بصورت آلیاژ موجب افزایش سختی و مقاومت مکانیکی سرب میشود. مهمترین کاربرد آنتیموان بعنوان سختکننده سرب در خازن ها میباشد.
- در باطری ها
- آلیاژهای ضد اصطکاک
- فلز ویژه حروف چاپ
- گلوله های رسام و جنگافزارهای کوچک
- روکش کابل
- آنتیموان با سرب برای بالا بردن دوام سرب آلیاژسازی می شود.
اثرات آنتیموان بر روی سلامتی
عنصر آنتیموان به طور طبیعی در محیط زیست وجود دارد. اما از طریق فعالیت های انسانی هم وارد محیط زیست می شود. افرادی که با آنتیموان کار می کنند، در اثر تنفس غبار آنتیموان عوارضی را نشان می دهند. در اثر تنفس هوا، نوشیدن آب و خوردن غذایی که حاوی آنتیموان است، آنتیموان وارد بدن می شود.
اما در اثر تماس پوست با خاک، آب و مواد دیگری که حاوی آنتیموان هستند هم آنتیموان وارد بدن می شود. تنفس آنتیموانی که در ترکیب با هیدروژن است در حالت گازی، عوارض بسیاری بر روی سلامتی دارد. غلظت بالای آنتیموان (۹ mg/m3 در هوا) درمدت زمانی طولانی باعث سوزش چشم، پوست و ریه ها می شود. اگر تماس با آنتیموان برای مدتی طولانی ادامه یابد، عوارض جدی تری مانند بیماری های ریوی، مشکلالت قلبی، اسهال، استفراغ و زخم معده پیش می آید.
مشخص نیست که آیا آنتیموان باعث سرطان یا ناتوانی جنسی می شود یا خیر. آنتیموان در درمان عفونت های انگلی به عنوان دارو به کار می رود اما افرادی که داروهای زیادی مصرف می کنند یا نسبت به آن حساسیت دارند، در گذشته دچار بیماری هایی شده اند. این عوارض، ما را از خطرات آنتیموان آگاه می کند.
اثرات زیست محیطی آنتیموان
آنتیموان در خاک، آب و هوا به مقدار بسیار کمی وجود دارد. آنتیموان خاک را آلوده می کند. آنتیموان می تواند از طریق آب زیرزمینی مسافتی طولانی را تا مکان های دیگر و تا آب سطحی طی کند. بررسی های آزمایشگاهی انجام شده بر روی موش های صحرایی، خرگوش ها و خوکچه های هندی نشان می دهد که غلظت بالای آنتیموان، بعضی جانوران کوچک را می کشد.
موش ها قبل از مرگ، دچار ناراحتی های ریوی، قلبی، کبد و کلیه می شوند. جانورانی که برای مدتی طولانی از هوای دارای اندکی آنتیموان تنفس می کنند، دچار سوزش چشم، تاسی و ناراحتی های ریوی می شوند. سگ ها حتی در غلظت اندک آنتیموان هم دچار ناراحتی های قلبی می شوند. جانورانی که طی دو ماه از هوای دارای آنتیموان اندک تنفس می کنند، نازا می شوند. اما اینکه آیا آنتیموان می تواند باعث سرطان شود یا نه هنوز به طور دقیق مشخص نشده است.
بیشتر بخوانید: دسته بندی عنصرها به روش های دیگرعنصر آنتیموان _ دانشچی
مطالب مفیدی بود