Nghiên Cứu Tách và Làm Giàu Antimon Từ Quặng Antimon Tân Lạc - Hòa Bình

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu quy trình tách và làm giàu antimon từ quặng antimon tại Tân Lạc, Hòa Bình, mang lại giải pháp hiệu quả cho ngành công nghiệp.

• Tác giả: Đinh Thị Thuận
• Người hướng dẫn: TS. Đào Ngọc Nhiệm
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Hóa Vô Cơ
• Đề tài: Nghiên Cứu Tách và Làm Giàu Antimon Từ Quặng Antimon Tân Lạc - Hòa Bình
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Tách Chiết Antimon Từ Quặng 55 ký tự

Nghiên cứu tách chiết antimon từ quặng antimon Tân Lạc là một lĩnh vực quan trọng, đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của ngành công nghiệp. Antimon được sử dụng rộng rãi trong sản xuất ắc quy, chất chống cháy, và nhiều ứng dụng khác. Việt Nam có trữ lượng quặng antimon đáng kể, nhưng việc khai thác và chế biến còn nhiều hạn chế. Nghiên cứu này tập trung vào việc tìm kiếm các phương pháp hiệu quả và thân thiện với môi trường để tách chiết antimon từ quặng nghèo, giảm thiểu lãng phí tài nguyên và ô nhiễm môi trường. Bài toán đặt ra là làm sao để có thể thu hồi antimon với hiệu suất cao, độ tinh khiết cao và chi phí hợp lý, từ đó góp phần phát triển ngành công nghiệp khai khoáng bền vững. Việc sử dụng các phương pháp thủy luyện và chiết lỏng-lỏng đang được quan tâm đặc biệt.

1.1. Giới Thiệu Chung Về Antimon Sb và Ứng Dụng

Antimon (Sb), còn gọi là stibi, là nguyên tố hóa học thuộc nhóm VA, có nhiều ứng dụng quan trọng. Nó được dùng trong công nghiệp bán dẫn, sản xuất điốt và thiết bị hồng ngoại. Hợp chất antimon có mặt trong sơn chịu nhiệt, vải chịu nhiệt, men màu, và nhiều vật liệu khác. Đặc biệt, antimon rất quan trọng trong sản xuất sườn cực ắc quy, chiếm 10-12% khối lượng. Theo tài liệu nghiên cứu, antimon thường được sử dụng dưới dạng oxit Sb2O3 làm vật liệu chống cháy cho chất dẻo, quần áo và đồ chơi. Trong y học, hợp chất antimon dùng làm thuốc tiêm, chất gây nôn, và điều trị sưng tấy. Việc hiểu rõ tính chất và ứng dụng của antimon là tiền đề quan trọng cho nghiên cứu tách chiết.

1.2. Tình Hình Khai Thác Antimon Ở Việt Nam và Thế Giới

Trên thế giới, Trung Quốc là quốc gia có trữ lượng antimon lớn nhất. Tại Việt Nam, các mỏ antimon tập trung ở Tuyên Quang, Hòa Bình, Nghệ An, Hà Giang, Quảng Ninh, Lâm Đồng. Tuy nhiên, mới chỉ những vùng quặng giàu antimon mới được khai thác. Các cơ sở sản xuất ắc quy phải nhập khẩu hàng trăm tấn antimon tinh khiết mỗi năm, trong khi quặng nghèo antimon chưa được khai thác hiệu quả. Điều này dẫn đến lãng phí tài nguyên và ô nhiễm môi trường. Việc xử lý bã thải cũng là một vấn đề lớn. Các nhà máy như Luyện kim màu Thái Nguyên và Mậu Duệ - Hà Giang đang hoạt động, nhưng cần có công nghệ hiệu quả hơn để tận dụng tối đa nguồn tài nguyên và giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

II. Thách Thức Quặng Antimon Tân Lạc Bài Toán Khó 52 ký tự

Quặng antimon Tân Lạc - Hòa Bình, dù có trữ lượng tiềm năng, lại đặt ra nhiều thách thức trong quá trình chế biến. Hàm lượng antimon trong quặng thường không cao, đi kèm với nhiều tạp chất gây khó khăn cho quá trình tách chiết. Việc lựa chọn phương pháp tách chiết phù hợp, đảm bảo hiệu quả kinh tế và thân thiện với môi trường là một bài toán nan giải. Các phương pháp truyền thống như hỏa luyện thường tiêu tốn nhiều năng lượng và gây ô nhiễm không khí. Các phương pháp thủy luyện đòi hỏi phải lựa chọn tác nhân phù hợp để hòa tan antimon một cách chọn lọc, đồng thời xử lý hiệu quả các kim loại khác có trong quặng. Nghiên cứu này hướng đến việc giải quyết những thách thức này, tìm ra quy trình tối ưu để khai thác hiệu quả nguồn tài nguyên quặng antimon Tân Lạc.

