Solide blanc insoluble. L'oxyde d'antimoine (III) est un oxyde amphotère ayant une forte tendance à agir comme base. L'oxyde d'antimoine (III) peut être préparé par oxydation directe par l'air, l'oxygène ou la vapeur et se forme lorsque le chlorure d'antimoine (III) est hydrolysé par un excès d'eau bouillante.
L'oxyde d'antimoine (III) est un composé inorganique de formule Sb2O3. L'oxyde d'antimoine (III) est le composé commercial le plus important de l'antimoine. L'oxyde d'antimoine (III) se trouve dans la nature sous forme de minéraux tels que la valentinite et la sénarmontite. Comme la plupart des oxydes polymères, le Sb2O3 se dissout dans les solutions aqueuses par hydrolyse. Un oxyde mixte d'arsenic et d'antimoine se trouve dans la nature sous forme de stibioclaudetite, un minéral très rare.
Le trioxyde d'antimoine est un solide cristallin blanc. L'oxyde d'antimoine (III) est insoluble dans l'eau. L'oxyde d'antimoine (III) est utilisé pour ignifuger les tissus, le papier et les plastiques, comme pigment de peinture et pour de nombreuses autres utilisations.
L'oxyde d'antimoine (III) est un oxyde amphotère. L'oxyde d'antimoine (III) se dissout dans une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium pour donner le méta-antimonite NaSbO2, qui peut être isolé sous forme de trihydrate. L'oxyde d'antimoine (III) se dissout également dans des acides minéraux concentrés pour donner les sels correspondants, qui s'hydrolysent lors de la dilution avec de l'eau. Avec l'acide nitrique, le trioxyde est oxydé en oxyde d'antimoine (V).
Numéro CAS : 1309-64-4
Numéro CE : 215-474-6
Formule moléculaire : Sb2O3
Poids moléculaire : 291,518 g/mol
SYNONYMES : Trioxyde de diantimoine, TRIOXYDE D'ANTIMOINE, Senarmontite, 1327-33-9, Oxyde d'antimoine, Valentinite, Exitelite, Timonox, Étoile scintillante, Blanc d'antimoine, Thermoguard B, Thermoguard L, Thermoguard S, Étoile blanche, Fireshield H, Déchlorane AO, Stibiox MS, Amspec-KR, Patox C, Patox H, Patox L, Patox M, Patox S, Atox B, Atox F, Atox R, Atox S, Oxyde d'antimoine (Sb2O3), FireShield LS-FR, Sesquioxyde d'antimoine, Timonox White Star, Microfine A 05, Octoguard FR 10, Flameguard VF 59, antimoine(3+);oxygène(2-), Chemetron fire shield, Oxyde d'antimoine(3+), Flame Cut 610, Flame Cut 610R, Antimony Bloom 100A, Antimony Bloom 500A, Weisspiessglanz, Nyacol A 1510LP, Fireshield FSPO 405, LS-FR, Nyacol A 1530, Weisspiessglanz [allemand], AP 50 (oxyde métallique), NCI-C55152, AT 3 (agent ignifuge), EINECS 215-474-6, AT 3B, MIC 3, anion oxygène(-2), CCRIS 4495, HSDB 436, LSB 80, HM 203P, AP 50, A 1588LP, ANTIMONIUM OXYDATUM, EINECS 215-175-0, AN 800, 12412- 52-1, oxyde d'antimoine (SB203), P217481X5E, Sb2O3,, CI 77052, TRIOXYDE D'ANTIMOINE [MI], TRIOXYDE D'ANTIMOINE [HSDB], TRIOXYDE D'ANTIMOINE [IARC], CI 77052, UNII-P217481X5E, A 1582, ANTIMONIUM OXYDATUM [HPUS], Weisspiessglanz (allemand), EC 215-175-0, TRIOXYDE D'ANTIMOINE (IARC), Anzon-tms, Dechlorane AO, Peroxyde d'antimoine, Ultrafine II, FireShield LSFR, stibinate d'oxostibanyle, STIBITAL, PATOX U, WHITE STAR N, TIMONOX RED STAR, Nyacol A-1530, FIRE CUT AT 3, POLYSAFE 100T, UF (OXYDE), TRUTIN 40, PYROGUARD AN 700, PYROGUARD AN 900, DTXCID303880, OXYDE D'ANTIMOINE (O3SB2), DTXSID9051456, FCP 100, OXYDE D'ANTIMOINE (SBO15), TRIOXYDE D'ANTIMOINE (SB2O3), A1588 LP, AKOS030228225, Q409035, 1317-98-2
Le trioxyde d'antimoine, le tétroxyde d'antimoine et le pentoxyde d'antimoine sont les trois composés actuels qui se forment entre l'antimoine et l'oxygène et qui ont des applications industrielles. L'antimoine peut former une série d'oxydes avec l'oxygène tels que Sb2O3, Sb2O4, Sb2O5, Sb6O13 et Sb2O ainsi que SbO gazeux. Cependant, seuls les trois premiers composés ont une importance dans la production industrielle, les autres oxydes étant principalement le produit de transition de divers types de processus de production d'antimoine.
