Struktur
Kein Diagramm aus Punkten auf Ringen — eine Monte-Carlo-Stichprobe der tatsächlichen Wahrscheinlichkeitsdichte |ψ|² für jede besetzte Unterschale. Ziehen Sie, um die Ansicht zu drehen. Blau und Violett kennzeichnen entgegengesetzte Vorzeichen der Wellenfunktion, wodurch Bindungen möglich werden.
Gemessene Werte
Jeder Balken zeigt, wo Antimon bei dieser Eigenschaft unter allen 118 Elementen steht.
Quellen: IUPAC 2021 Standard-Atomgewichte · CRC Handbook of Chemistry and Physics · NIST. Werte mit ~ sind vorhergesagt und nicht gemessen.
Größe, maßstabsgetreu
Radius 139 pm — das entspricht 0,139 nm; etwa 3,6 Millionen davon nebeneinander würden einen Millimeter überspannen.
Temperaturbereich
Antimon ist über einen Bereich von 956 K flüssig, von 904 K bis 1860 K.
Die Geschichte
Ein sprödes Halbmetall, das seit der Antike als Augenkosmetik verwendet wird und heute als Flammschutzmittel dient.
Die Geschichte des Antimons beginnt mit antiken Schönheitsritualen. Ägyptische Königinnen, darunter Kleopatra, verwendeten gemahlenen Antimonit (Antimonsulfid) als „Kohl“ – dramatisches schwarzes Augen-Make-up, das zudem vor Augeninfektionen und der Blendung durch die Wüstensonne schützte.
„Ihre Augen waren mit Kohl aus Antimonit umrandet und verliehen ihr einen Blick, der Imperien befehlen konnte.“ – Antike Beschreibung ägyptischer Schönheit
Mittelalterliche Alchemisten nannten Antimon „den Wolf der Metalle“, weil es beim gemeinsamen Erhitzen andere Metalle scheinbar „verschlang“. Das Symbol ♁ stand in alchemistischen Texten für Antimon, und die Alchemisten glaubten, es besitze Kräfte zur Transmutation.
Um 1450 schrieb ein deutscher Benediktinermönch namens Basil Valentine (möglicherweise ein Pseudonym) in seinem Manuskript „The Triumphal Chariot of Antimony“ ausführlich über Antimon. Er beschrieb Verfahren zur Gewinnung von metallischem Antimon und dessen medizinische Anwendungen – obwohl sich seine Behandlungen häufig als giftig erwiesen.
Jahrhundertelang wurde Antimon mit Blei und Zinn verwechselt. Der Name stammt vom griechischen „anti-monos“, was „nicht allein“ bedeutet, weil es selten in reiner Form vorkam. Arabische Alchemisten nannten es „al-ithmid“, was später zu „antimony“ entstellt wurde.
Nicolas Lémery (1707) unterschied Antimon in seiner chemischen Abhandlung erstmals eindeutig als eigenständiges Element. Er zeigte, dass Antimon als sprödes, silbriges Metall mit einzigartigen Eigenschaften isoliert werden konnte, die sich von Blei und Zinn unterschieden.
Die Industrielle Revolution offenbarte das wahre Potenzial von Antimon:
Entdeckung in den 1950er-Jahren: Wissenschaftler entdeckten, dass Antimontrioxid die flammhemmenden Eigenschaften halogenierter Verbindungen deutlich verstärkt. Dieser Durchbruch führte zur wichtigsten modernen Anwendung von Antimon – der Rettung unzähliger Leben durch Brandschutz.
Heute verstehen wir Antimon als Halbmetall mit einzigartigen Eigenschaften:
Anwendungen
Antimontrioxid (Sb₂O₃) ist der weltweit wichtigste synergistische Flammschutz-Zusatz und wird bei über 60 % des weltweiten Antimonverbrauchs eingesetzt. Es wirkt, indem es Antimonhalogenide freisetzt, die in die Verbrennungschemie eingreifen und alles schützen – von Kinderpyjamas bis hin zu Flugzeuginnenräumen.
Woher es stammt
0,2 mg/kg der Erdkruste · häufiger als 44 % der Elemente
Antimonit (Sb₂S₃) enthält 71,4 % Antimon und bildet charakteristische metallisch graue Kristalle mit vollkommener Spaltbarkeit. Antike Zivilisationen kannten Antimonit als „Kohl“ für Augen-Make-up, ohne zu wissen, dass sie Antimonsulfid verwendeten.
Antimonlagerstätten entstehen durch hydrothermale Prozesse bei relativ niedrigen Temperaturen (150–300 °C). Das Element reichert sich an in:
Antimon ist mit etwa 0,2 ppm das 63.-häufigste Element in der Erdkruste und damit seltener als Zinn, aber häufiger als Silber. Seine Konzentration erfordert bestimmte geologische Bedingungen, weshalb wirtschaftlich nutzbare Lagerstätten selten sind.
Handhabung
Antimon und seine Verbindungen sind giftig und erfordern einen sorgfältigen Umgang. Anders als Zinn stellt Antimon durch Einatmen, Verschlucken und Hautkontakt erhebliche Gesundheitsrisiken dar. Die Giftigkeit unterscheidet sich zwischen den verschiedenen Antimonverbindungen stark.
Schnelle Antworten
Antimon (Symbol Sb) ist Element 51 im Periodensystem, ein Halbmetall in der 5, Gruppe 15. Ein sprödes Halbmetall, das seit der Antike als Augenkosmetik verwendet wird und heute als Flammschutzmittel dient. Bei Raumtemperatur ist es fest.
[Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p³; sie ergibt 5 besetzte Elektronenschalen mit der Verteilung 2, 8, 18, 18, 5. Seine Außenschale enthält 5 Elektronen, wodurch sein Bindungsverhalten bestimmt wird.Antimon schmilzt bei 903.8 K (630.6 °C) und siedet bei 1860 K (1586.9 °C).
Die Standardatommasse von Antimon beträgt 121.76 u. Dabei handelt es sich um einen gewichteten Mittelwert seiner natürlich vorkommenden Isotope, weshalb sie nur selten eine ganze Zahl ist.
Antimon hat eine Dichte von 6.697 g/cm³. Wasser hat eine Dichte von 1.0 g/cm³, daher ist ein Block aus Antimon ungefähr 6.7× schwerer.
Antimon hat eine Elektronegativität von 2.05 nach Pauling. Die Skala reicht von 0,70 (Francium, das Elektronen am wenigsten stark anzieht) bis 3,98 (Fluor, das stärkste). Werte in diesem mittleren Bereich führen eher zur Bildung kovalenter als stark ionischer Bindungen.
Antimon ist seit der Antike bekannt – es kommt in einer Form vor, die ohne Verhüttung genutzt werden kann, daher kann keine einzelne Person als Entdecker genannt werden. Der Name stammt von griechisch anti + monos; Symbol von stibium.
Antimon macht Über 0.2 mg/kg der Erdkruste aus — es ist tatsächlich selten, weshalb es teuer ist.