2.1. Thành Phần và Đặc Điểm Của Quặng Antimon Tân Lạc

Quặng antimon Tân Lạc thường chứa antimon dưới dạng stibnit (Sb2S3), đi kèm với các khoáng vật khác như thạch anh, pyrite, và các khoáng vật chứa kim loại nặng. Thành phần và hàm lượng của các khoáng vật này có thể thay đổi tùy thuộc vào vị trí và điều kiện địa chất. Việc xác định chính xác thành phần và đặc điểm của quặng là bước đầu tiên quan trọng để lựa chọn phương pháp tách chiết phù hợp. Các phương pháp phân tích như nhiễu xạ tia X (XRD) và phổ khối lượng cảm ứng plasma (ICP-MS) được sử dụng để xác định thành phần khoáng vật và hàm lượng các nguyên tố trong quặng. Dựa trên kết quả phân tích, có thể đưa ra các giải pháp tối ưu để xử lý quặng một cách hiệu quả.

2.2. Vấn Đề Ô Nhiễm Môi Trường Từ Khai Thác và Chế Biến

Hoạt động khai thác và chế biến quặng antimon có thể gây ra nhiều vấn đề ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Bụi và khí thải từ quá trình khai thác có thể gây ô nhiễm không khí và ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng. Nước thải từ quá trình chế biến có thể chứa các kim loại nặng và hóa chất độc hại, gây ô nhiễm nguồn nước. Bã thải từ quá trình chế biến cần được xử lý và lưu trữ đúng cách để tránh gây ô nhiễm đất và nước ngầm. Cần có các biện pháp kiểm soát ô nhiễm hiệu quả và các quy trình xử lý chất thải tiên tiến để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường và đảm bảo phát triển bền vững.

III. Phương Pháp Thủy Luyện Antimon Giải Pháp Tối Ưu 58 ký tự

Thủy luyện là một phương pháp quan trọng trong việc tách chiết antimon từ quặng. Phương pháp này sử dụng các dung dịch axit hoặc kiềm để hòa tan antimon từ quặng, sau đó thu hồi antimon từ dung dịch bằng các phương pháp như kết tủa, chiết lỏng-lỏng, hoặc điện phân. Ưu điểm của phương pháp thủy luyện là có thể xử lý được quặng nghèo, tiêu thụ ít năng lượng hơn so với hỏa luyện, và ít gây ô nhiễm không khí hơn. Tuy nhiên, việc lựa chọn tác nhân thủy luyện phù hợp là rất quan trọng, vì nó ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi và độ tinh khiết của sản phẩm. Nghiên cứu này tập trung vào việc khảo sát các tác nhân thủy luyện khác nhau và tìm ra điều kiện tối ưu để hòa tan antimon từ quặng antimon Tân Lạc.

3.1. Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Axit HCl và H2SO4 Đến Hiệu Suất

Nghiên cứu so sánh hiệu quả của axit hydrochloric (HCl) và axit sulfuric (H2SO4) trong quá trình hòa tan antimon từ quặng. Các yếu tố như nồng độ axit, thời gian khuấy, và tỷ lệ axit/quặng (L/R) được điều chỉnh để tìm ra điều kiện tối ưu. Kết quả cho thấy axit HCl thường có hiệu quả hòa tan antimon tốt hơn so với axit H2SO4, đặc biệt ở nồng độ cao và thời gian khuấy kéo dài. Tuy nhiên, việc sử dụng axit HCl cũng có thể gây ra các vấn đề về ăn mòn thiết bị và tạo ra các sản phẩm phụ không mong muốn. Cần có sự cân nhắc kỹ lưỡng giữa hiệu quả và chi phí để lựa chọn axit phù hợp.