Le trioxyde d'antimoine (Sb2O3, Mr291,50) est une substance de type double comprenant un cristal cubique et un cristal de type monoclinique. Pour différentes formes cristallines, la densité et l'indice de réfraction diffèrent également légèrement. La densité et l'indice de réfraction du cristal cubique sont respectivement de 5,2 et 2,087, tandis qu'ils sont respectivement de 5,67 et 2,18 pour le cristal monoclinique. Le Sb2O3 généralement dérivé de l'hydrolyse de SbCl3 est un cristal rhombique qui peut brûler à la chaleur rouge dans un gaz inerte ou sous vide et peut générer un cristal carré lors de la sublimation. Le trioxyde d'antimoine est une sorte de poudre blanche dont la densité est de 5,67 g/cm3. L'oxyde d'antimoine (III) devient jaune lorsqu'il est chauffé et redevient blanc lorsqu'il est refroidi. À 656 ℃ , l'oxyde d'antimoine (III) peut être fondu en liquide jaune ou gris et devenir une substance mercerisante blanche semblable à de l'amiante. Le trioxyde d'antimoine est légèrement soluble dans l'eau, l'éthanol et l'acide dilué, facilement soluble dans l'acide chlorhydrique concentré, l'acide oxalique et l'acide tartrique, et est également soluble dans l'acide nitrique fumant et l'acide sulfurique fumant ; l'oxyde d'antimoine (III) forme de l'antimonite lorsqu'il est dissous dans un alcali. Le trioxyde d'antimoine a une faible toxicité mais a un effet irritant sur le nez, les yeux, la gorge et les voies respiratoires. Le contact avec la peau peut provoquer une dermatite. Le trioxyde d'antimoine a principalement deux méthodes de préparation, à savoir la méthode sèche et la méthode humide. La méthode sèche consiste à réduire le trioxyde de soufre brut généré à partir du minerai de sulfantimoniure calciné en antimoine métallique en présence de coke avec de la soude comme agent favorisant la fusion. La méthode humide consiste à lixivier le minerai de soufre et d'antimoine avec de l'acide chlorhydrique pour générer du trichlorure d'antimoine et à l'hydrolyser davantage avec de la soude caustique pour l'obtenir.
