Antimon(III,V)-oxid

Kristallstruktur
Kristallstruktur des α-Polymorphs von Antimon(III,V)-oxid
_ Sb3+/5+ 0 _ O2−
Allgemeines
NameAntimon(III,V)-oxid
Andere Namen
  • Diantimontetroxid
  • Antimondioxid
  • Antimon(III)-antimonat(V)
VerhältnisformelSb2O4
Kurzbeschreibung

weißer Feststoff[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer
EG-Nummer215-576-0
ECHA-InfoCard100.014.161
PubChem74002
WikidataQ206765
Eigenschaften
Molare Masse307,51 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte
  • 6,63 g·cm−3 (orthorhombisch)[2]
  • 6,72 g·cm−3 (monoklin)[2]
Schmelzpunkt

1050 °C (Zersetzung)[3]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[4]
GefahrensymbolGefahrensymbol

Gefahr

H- und P-SätzeH: 302​‐​331​‐​315​‐​319​‐​335​‐​411
P: 101​‐​102​‐​103​‐​280​‐​261​‐​305+351+338​‐​301+312​‐​403+233​‐​501[4]
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0

−907,5 kJ·mol−1 [5]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Antimon(III,V)-oxid, auch Antimon(III)-antimonat(V) oder Diantimontetroxid, ist eine Antimonverbindung mit der Summenformel Sb2O4. Es gehört zur Stoffklasse der Oxide. Diantimontetroxid ist ein weißes, in der Hitze gelbes Pulver, das in Wasser unlöslich ist.

Vorkommen

In der Natur kommt Antimon(III,V)-oxid in Form des Minerals Cervantit vor. Fundstellen sind unter anderem in Rumänien, Bolivien und Spanien.[6]

Gewinnung und Darstellung

Antimon(III,V)-oxid bildet sind auf mehrere Weisen. Antimon(V)-oxid wandelt sich bei 800 °C unter Sauerstoffabgabe in Diantimontetroxid um. Dabei kommt es jedoch nicht zum Schmelzen der Verbindung.[7]

Auch aus Antimon(III)-oxid entsteht Diantimontetroxid, wenn es über 500 °C an der Luft erhitzt wird.[7]

Eigenschaften

Ausschnitt aus der Kristallstruktur des α-Antimon(III,V)-oxid
Ausschnitt aus der Kristallstruktur des β-Antimon(III,V)-oxid

In Antimon(III,V)-oxid sind keine vierwertigen Ionen vorhanden, vielmehr ist es ein Mischoxid von Antimon(III)- und Antimon(V)-oxid. Der häufig verwendete Name Antimon(IV)-oxid ist darum chemisch nicht ganz korrekt.

Es sind zwei Modifikationen, α- und β-Antimon(III,V)-oxid bekannt. Bei einer Temperatur von 1130 °C wandelt sich die α- in die β-Form um.[3] α-Antimon(III,V)-oxid kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem mit den Gitterparametern a = 5,43 Å, b = 4,81 Å und c = 11,78 Å sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle. Die β-Form ist monoklin mit den Gitterparametern a = 12,06 Å, b = 4,84 Å, c = 5,38 Å und β = 104,56°, sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle.[2]

Es liegen dabei Schichten aus SbO5-Oktaedern vor, die ein fünfwertiges Antimonatom im Zentrum besitzen. Dies sind über ihre Ecken miteinander verknüpft. Die Schichten sind untereinander über die dreiwertigen Antimonatome verknüpft.[7]

Löslich ist Diantimontetroxid in konzentrierter Schwefelsäure und Salzsäure. Dagegen löst sich die Verbindung nicht in Wasser und verdünnten Säuren und Laugen.[3]

Einzelnachweise

  1. A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 101. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9, S. 820.
  2. a b c J. Amador, E. Gutierrez Puebla, M. A. Monge, I. Rasines, C. Ruiz Valero: Diantimony Tetraoxides Revisited, in: Inorg. Chem. 1988, 27, 1367–1370, doi:10.1021/ic00281a011.
  3. a b c Eintrag zu Antimonoxide. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 25. Dezember 2014.
  4. a b Strem Chemicals:Antimony(IV) oxide (99.99%-Sb) PURATREM (Memento vom 31. Oktober 2016 im Internet Archive), abgerufen am 27. Dezember 2019.
  5. M. Binnewies, E. Milke: Thermochemical Data of Elements and Compunds. 2. Auflage. Wiley-VCH, Weinheim 2002, ISBN 3-527-30524-6, S. 829.
  6. Paul Ramdohr, Hugo Strunz: Lehrbuch der Mineralogie. 16. Auflage. Ferdinand Enke Verlag, 1978, ISBN 3-432-82986-8, S. 543.
  7. a b c 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. 849.

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Alpha-Sb2O4-xtal-b-2x2x2-3D-bs-17.png

Ball-and-stick model of part of the crystal structure of the α polymorph of antimony tetroxide, Sb2O4. It is a mixed-valence oxide that is formulated as SbIIISbVO4. The crystal structure was reported in Amador et al., Inorg. Chem. (1988) 27, 1367–1370 and is available as CSD entry 1626393 and ICSD entry 63271.

Colour code:

Antimony, Sb: purple
Oxygen, O: red
Model manipulated in Avogadro 1.2 and image generated in CCDC Mercury 3.8.
Beta-Sb2O4-xtal-b-2x2x2-3D-bs-17.png

Ball-and-stick model of part of the crystal structure of the β polymorph of antimony tetroxide, Sb2O4. It is a mixed-valence oxide that is formulated as SbIIISbVO4. The crystal structure was reported in Amador et al., Inorg. Chem. (1988) 27, 1367–1370 and is available as CSD entry 1626394 and ICSD entry 63272.

Colour code:

Antimony, Sb: purple
Oxygen, O: red
Model manipulated in Avogadro 1.2 and image generated in CCDC Mercury 3.8.