3.2. Tối Ưu Hóa Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Quá Trình Thủy Luyện

Việc tối ưu hóa các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thủy luyện là rất quan trọng để đạt được hiệu suất thu hồi antimon cao nhất. Các yếu tố cần được xem xét bao gồm: kích thước hạt quặng, nồng độ axit, thời gian khuấy, nhiệt độ, và tỷ lệ axit/quặng (L/R). Nghiên cứu sử dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm để xác định các thông số tối ưu. Kết quả cho thấy việc giảm kích thước hạt quặng, tăng nồng độ axit, kéo dài thời gian khuấy, và duy trì nhiệt độ phù hợp có thể cải thiện đáng kể hiệu suất hòa tan antimon. Tuy nhiên, cần lưu ý đến chi phí và tác động môi trường khi điều chỉnh các thông số này.

IV. Chiết Lỏng Lỏng Bí Quyết Làm Giàu Antimon Hiệu Quả 60 ký tự

Chiết lỏng-lỏng là một kỹ thuật quan trọng để làm giàu antimon từ dung dịch sau quá trình thủy luyện. Phương pháp này sử dụng một dung môi hữu cơ để trích ly antimon từ pha nước, tạo ra một dung dịch hữu cơ giàu antimon. Sau đó, antimon có thể được thu hồi từ pha hữu cơ bằng các phương pháp như giải chiết, kết tủa, hoặc điện phân. Ưu điểm của phương pháp chiết lỏng-lỏng là có thể tách antimon ra khỏi các tạp chất một cách chọn lọc, tạo ra sản phẩm có độ tinh khiết cao. Nghiên cứu này tập trung vào việc khảo sát các tác nhân chiết khác nhau và tìm ra điều kiện tối ưu để chiết antimon từ dung dịch quặng antimon Tân Lạc.

4.1. Nghiên Cứu Sử Dụng Tác Nhân Chiết PC88A Để Tách Antimon

Nghiên cứu tập trung vào việc sử dụng tác nhân chiết PC88A để tách chiết antimon. PC88A là một tác nhân chiết axit hữu cơ có khả năng tạo phức với antimon trong dung dịch. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả chiết như nồng độ axit, nồng độ antimon, và tỷ lệ tác nhân/dung môi được khảo sát. Kết quả cho thấy hiệu quả chiết phụ thuộc mạnh mẽ vào nồng độ axit và tỷ lệ tác nhân/dung môi. Ở nồng độ axit cao và tỷ lệ tác nhân/dung môi phù hợp, có thể đạt được hệ số phân bố cao, cho thấy khả năng tách chiết antimon tốt.

4.2. Ảnh Hưởng Của Nồng Độ Axit Đến Hệ Số Phân Bố Quá Trình

Nồng độ axit trong pha nước có ảnh hưởng lớn đến hệ số phân bố của antimon trong quá trình chiết lỏng-lỏng. Nghiên cứu khảo sát sự phụ thuộc của hệ số phân bố vào nồng độ axit (H+). Kết quả cho thấy hệ số phân bố thường giảm khi nồng độ axit tăng. Điều này có thể được giải thích bằng sự cạnh tranh giữa các ion H+ và ion antimon trong việc tạo phức với tác nhân chiết PC88A. Việc kiểm soát nồng độ axit là rất quan trọng để đạt được hiệu quả chiết cao nhất.

V. Ứng Dụng Tinh Chế Antimon Kim Loại Từ Dung Dịch 59 ký tự

Sau khi tách chiết và làm giàu antimon từ quặng bằng phương pháp thủy luyện và chiết lỏng-lỏng, bước tiếp theo là tinh chế antimon kim loại từ dung dịch. Có nhiều phương pháp có thể được sử dụng để tinh chế antimon, bao gồm kết tủa, điện phân, và khử bằng kim loại. Phương pháp điện phân thường được sử dụng để thu được antimon có độ tinh khiết cao. Quá trình điện phân đòi hỏi phải kiểm soát chặt chẽ các thông số như điện áp, mật độ dòng điện, và thành phần dung dịch điện phân. Nghiên cứu này tập trung vào việc thử nghiệm điện phân để thu kim loại antimon từ dung dịch antimon clorua.

