Antimony Sb 銻

Antimony Sb 銻

原子量121.76，原子序51，熔點630.5°C，沸點1380°C，比重6.691，原子價3或5。它是一種有金屬光澤的類金屬，在自然界中主要存在於硫化物出現，如硫化物礦物輝銻礦（Sb2S3）就是。銻有四種同素異形體，黃銻、黑銻、火藥銻及金屬銻等。金屬銻為毛狀晶體，硬度為3至3.5，有金屬光澤。

金屬銻最大的用途是與鉛和錫製作合金，以及鉛酸電池中所用的鉛銻合金板。銻與鉛和錫製成合金可用來提升焊接材料、子彈及軸承的性能。銻化合物是用途廣泛的含氯及含溴阻燃劑的重要添加劑。銻在新興的微電子技術中也有著它的用途。

銻是氮族元素（15族），電負性為2.05。根據元素周期律，它的電負性比錫和鉍大，比碲和砷小。銻在室溫下的空氣中是穩定的，但加熱時能與氧氣反應生成三氧化二銻。

銻是一種帶有銀色光澤的灰色金屬，其莫氏硬度為3。因此，純銻不能用於製造硬的物件，銻在一般條件下不與酸反應。

目前已知銻有四種同素異形體：一種穩定的金屬銻和三種亞穩態銻（爆炸性銻、黑銻、黃銻）。金屬銻是一種易碎的銀白色有光澤的金屬。把熔融的銻緩慢冷卻，金屬銻就會結成三方晶系的晶體，其與砷的灰色同素異形體異質同晶。罕見的爆炸性銻可由電解三氯化銻製得，用尖銳的器具刮擦它就會發生放熱的化學反應，放出白煙並生成金屬銻。如果在研缽中用研杵將它磨碎，就會發生劇烈的爆炸。黑銻是由金屬銻的蒸汽急劇冷卻形成的，它的晶體結構與紅磷和黑砷相同，在氧氣中易被氧化甚至自燃。當溫度降到100℃時，它逐漸轉變成穩定的晶型。黃銻是最不穩定的一種，只能由銻化氫在-90℃下氧化而得。在這種溫度和環境光線的作用下，亞穩態的同素異形體會轉化成更穩定的黑銻。

銻化合物通常分為+3價和+5價兩類。

三氧化二銻可由銻在空氣中燃燒製得。在氣相中，它以雙聚體Sb4O6的形式存在，但冷凝時會形成多聚體。五氧化二銻只能用濃硝酸氧化三價銻化合物製得。銻也能形成混合價態化合物——四氧化二銻，其中的銻為Sb(III)和Sb(V)。與磷和砷不同的是，這些氧化物都是兩性的，它們不形成定義明確的含氧酸，而是與酸反應形成銻鹽。

許多銻礦石是硫化物，其中如輝銻礦（Sb2S3）、深紅銀礦（Ag3SbS3）、輝銻鉛礦、脆硫銻鉛礦和硫銻鉛礦。五硫化二銻是一種非整比化合物，銻處於+3氧化態並含有S-S鍵。

銻能形成兩類鹵化物——SbX3和SbX5。其中三鹵化物（SbF3、SbCl3、SbBr3和SbI3）的空間構型都是三角錐形。三氟化銻可以由三氧化二銻與氫氟酸反應製得：

Sb2O3 + 6 HF → 2 SbF3 + 3 H2O

從礦石中提取銻的方法取決於礦石的質量與成分。大部分銻以硫化物礦石形式存在。低品位礦石可用泡沫浮選的方法富集，而高品位礦石加熱到500–600 °C使輝銻礦熔化，並得以從脈石中分離出來。

60%的銻用於生產阻燃劑，而20%的銻用於製造電池中的合金材料、滑動軸承和焊接劑。

銻和它的許多化合物有毒，作用機理為抑制酶的活性，急性銻中毒的症狀也與砷中毒相似，主要引起心臟毒性（表現為心肌炎），不過銻的心臟毒性還可能引起阿－斯綜合徵。

銻不能與強氧化劑、強酸、氫鹵酸、氯或氟一起存放，並且應與熱源隔絕。