Le trioxyde d'antimoine est un retardateur de flamme largement utilisé, adapté au polyéthylène, au polystyrène, au chlorure de polyvinyle, au polyester, à la résine époxy, au polyuréthane et à d'autres plastiques. Cependant, le trioxyde d'antimoine a un faible effet ignifuge lorsqu'il est utilisé seul. Au contraire, le trioxyde d'antimoine a un bon effet synergique lorsqu'il est utilisé en combinaison avec des phosphates, des composés contenant du chlore (tels que les paraffines chlorées, les PCB, le perchloro-glutar-cyclodécane, etc.), des composés contenant du brome (tels que l'hexabromobiphényle, l'hexabromobenzène), les performances ignifuges étant considérablement améliorées. La combinaison du trioxyde d'antimoine avec du chlorure ou du bromure peut donner du trichlorure d'antimoine ou du bromure d'antimoine qui sont des substances réactives et volatiles qui peuvent favoriser le mouvement des halogènes et la génération de carbures sous leur forme solide ainsi que la capture de radicaux libres sous leur forme gazeuse. Ces réactions peuvent toutes contribuer à l'ignifugation. Il est toujours associé à l'oxyde de zinc, à l'hydroxyde de sodium, etc. pour être utilisé comme agent ignifuge synergique bromé pour être appliqué au système de prévention des incendies en plastique. Le trioxyde d'antimoine peut également être utilisé dans la fabrication de tartrate d'antimoine et de potassium, de pigments, d'émaux pour porcelaine, de colorants et d'autres supports. Il peut également être utilisé comme catalyseur pour la polycondensation du polyester.
Se présente sous forme de modifications orthorhombiques incolores, valentinite, ou de forme cubique incolore, sénarmontite ; densité 5,67 g/cm3 (valentinite), 5,20 g/cm3 (sénarmontite) ; la modification cubique est dimérique constituée de molécules discrètes Sb2O6 ; indice de réfraction 2,087 ; fond en l'absence d'oxygène à 656°C ; bout à 1 550°C (sublime) ; se sublime sous vide à 400°C ; très légèrement soluble dans l'eau, insoluble dans les solvants organiques ; soluble dans HCl, les alcalis caustiques et l'acide tartrique.
Le trioxyde d'antimoine (communément appelé oxyde d'antimoine), Sb2O3, est utilisé pour conférer un caractère ignifuge aux plastiques. Bien que le trioxyde d'antimoine soit présent dans la nature, il est trop impur pour être utilisé. Les qualités ignifuges d'oxydes d'antimoine sont fabriquées à partir de métal d'antimoine ou de minerai sulfuré par oxydation à l'air à 600–800 °C. La taille des particules et la réactivité chimique sont déterminées par les conditions de traitement, ce qui permet la production de plusieurs qualités différentes. Le trioxyde d'antimoine contient 99,0–99,9 % en poids de Sb2O3. Le reste est constitué de 0,4–0,01 % en poids d'arsenic ; 0,4–0,01 % en poids de plomb ; 0,1–0,0001 % en poids de fer ; 0,005–0,0001 % en poids de nickel ; et 0,01–0,0001 % en poids de sulfates. Le trioxyde d'antimoine est insoluble dans l'eau et la perte au séchage à 110 °C est de 0,1 % en poids maximum.
Le trioxyde d'antimoine est utilisé comme pigment blanc depuis l'Antiquité. La pigmentation de l'oxyde d'antimoine dans les plastiques peut être contrôlée et ajustée par la sélection judicieuse d'une qualité de Sb2O3 ayant une taille de particule spécifique. Le produit ayant la plus petite taille de particule et la plage de tailles de particules la plus étroite confère la couleur la plus blanche et la plus grande opacité. Des plastiques translucides peuvent être fabriqués en utilisant des qualités de faible teinte avec des particules relativement grosses.
L'oxyde d'antimoine, Sb2O3, est un pigment blanc non réactif préparé à partir d'antimoine métallique en utilisant une technique similaire à celle utilisée pour la préparation de l'oxyde de zinc.
L'oxyde d'antimoine est largement utilisé dans la préparation de peintures ignifuges en association avec des résines contenant du chlore. En cas d'exposition au feu, le chlore gazeux libéré par la décomposition du composant résineux du film de peinture réagit avec l'oxyde d'antimoine pour produire une vapeur de chlorure d'antimoine qui recouvre les flammes. L'oxyde d'antimoine est également utilisé pour modifier les caractéristiques de farinage intense de la forme anatase de l'oxyde de titane.
