25 Mart 2012 Pazar

Antimonun Teknolojideki Yeri


                                                              ANTİMON (ANTİMUAN)
Antimon(Sb) gümüş beyazı renginde, kolay kırılabilen, katı kristalin yapıda olup, elektrik ve ısı iletkenliği çok zayıf bir elementtir.
Antimon'un Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri
 *Atom numarası: 51    *5A Grubu Yarı metal     *Simge: Sb
-Elektron dizilimi: [Kr] 4d10  5s2  5p3
-Kütle numarası: 121.75 g/mol
-Kaynama Noktası (C): 1380
-Erime Noktası (C): 630.5
-Yoğunluk: 6.62 gram / metre küp
-Buharlaşma Isısı: 46.6 kj/mol
-Elektriksel iletkenlik: 0.0288 106 /cm .Ohm
-Isıl iletkenlik: 0.05 W /m .K
-Özgül Isı Kapasitesi: 0.049 joule / kilogram kelvin
* Yarı metal olma özelliği ona 0, -3, +3, ve +5 değerliklerinde olabilmeyi sağlar.
* İki allotropa sahiptir: Kararlı metalik antimon ile amorf (camsı) gri antimon.
* Metalik antimon yarı iletkenliği sayesinde IR dedektörleri, diyodlar ve elektronik devrelerde kullanılmaktadır.
* Karıştırıldığı takdirde Kurşun'a sertlik ve dayanıklılık kazandırır.
* Metalinin diğer kullanım alanları piller, sürtünmeyi engelleyici sistemler, mermiler, elektrik tesisatları, vs. dir.
* En çok kullanılan bileşikleri ise antimon oksitler, sülfitler ile sodyum antimonat ve antimon triklorür'dür.
* Son derece zehirli olan antimon 0.5 mg.m-3 derişimini aşarsa öldürücü etkiye sahiptir.
*Sıvı antimon dondurulduğu zaman donmuş antimonun ortasında yıldız gibi bir şekil çıkar.
*En çok bilineni ve en kararlı olanı, kristal halinde olup kırılgan, Gümüş renginde metaldir.
*Gri Antimon, oda sıcaklığında kararlıdır.Sarı antimon, Sb4 şeklindedir -90°C de kararlıdır.Siyah antimon, Antimon triklorürün elektrolizinden elde edilir. Hafif bir darbe ile patlar ve gri antimona dönüşür.
Antimona Genel Bakış
Antimon insanların çok eski zamanlardan beri kullandığı bir maden türüdür.Bu madenin stratejik önemide oldukça çoktur.Metalurjik olarak demir dışı metaller grubunda yer alır.Antimon türevleri tıpta balgam söktürücü ve kusturucu olarak , bazı hastalıkların tedavisinde  ve sanayide hammadde  olarak kullanılır.Sanayide kullanılmasının bi sebebi ise alaşımlarda kullanılarak sertleştrici ve korozyonu önleyici  etkisinin olmasıdır.Kurşun ve Kalay gibi metaller Antimon eklenerek büyük ölçüde sertleştirilebilinir.( % 6-8 arasında antimon ihtiva eden kurşun alaşımları sert ve aside dayanıklıdır.)Isı geçirgenliği ve iletkenliği azdır.Doğada  150 kadar Sb içeren mineral vardır ve en çok bulunan minerali Antimonit'tir .(Stibnit).(Sb2S3).Antimonun rezervleri tablolarda belirtilmiştir.
Antimonun Elde Edilişi: Antimon Sb2S3’ün demir parçaları ile eritilmesinden elde edilir. Yüksek kalitedeki antimon elektrolizle elde edilir.
ANTİMONUN ENDÜSTRİDE KULLANIM ALANLARI
a) Metalik Antimon Kullanımı:

Metalik antimon, sağladığı avantajlar nedeniyle kurşun ve diğer metallerle alaşım oluşturarak akümülatör imali, lehimcilik, matbaa harfi imali, askeri amaçlı malzemeler ve metal yatak imalinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Akümülatör sanayiinde kullanımı son zamanlarda azalmıştır. Antimonlu şarapnel mermileri, zırhlı yüzeye nüfuz etme yönünden en iyi cephanedir. Antimonun sağlamış olduğu sertlik kurşun-antimon alaşımlarının sürtünmesiz yataklarda daha uzun ömürlü olmasını sağlamaktadır. Dökümcülükte ise sertliği arttırdığı, kayıpları azalttığı ve alaşımın ergime noktasını düşürdüğü için kullanım alanı bulmaktadır.Yüksek saflıktaki antimon, yarı iletken olarak elektronik ve termoelektrik alt üreticileri tarafından metaller arası alaşım imalatında kullanılmaktadır.

b) Metal Dışı (Ürünleri Şeklinde) Kullanımı:

   Türevleri arasında sülfitler ve oksitler yaygın olarak kullanılmaktadır. Antimonlu pentasülfit lastik endüstrisinde vulkanizasyon aracı olarak kullanılmaktadır. Ayrıca izli mermi dip kısmında ışık saçan bir antimon karışımı bulunur, bu da merminin fırlatma sonrası çizdiği rotanın izlenmesini sağlar. Antimon sülfit yandığında kesif beyaz bir duman çıkardığından deniz işaretleri, görülebilir sinyaller ve yangın kontrollerinde kullanılır. Ayrıca cephane imalatında da kullanımı mevcuttur.
   Ticari olarak çeşitli antimon oksitler mevcuttur. Bunlardan antimon trioksit (Sb2O3)
plastikle, metal kaplamada, seramik ve emayede, boya sanayiinde beyaz boya maddesi olarak kullanılmaktadır. Sb2O3  silika gibi cama şekil vermede sağladığı yarar ve ışığı geçirme özelliğinden dolayı tercih edilmektedir. Değişik kimyasal bileşimlerdeki oksitler değişik renklerin eldesinde de kullanılmaktadır. Tekstil, plastik ve kimya endüstrisinde yaygın olarak kullanımı mevcuttur.
   Antimonun 2/3’ünden fazlası türevleri şeklinde, özellikle de oksitleri olarak kullanıldığından, antimon oksitlerin çeşitli kullanım alanları aşağıda verilmiştir.

- Yangın geciktirici olarak,
- Tekstil sanayiinde
- Pigmentlerde,
- Seramik ve cam yapımında ve bunlara renk vermede
-Sezyumla beraber katot lambaları yapımında ve kızılaltı ışınları bulucusu olarak kullanılan fotosellerin üretiminde kullanılır.

Kaynaklar:       http://ekutup.dpt.gov.tr/madencil/metalmad/oik640.pdf

-DPT, 1989; MTA,1989
-Minerals Handbook, 1998-1999
-Özel İhtisas Komisyonu Raporları

-MTA Raporları

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder