Antimon

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Einleitung

Antimon, chemisches Symbol Sb (lateinisch stibium), bläulich weißes, halbmetallisches Element mit der Ordnungszahl 51, das zusammen mit Stickstoff, Phosphor, Arsen, Bismut und Ununpentium in der fünften Hauptgruppe des Periodensystems steht.

Antimonverbindungen waren bereits im Altertum bekannt, etwa das zu kosmetischen Zwecken (Schminke) genutzte Sulfid Grauspießglanz bzw. Stibnit (Sb₂S₃). Das Element selbst soll erstmals von dem Erfurter Benediktinermönch Basilius Valentinus um 1470 isoliert worden sein. Im mittelalterlichen Bergbau wurde Antimon häufig mit anderen Elementen wie Bismut, Zinn und Blei verwechselt. Heilkundliche Schriften aus dem 16. und 17. Jahrhundert erwähnen Antimon und seine Verbindungen als Heilmittel gegen diverse Leiden.

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Vorkommen und Eigenschaften

Antimon steht unter den Krustengesteinen an 64. Stelle und gehört damit zu den seltenen in der Erdkruste vorkommenden Elementen. Abbauwürdige Antimonerze wie das Stibnit (Sb₂S₃) gibt es vor allem in China, Südafrika und Bolivien. Gelegentlich wird das Halbmetall auch in elementarer Form (gediegen) gefunden, meist gemischt mit Arsen.

Antimon besitzt die Atommasse 121,75 u. Es zeigt sowohl metallische als auch nichtmetallische Eigenschaften und kommt wie Phosphor und Arsen in mehreren allotropen Formen (Modifikationen) vor. Die häufigste Form ist das graue oder metallische Antimon. Metallisches Antimon ist derart spröde, dass es sich in einer Reibschale mühelos pulverisieren lässt. Der Schmelzpunkt liegt bei etwa 630 °C, der Siedepunkt bei 1 750 °C (nach anderen Angaben 1 635 °C) und die Dichte bei 6,69 Gramm pro Kubikzentimeter. Die zweite und seltenere Modifikation ist das amorphe schwarze Antimon, das im Gegensatz zur metallischen Form elektrischen Strom nicht leitet.

Im Allgemeinen ist Antimon bei Raumtemperatur stabil. Erhitzt man es jedoch sehr stark, so verbrennt es an der Luft zu Antimon(III)-oxid (Sb₂O₃). Das Halbmetall widersteht Salzsäure (siehe Chlorwasserstoff) und verdünnter Schwefelsäure, aber nicht Salpetersäure. Mit Schwefel bildet Antimon in der Schmelze Antimon(III)- und Antimon(V)-sulfid (Sb₂S₃ bzw. Sb₂S₅).

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Verwendung und Umwelt

Antimon wird vor allem als härtender Bestandteil von Legierungen eingesetzt, wie etwa Letternmetall (Blei-Antimon), Hartblei (für Blei-Akkus), Lagermetall (Zinn-Antimon) oder Schrotmunition. Reinstes Antimon wird u. a. in Thermoelementen und in der Halbleitertechnik eingesetzt, z. B. zur Erzeugung von Halbleitern (AlSb, GaSb, InSb). Rotes Antimonsulfid wird für Sicherheitszündhölzer und zum Vulkanisieren von Kautschuk verwendet; andere Antimonverbindungen dienen zur Herstellung von Kunststoffen, Flammschutzmitteln und Bremsbelägen.

Insbesondere Antimon(III)-verbindungen wirken, wenn sie ins Blut gelangen, ähnlich giftig wie entsprechende Arsenverbindungen. Trotzdem wurden in der Medizin lange Zeit Antimon(III)-präparate als Brechmittel (Brechweinstein) oder zur Behandlung von Schistosomiasis eingesetzt. Heute dienen lediglich weniger giftige Antimon(V)-verbindungen zur Behandlung von Leishmaniasen.

Aufgrund seiner hohen Dichte lässt sich Antimon auch als Schwermetall auffassen, von dem möglicherweise Gefahren für die Umwelt ausgehen. Wie groß diese tatsächlich sind, wird intensiv erforscht.