À propos de cette substance
Le trioxyde d'antimoine est enregistré dans le cadre du règlement REACH et est fabriqué et/ou importé dans l'Espace économique européen, à raison de ≥ 10 000 tonnes par an.
Le trioxyde d'antimoine est utilisé par les consommateurs, dans les articles, par les professionnels (usages répandus), dans la formulation ou le reconditionnement, sur les sites industriels et dans la fabrication.
Utilisations par les consommateurs
Cette substance est utilisée dans les produits suivants : régulateurs de pH et produits de traitement de l'eau et polymères.
D'autres rejets de cette substance dans l'environnement sont susceptibles de se produire en raison : d'une utilisation en intérieur et en extérieur entraînant son inclusion dans ou sur des matériaux (par exemple, un agent liant dans les peintures et les revêtements ou les adhésifs).
La libération dans l'environnement du trioxyde d'antimoine peut se produire lors d'une utilisation industrielle : traitement par abrasion industrielle à faible taux de libération (par exemple, découpe de textiles, découpe, usinage ou meulage de métaux), dans la production d'articles, la formulation de mélanges et la formulation de matériaux.
D'autres rejets dans l'environnement de trioxyde d'antimoine sont susceptibles de se produire en raison de : l'utilisation en extérieur dans des matériaux à longue durée de vie avec un faible taux de libération (par exemple, les matériaux de construction et de bâtiment en métal, en bois et en plastique) et l'utilisation en intérieur dans des matériaux à longue durée de vie avec un faible taux de libération (par exemple, les revêtements de sol, les meubles, les jouets, les matériaux de construction, les rideaux, les chaussures, les produits en cuir, les produits en papier et en carton, les équipements électroniques).
Le trioxyde d'antimoine peut être présent dans des articles complexes, sans aucune intention de libération : véhicules, machines, appareils mécaniques et produits électriques/électroniques (par exemple, ordinateurs, appareils photo, lampes, réfrigérateurs, machines à laver) et piles et accumulateurs électriques.
Le trioxyde d'antimoine peut être trouvé dans les produits dont les matériaux sont à base de : tissus, textiles et vêtements (par exemple, vêtements, matelas, rideaux ou tapis, jouets textiles), plastique (par exemple, emballage et stockage des aliments, jouets, téléphones portables), métal (par exemple, couverts, casseroles, jouets, bijoux), cuir (par exemple, gants, chaussures, sacs à main, meubles), pierre, plâtre, ciment, verre ou céramique (par exemple, vaisselle, casseroles/poêles, récipients de stockage des aliments, matériaux de construction et d'isolation), caoutchouc (par exemple, pneus, chaussures, jouets), bois (par exemple, sols, meubles, jouets) et papier (par exemple, mouchoirs, produits d'hygiène féminine, couches, livres, magazines, papier peint).
Utilisations répandues par les professionnels
Le trioxyde d'antimoine est utilisé dans les produits suivants : adhésifs et produits d'étanchéité, produits de revêtement, encres et toners, polymères, produits de traitement textile et colorants, régulateurs de pH et produits de traitement de l'eau, lubrifiants et graisses, produits chimiques et colorants pour papier.
Le trioxyde d'antimoine est utilisé pour la fabrication de : produits chimiques, de produits en plastique, de textiles, de cuir ou de fourrure, de bois et de produits en bois, de produits en caoutchouc et de produits minéraux (par exemple, plâtres, ciment).
La libération dans l'environnement du trioxyde d'antimoine peut se produire lors d'une utilisation industrielle : traitement par abrasion industrielle avec un faible taux de libération (par exemple, découpe de textiles, découpe, usinage ou meulage de métaux).