5.1. Thử Nghiệm Điện Phân Dung Dịch Antimon Clorua SbCl3

Thử nghiệm điện phân được thực hiện với dung dịch antimon clorua (SbCl3) thu được sau quá trình chiết lỏng-lỏng. Các điện cực làm bằng vật liệu trơ như platin hoặc than chì được sử dụng. Điện áp và mật độ dòng điện được điều chỉnh để tối ưu hóa quá trình điện phân. Kết quả cho thấy có thể thu được antimon kim loại trên catot. Tuy nhiên, độ tinh khiết của antimon thu được còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm thành phần dung dịch điện phân và điều kiện điện phân. Cần có các biện pháp xử lý tiếp theo để tăng độ tinh khiết của antimon.

5.2. Đánh Giá Độ Tinh Khiết Của Sản Phẩm Antimon Thu Được

Sau khi thu được antimon kim loại bằng phương pháp điện phân, cần đánh giá độ tinh khiết của sản phẩm. Các phương pháp phân tích như phổ phát xạ nguyên tử plasma cảm ứng (ICP-AES) và phổ khối lượng cảm ứng plasma (ICP-MS) có thể được sử dụng để xác định hàm lượng các tạp chất trong antimon. Dựa trên kết quả phân tích, có thể điều chỉnh quy trình tách chiết và tinh chế để giảm thiểu hàm lượng tạp chất và tăng độ tinh khiết của sản phẩm antimon.

VI. Kết Luận và Hướng Phát Triển Nghiên Cứu 53 ký tự

Nghiên cứu tách chiết antimon từ quặng antimon Tân Lạc đã đạt được những kết quả quan trọng. Các phương pháp thủy luyện và chiết lỏng-lỏng đã chứng minh được tính hiệu quả trong việc hòa tan và làm giàu antimon. Tuy nhiên, cần có những nghiên cứu sâu hơn để tối ưu hóa quy trình và giảm thiểu tác động môi trường. Các hướng phát triển trong tương lai bao gồm: sử dụng các tác nhân chiết thân thiện với môi trường hơn, phát triển các quy trình tái chế dung môi và chất thải, và nghiên cứu các ứng dụng mới của antimon trong các lĩnh vực công nghệ cao. Việc khai thác và chế biến quặng antimon một cách bền vững sẽ góp phần vào sự phát triển kinh tế và xã hội của Việt Nam.

6.1. Tổng Kết Các Kết Quả Nghiên Cứu Chính Đạt Được

Nghiên cứu đã xác định được các điều kiện tối ưu cho quá trình thủy luyện và chiết lỏng-lỏng để tách chiết antimon từ quặng antimon Tân Lạc. Axit HCl được chứng minh là tác nhân hòa tan hiệu quả hơn so với axit H2SO4. Tác nhân chiết PC88A cho thấy khả năng làm giàu antimon tốt. Quy trình điện phân đã thu được antimon kim loại, mặc dù cần có thêm các bước xử lý để tăng độ tinh khiết. Những kết quả này cung cấp cơ sở khoa học cho việc phát triển quy trình công nghiệp tách chiết antimon từ quặng antimon Tân Lạc.

6.2. Đề Xuất Các Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Trong Tương Lai

Trong tương lai, cần tập trung vào việc nghiên cứu các tác nhân chiết thân thiện với môi trường hơn, như các tác nhân chiết sinh học. Nghiên cứu các quy trình tái chế dung môi và chất thải để giảm thiểu tác động môi trường và chi phí sản xuất. Khảo sát các ứng dụng mới của antimon trong các lĩnh vực công nghệ cao, như pin lithium-ion và vật liệu nano. Phát triển các quy trình công nghiệp có quy mô lớn và hiệu quả kinh tế cao. Việc tiếp tục nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực này sẽ góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp khai khoáng Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Ngày nay, antimon đƣợc sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Antimon siêu sạch đƣợc dùng trong công nghiệp bán dẫn để sản xuất các điốt, các thiết bị phát hiện bằng tia hồng ngoại. Hợp chất của antimon đƣợc dùng trong sơn chịu nhiệt, vải chịu nhiệt, men màu, chất dẻo, nhựa, cao su, công nghiệp hóa chất, công nghiệp quốc phòng. Hợp kim của antimon dùng trong công nghiệp ô tô, in, đúc, thủy tinh, gốm điện tử và điện tử - kĩ thuật.

Đặc biệt, antimon đƣợc sử dụng nhiều trong sản xuất các sƣờn cực acquy (antimon chiếm 10 ÷ 12% khối lƣợng các sƣờn cực). Tại Việt Nam, hàng năm các cơ cở sản xuất acquy phải nhập hàng trăm tấn antimon tinh khiết. Trong khi đó có rất nhiều mỏ chứa antimon đã đƣợc tìm thấy tại các tỉnh nhƣ: Tuyên Quang, Hòa Bình, Thái Nguyên, Nghệ An…Cho tới nay, chúng ta mới chỉ khai thác những vùng quặng giàu antimon (hàm lƣợng antimon trong quặng chiếm từ 45 ÷ 60%). Nhiều loại quặng chứa antimon (đặc biệt các loại quặng nghèo antimon) vẫn chƣa đƣợc khai thác và chế biến hợp lý để có antimon kim loại tinh khiết đáp ứng nhu cầu trong nƣớc.

Mặt khác, việc xử lý bã thải và việc thải bỏ các loại quặng nghèo antimon đã gây lãng phí tài nguyên đồng thời gây ô nhiễm rất lớn tới môi trƣờng sống. Do đó, chúng tôi chọn đề tài “Nghiên cứu tách và làm giàu antimon từ quặng antimon Tân Lạc - Hòa Bình”. Trong khuôn khổ của luận văn này chúng tôi nghiên cứu điều kiện tối ƣu hòa tách antimon từ quặng antimon, điều kiện chiết để thu đƣợc dung dịch antimon và thử nghiệm điện phân thu kim loại antimon từ dung dịch sạch antimon clorua.binh 1 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Tổng quan về antimon và một số hợp chất của antimon 1.

Tính chất vật lý và tính chất hóa học của antimon Antimon (ký hiệu là Sb) còn có tên là stibi (tên latinh là stibium), là nguyên tố hóa học thuộc nhóm VA của bảng hệ thống tuần hoàn, số thứ tự 51, khối lƣợng nguyên tử 121,76g/mol. Sb có hai đồng vị bền là 121Sb (57,25%) và 123Sb (42,75%), ngoài ra cũng đã điều chế đƣợc hơn 20 đồng vị nhân tạo. Antimon tồn tại ở một vài dạng thù hình, trong đó dạng thù hình chính là tinh thể màu xám có ánh kim. Ngoài ra antimon còn tồn tại ở một số dạng thù hình khác nhƣ dạng vô định hình vàng, đen và keo.

Ở điều kiện bình thƣờng, trừ antimon tinh thể, các dạng thù hình của nó đều không bền và chỉ có ý nghĩa về mặt lý thuyết. Antimon dạng tinh thể là kim loại màu xám có ánh kim, cấu trúc giống nhƣ photpho đen, dẫn điện và dẫn nhiệt, có tỷ khối d = 6,7g/cm3, độ cứng (theo Moos) là từ 3 ÷ 3,5; rất giòn (dƣới mọi nhiệt độ đều có thể nghiền thành bột trong cối sứ) nhiệt độ nóng chảy là 630°C, nhiệt độ sôi 1635°C, độ dẫn điện thấp (khoảng 3,76% so với đồng). Antimon và một số hợp kim của nó thƣờng giãn nở khi đƣợc làm nguội [6]. Antimon là nguyên tố lƣỡng tính, vừa có đặc tính của kim loại vừa có đặc tính của phi kim.

Antimon thƣờng thể hiện hai hóa trị III và V, trong đó trạng thái hóa trị III là phổ biến hơn cả. Ở nhiệt độ thƣờng antimon bền trong không khí, nhƣng ở nhiệt độ cao antimon dễ bị oxi trong không khí oxi hóa thành dạng oxit. Ở dạng bột nhỏ, antimon bốc cháy trong khí clo tạo thành triclorua. Sb không tan trong nƣớc ở điều kiện thƣờng, nhƣng khi nung nóng đỏ, Sb tác dụng với hơi nƣớc tạo thành hydroxit và giải phóng khí H2.

Ở nhiệt độ cao, Sb còn dễ phản ứng với S, Se, P.binh 2 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Sb bền với HF đặc, HCl, HNO3 loãng, nhƣng phản ứng với HCl và H2SO4 đặc nóng cho muối Sb (III), tác dụng với HNO3 đặc cho xSb2O5.yH2O, tác dụng dễ với H3PO4 và một số axit vô cơ khác. Antimon tác dụng với kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ tạo thành các antimonua, nhƣng các antimonua dễ bị phân hủy bởi axit. Antimon có thể tạo thành hợp kim với nhiều kim loại. Khi cho Sb vào Sn và Pb làm tăng độ cứng và độ bền axit của hợp kim.