D'autres rejets dans l'environnement de ce trioxyde d'antimoine sont susceptibles de se produire en raison de : l'utilisation en intérieur, l'utilisation en extérieur entraînant une inclusion dans ou sur un matériau (par exemple, un liant dans les peintures, les revêtements ou les adhésifs), l'utilisation en extérieur dans des matériaux à longue durée de vie avec un faible taux de libération (par exemple, les matériaux de construction en métal, en bois et en plastique), l'utilisation en extérieur dans des matériaux à longue durée de vie avec un taux de libération élevé (par exemple, les pneus, les produits en bois traité, les textiles et tissus traités, les plaquettes de frein dans les camions ou les voitures, le ponçage des bâtiments (ponts, façades) ou des véhicules (navires)) et l'utilisation en intérieur dans des matériaux à longue durée de vie avec un faible taux de libération (par exemple, les revêtements de sol, les meubles, les jouets, les matériaux de construction, les rideaux, les chaussures, les produits en cuir, les produits en papier et en carton, les équipements électroniques).
Formulation ou reconditionnement
Le trioxyde d'antimoine est utilisé dans les produits suivants : polymères, produits de revêtement, produits chimiques de laboratoire et semi-conducteurs.
Le trioxyde d'antimoine a une utilisation industrielle aboutissant à la fabrication d'une autre substance (utilisation d'intermédiaires).
La libération dans l'environnement du trioxyde d'antimoine peut se produire lors d'une utilisation industrielle : dans la production d'articles, la formulation de mélanges, la formulation de matériaux, la fabrication de la substance et comme étape intermédiaire dans la fabrication ultérieure d'une autre substance (utilisation d'intermédiaires).
Utilisations sur les sites industriels
Le trioxyde d'antimoine est utilisé dans les produits suivants : polymères, produits chimiques de laboratoire, produits de revêtement, semi-conducteurs, charges, mastics, plâtres, pâte à modeler et encres et toners.
Le trioxyde d'antimoine a une utilisation industrielle aboutissant à la fabrication d'une autre substance (utilisation d'intermédiaires).
Le trioxyde d'antimoine est utilisé dans les domaines suivants : formulation de mélanges et/ou reconditionnement et approvisionnement municipal (par exemple électricité, vapeur, gaz, eau) et traitement des eaux usées.
Le trioxyde d'antimoine est utilisé pour la fabrication de : produits chimiques, de machines et de véhicules, de produits en plastique, de produits minéraux (par exemple plâtres, ciment), d'équipements électriques, électroniques et optiques et de textiles, de cuir ou de fourrure.
La libération de cette substance dans l'environnement peut se produire lors d'une utilisation industrielle : dans la production d'articles, comme étape intermédiaire dans la fabrication ultérieure d'une autre substance (utilisation d'intermédiaires), dans la formulation de mélanges, dans la formulation de matériaux, dans la fabrication de la substance et comme auxiliaire de fabrication.
Fabrication
La libération dans l'environnement du trioxyde d'antimoine peut se produire lors d'une utilisation industrielle : fabrication de la substance, comme étape intermédiaire dans la fabrication d'une autre substance (utilisation d'intermédiaires), formulation dans des matériaux, dans la production d'articles et formulation de mélanges.
Lorsqu'il est chauffé avec du carbone, l'oxyde est réduit en antimoine métallique. Avec d'autres agents réducteurs tels que le borohydrure de sodium ou l'hydrure de lithium et d'aluminium, il se forme un gaz instable et très toxique, la stibine. Lorsqu'il est chauffé avec du bitartrate de potassium, il se forme un sel complexe, le tartrate de potassium et d'antimoine, KSb(OH)2·C4H2O6.
La sénarmontite est un minéral dont la formule est Sb3+2O3 ou Sb2O3. Le symbole IMA est Sen.
La valentinite est un minéral dont la formule est Sb3+2O3 ou Sb2O3. Le numéro IMA (International Mineralogical Association) correspondant est IMA1980 sp. Le symbole IMA est Vln.
La consommation annuelle d'oxyde d'antimoine (III) aux États-Unis et en Europe est d'environ 10 000 et 25 000 tonnes respectivement. L'application principale est comme synergiste ignifuge en combinaison avec des matériaux halogénés. La combinaison des halogénures et de l'antimoine est essentielle à l'action ignifuge des polymères, contribuant à former des charbons moins inflammables. Ces retardateurs de flamme se trouvent dans les appareils électriques, les textiles, le cuir et les revêtements.