Hợp kim quan trọng của Sb là hợp kim chữ in [7]. Một số hợp chất của antimon 1. Các antimon oxit Antimon tác dụng với oxi tạo nên các hợp chất oxit tƣơng ứng: Sb2O3, Sb2O4, Sb2O5. Ngoài ra còn tồn tại của một số oxit khác nhƣ: Sb2O, SbO2 và SbO.

 Oxit Sb2O3 Sb2O3 là oxit phổ biến nhất của antimon. Sb2O3 tồn tại trong nhiều loại quặng của Sb đặc biệt trong quặng valentinit. Sb2O3 dạng tinh thể màu trắng, trở nên vàng khi đun nóng, trạng thái lỏng có màu xám – vàng. Chúng có hai dạng thù hình dạng α-lập phƣơng và dạng β – tà phƣơng.

Dạng lập phƣơng của Sb2O3 bền ở nhiệt độ dƣới 570°C, còn dạng tà phƣơng của Sb2O3 bền ở trên nhiệt độ đó, nóng chảy ở 650°C và sôi ở 1560°C. Dạng lập phƣơng của Sb2O3 gồm những phân tử Sb4O6 giống nhƣ trong trạng thái khí, còn dạng tà phƣơng gồm các chóp SbO3 liên kết với nhau thành mạch kép dài vô tận. Sb2O3 ít tan trong nƣớc, không tan trong dung dịch loãng của HNO3 và H2SO4 nhƣng tan trong HCl và axit hữu cơ. Mặt khác, Sb2O3 tan trong dung dịch kiềm tạo thành hidroxoantimonit: Sb4O6 + 4NaOH + 6H2O = 4Na[Sb(OH)4] Khi đun nóng, Sb 2 O 3 bị cacbon và hidro khử dễ dàng đến kim loại.

Sb2 O3 đƣợc điều chế bằng cách đốt cháy nguyên tố hay sunfua trong không khí: 2Sb2S3 + 9O2 = Sb4O6 + 6SO2 (LUAN.binh 3 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Sb2O3 chủ yếu đƣợc dùng làm chất màu cho thuốc nhuộm, làm chất khử men, chất tẩy trong ngành dệt, chất khử màu và làm sạch trong công nghiệp kính thủy tinh, cũng nhƣ trong sản xuất vải và thuốc nhuộm không cháy.  Oxit Sb2O4 Sb2O4 là chất rắn, màu trắng, không nóng chảy, không bay hơi và không tan trong nƣớc. Sb2O4 trở nên vàng khi đun nóng, phân hủy khi nung. Một số tính chất hóa học của Sb2O4 cho thấy nó ứng với công thức SbSbO4, nghĩa là muối antimon antimonat.

Oxit này đƣợc tạo nên khi đun nóng Sb hay bất kì oxit, sunfua của Sb trong không khí ở nhiệt độ từ 300 – 900°C. Sb2O4 khó bị bay hơi hơn Sb2O3 và thƣờng lẫn với Sb2O3, do đó Sb2O3 và Sb2O4 đƣợc điều chế theo các phản ứng sau: 2Sb2S3 + 9O2 = 2Sb2O3 + 6SO2 Sb2S3 + 5O2 = (Sb3+, Sb5+)O4 + 3SO2  Oxit Sb2O5 Sb2O5 màu vàng nhạt, khi đun nóng mạnh (trên 400°C) trở nên sẫm và phân hủy theo phản ứng: 2Sb2O5 = 2Sb2O4 + O2 Do có tính oxi hóa mạnh, Sb2O5 phản ứng với axit HCl giải phóng khí Cl2. Sb2O5 rất ít tan trong nƣớc nhƣng lại tan dễ dàng trong dung dịch kiềm tạo thành hexahidroxoantimonat: Sb2O5 + 2KOH +5H2O = 2K[Sb(OH)6] Sb2O5 có thể điều chế bằng cách làm mất nƣớc của oxiaxit tƣơng ứng. Sb2O5 dùng để điều chế dƣợc phẩm hữu cơ có antimon, dùng trong sản xuất thủy tinh và gốm sứ, thuốc nhuộm vá sơn bóng, trong công nghiệp dệt và cao su [7].