Autres applications :
L'oxyde d'antimoine (III) est un agent opacifiant pour les verres, les céramiques et les émaux.
Certains pigments spéciaux contiennent de l’antimoine.
L'oxyde d'antimoine (III) est un catalyseur utile dans la production de polyéthylène téréphtalate (plastique PET) et la vulcanisation du caoutchouc.
Il est généralement utilisé comme agent ignifuge synergique dans les plastiques, les peintures, les adhésifs, les produits d'étanchéité, les textiles, le caoutchouc et l'électronique. Le trioxyde d'antimoine est également utilisé dans le verre comme agent de raffinage pour décolorer et dégazer le verre.
Le trioxyde d'antimoine est formé par réaction du trichlorure d'antimoine (SbCl3) avec de l'eau. Le trioxyde d'antimoine est utilisé en combinaison avec certains retardateurs de flamme bromés et peut également être utilisé en association avec le borate de zinc, aux États-Unis et à l'étranger, sur les meubles commerciaux, les rideaux, les revêtements muraux et les tapis. Il est également utilisé dans les émaux, les verres, le caoutchouc, les plastiques, les adhésifs, les textiles, le papier et comme pigment de peinture.
Le trioxyde d'antimoine est une poudre cristalline blanche.
Solubilité
Le trioxyde d'antimoine n'est pas soluble dans l'eau et dans l'acide nitrique, peu soluble dans le H2S04 et le HCl dilués mais plus soluble dans ces concentrés acides.
Utilisations
L'oxyde d'antimoine (III) est le composé commercial le plus important de l'antimoine, un semi-métal blanc argenté cassant qui conduit mal la chaleur. Le trioxyde d'antimoine se trouve dans la nature sous forme de stibine minérale. Il est produit synthétiquement en grillant l'antimoine métallique dans un four avec présence d'oxygène ou recyclé à partir de batteries au plomb. Le trioxyde d'antimoine est principalement utilisé dans les polymères où la résistance à l'inflammation et l'inflammabilité sont requises. L'oxyde d'antimoine (III) est une synergie d'halogènes, généralement à base de chlore et de brome, nécessaire pour atteindre des niveaux de performance conformes aux directives européennes d'étiquetage et en même temps passer des tests spécifiques pour les matériaux ignifuges tels que UL94 ou dans le secteur automobile. Le Sb2O3 est également utilisé comme catalyseur pour la fabrication de PET, comme additif de friction dans les garnitures de freins automobiles, comme clarifiant pour le verre, comme opacifiant pour les émaux et dans les applications céramiques et textiles.
Classification
La toxicité du trioxyde d'antimoine est d'actualité car il s'agit probablement d'un sous-produit de la combustion de certains matériaux « ignifugés » avec des composés d'antimoine. Les oxydes d'arsenic, d'antimoine et de bismuth sont comparables en termes de toxicité, mais leurs volatilités diffèrent considérablement. Le trioxyde d'antimoine est soupçonné d'être cancérigène pour l'homme.
Le trioxyde d'antimoine est un composé inorganique. Le trioxyde d'antimoine se dissout dans les solutions aqueuses par hydrolyse. Le trioxyde d'antimoine est une poudre blanchâtre et cristalline. Le trioxyde d'antimoine est insoluble dans l'acide nitrique.
Le trioxyde d'antimoine peut être utilisé dans la production de PET comme catalyseur. Dans les verres, le trioxyde d'antimoine est un auxiliaire explicatif, dans les semi-conducteurs, c'est un additif. Il est approprié pour être préféré comme composant dans la fabrication de pigments rutile colorés inorganiques complexes. C'est l'un des composés commerciaux les plus importants. L'éther brut peut redevenir volatil. Dans certains cas, il contient de riches propriétés minières. Il empêche la formation de mousse sur les fenêtres. Comme il est ignifuge, ajouté aux couleurs, le trioxyde d'antimoine semble encore plus vif.