Các antimon sunfua Các antimon sunfua thƣờng tồn tại ở hai dạng là Sb2S3 và Sb2S5.binh 4 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Sb2S3 có cấu trúc tinh thể mầu xám có ánh kim hoặc vô định hình màu đỏ-da cam. Sb2S3 tinh thể nóng chảy ở 550°C và sôi ở 1180°C, khi sôi có thể chƣng cất đƣợc không phân hủy. Sb2S3 là thành phần chính trong các quặng nhƣ antimonit (stibnit) – một loại quặng quan trọng nhất chứa Sb. Khi nung nóng Sb2S3 trong không khí ở nhiệt độ (T > 300°C) thì nó có thể cháy tạo thành Sb2O3 và Sb2O4.

Sb2S3 không tan trong nƣớc, kết tủa ở dạng vô định hình có thể đƣợc tạo thành từ dung dịch lạnh, còn kết tủa ở dạng tinh thể có thể đƣợc tạo thành từ dung dịch nóng. Bị axit, kiềm phân hủy, bị oxy oxi hóa, bị Fe khử, ngoài ra nó còn có thể tạo nên phức chất thio. Sb2S3 đƣợc dùng chủ yếu làm các chế phẩm antimon, ngoài ra còn dùng trong kỹ thuật thuốc nổ và sản xuất diêm. Sb2S5 ở dạng bột vô định hình màu đỏ - da cam.

Nó nhạy cảm với ánh sáng, không bền nhiệt, khi đun nóng đến 120°C sẽ phân hủy thành Sb2S3 và S. Sb2S5 đƣợc dùng phổ biến trong công nghiệp cao su, nó làm tăng độ đàn hồi của cao su và làm cho nó có màu đỏ [7]. Các antimon halogenua Antimon có các hợp chất với halogen dạng SbX3 và SbX5, trong đó đƣợc biết đến nhiều hơn cả là SbCl3, SbCl5, rồi đến SbF3, SbF5, SbBr3, SbI3. Các antimon halogenua là hợp chất rất dễ bị thủy phân tạo nên muối bazơ.

Muối bazơ này dễ mất nƣớc tạo thành antimon halogenua: SbX3 + 2H2O = Sb(OH)2X + 2HX Sb(OH)2X = SbOX + H2O Các antimon trihalogenua dễ dàng kết hợp với halogenua của kim loại kiềm MX tạo nên các phức chất có công thức chung là: M[SbX4], M2[SbX5] khá bền. Các muối clorua antimon đƣợc dùng để nhuộm đen thép, kẽm, dùng làm chất cầm mầu, dùng trong tổng hợp hữu cơ [7]. Ứng dụng của antimon (LUAN.binh 5 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Ngày nay, antimon ngày càng đƣợc sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp. Antimon chủ yếu đƣợc điều chế từ quặng stibnit (Sb2S3), nhƣng cũng có thể đƣợc điều chế từ dạng oxit (Sb2O3) hoặc từ các antimonit hay sunpho antimonit của các kim loại nhƣ chì, đồng, kẽm, bạc và vàng [14].

Antimon chủ yếu đƣợc sử dụng dƣới dạng oxit Sb2O3 với vai trò là vật liệu chống cháy cho chất dẻo, quần áo và đồ chơi trẻ em, lớp bọc ghế ngồi trong ô tô và máy bay, các lớp phủ bề mặt, thiết bị điện tử [6; 19]. Sb2S3 sử dụng từ thời kì cổ đại nhƣ là thuốc và mĩ phẩm, hợp chất này là thành phần của diêm an toàn, dùng để chế tạo đạn tín hiệu, đạn phát quang, làm kíp nổ, là nguyên liệu chủ yếu trong công nghiệp sản xuất pháo hoa, làm chất tẩy trắng trong công nghiệp sản xuất kính [6]. Trong y học các hợp chất của antimon dùng làm thuốc tiêm chữa trị ở tĩnh mạch, làm chất gây nôn, chữa trị sƣng tấy cơ háng, nhiệt đen, phù nề chân, chữa một số bệnh do teo cơ [6]. Antimon cũng đƣợc sử dụng nhƣ chất xúc tác trong quá trình sản xuất polyetylen terephthalat (PET) polyme, chất phụ gia trong sản xuất thủy tinh, chất khử màu kính quang học trong máy ảnh, máy photocopy, ống nhòm và đèn ống huỳnh quang [14, 24].