Sb 51

Сурьма (Sb)

Полуметалл
Период: 5 Группа: 15 Блок: p

Твёрдое тело

Стандартная относительная атомная масса

121,76 u

Электронная конфигурация

[Kr] 5s2 4d10 5p3

Температура плавления

630,63 °C

Температура кипения

1586,85 °C

Плотность

6685 kg/m³

Степени окисления

−3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5

Электроотрицательность (по Полингу)

2,05

Энергия ионизации (1-я)

8,608389 eV

Год открытия

1707

Атомный радиус

145 pm

Подробные сведения

Происхождение названия Греческий: anti и monos (не один); символ от минерала стибнита.
Первооткрыватели Известен с древности.

Сурьма — хрупкий металлойд p-блока группы 15. Для нее обычно характерны степени окисления +3 и +5, а ее химия занимает промежуточное положение между мышьяком и висмутом. Элемент наиболее известен как упрочняющая добавка к свинцовым сплавам и как компонент огнезащитных систем через триоксид сурьмы. Природная сурьма обычно встречается в сульфидных минералах, а не в виде самородного металла.

Сурьма является плохим проводником тепла и электричества. Сурьма и многие её соединения токсичны.

Название происходит от греческих anti + monos — «не один» или «не одинокий», поскольку он был найден во многих соединениях. Символ Sb происходит от stibium, которое, в свою очередь, происходит от греческого stibi — «метка», поскольку оно использовалось для затемнения бровей и ресниц. Минералы стибнит (Sb2S3) и стибин (SbH3) являются двумя из более чем ста минеральных видов, известных в древнем мире.

Сурьма известна с древних времен. Иногда она встречается в природе в свободном виде, но обычно ее получают из руд стибнита (Sb2S3) и валентинита (Sb2O3). Николя Лемери, французский химик, был первым, кто научно изучил сурьму и ее соединения. Он опубликовал свои выводы в 1707 году. Сурьма составляет около 0,00002% земной коры.

От греческого слова anti плюс monos — «металл, не встречающийся в одиночку». Сурьма была распознана в соединениях древними и была известна как металл в начале XVII века и, возможно, гораздо раньше.

Изображения

Свойства

Физические свойства

Атомный радиус (эмпирический)
145 pm Сравнить Атомный радиус (эмпирический) у всех элементов →
Ковалентный радиус
139 pm Сравнить Ковалентный радиус у всех элементов →
Ван-дер-ваальсов радиус
206 pm Сравнить Ван-дер-ваальсов радиус у всех элементов →
Металлический радиус
139 pm Сравнить Металлический радиус у всех элементов →
Плотность
6685 kg/m³ Сравнить Плотность у всех элементов →
Молярный объём
0,0184 L/mol
Фаза при стандартных температуре и давлении
Твёрдое вещество Сравнить Фаза при стандартных температуре и давлении у всех элементов →
Температура плавления
630,63 °C Сравнить Температура плавления у всех элементов →
Температура кипения
1586,85 °C Сравнить Температура кипения у всех элементов →
Теплопроводность
24,43 Вт/(м·К) Сравнить Теплопроводность у всех элементов →
Удельная теплоёмкость
0,207 Дж/(г·К) Сравнить Удельная теплоёмкость у всех элементов →
Молярная теплоёмкость
25,23 Дж/(моль·К) Сравнить Молярная теплоёмкость у всех элементов →
Кристаллическая структура
Ромбоэдрическая Сравнить Кристаллическая структура у всех элементов →

Химические свойства

Электроотрицательность (по Полингу)
2,05 Сравнить Электроотрицательность (по Полингу) у всех элементов →
Электроотрицательность (по Аллену)
1,984
Сродство к электрону
1,07 eV
Энергия ионизации (1-я)
8,608389 eV Сравнить Энергия ионизации (1-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (2-я)
16,626057 eV Сравнить Энергия ионизации (2-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (3-я)
25,323587 eV Сравнить Энергия ионизации (3-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (4-я)
43,804151 eV Сравнить Энергия ионизации (4-я) у всех элементов →
Энергия ионизации (5-я)
55,000189 eV Сравнить Энергия ионизации (5-я) у всех элементов →
Степени окисления
−3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5 Сравнить Степени окисления у всех элементов →
Валентные электроны
5 Сравнить Валентные электроны у всех элементов →
Аллотропные модификации
["gray"]
Электронная конфигурация
[Kr] 5s2 4d10 5p3

Термодинамические свойства

Теплота плавления
0,20417682 eV Сравнить Теплота плавления у всех элементов →
Теплота испарения
0,70477276 eV Сравнить Теплота испарения у всех элементов →
Теплота сублимации
2,02104 eV
Теплота атомизации
2,715448 eV
Энтальпия атомизации
2,740322 eV

Ядерные свойства

Протоны
51 Сравнить Протоны у всех элементов →
Нейтроны
70 Сравнить Нейтроны у всех элементов →
Известные изотопы
41 Сравнить Известные изотопы у всех элементов →
Стабильные изотопы
2 Сравнить Стабильные изотопы у всех элементов →
Наиболее стабильный изотоп
Sb-121
Год открытия
1707

Распространённость

Содержание в земной коре
0,2 мг/кг Сравнить Содержание в земной коре у всех элементов →
Содержание в океане
2,4 × 10−4 мг/л Сравнить Содержание в океане у всех элементов →

Кристаллическая структура

Параметр решётки a
451 pm

Электронная структура

Электроны по оболочкам
2, 8, 18, 18, 5 Сравнить Электроны по оболочкам у всех элементов →

Идентификаторы

Номер CAS
7440-36-0 Сравнить Номер CAS у всех элементов →
Символ терма
4S°3/2
InChI
InChI=1S/Sb
Ключ InChI
WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N

Электронная конфигурация Измеренные

Заряд иона
Протоны 51
Электроны 51
Заряд Нейтральный атом
Конфигурация Sb: 4d¹⁰ 5s² 5p³
Электронная конфигурация
Измеренные
[Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p³
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p³
Орбитальная диаграмма
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
2/2
3d
10/10
4p
6/6
5s
2/2
4d
10/10
5p
3/6 3↑
Всего электронов: 51 Неспаренные: 3 ?

Модель атома

Протоны 51
Нейтроны 70
Электроны 51
Массовое число 121
Стабильность Стабильный

Изотопы различаются числом нейтронов, массой и стабильностью, но не электронной конфигурацией нейтрального атома.

Схематическая модель атома, без соблюдения масштаба.

Атомный отпечаток

Спектр излучения / поглощения

8 / 8 (3 3 с интенсивностью)
Измеренные
Излучение Видимый диапазон: 380–750 нм

Распределение изотопов

12157,2100%12342,7900%Массовое числоСодержание в природе (%)
Массовое числоАтомная масса (а. е. м.)Содержание в природеПериод полураспада
121 Стабильный120,903812 ± 0,00000357,2100%Стабильный
123 Стабильный122,9042132 ± 0,000002342,7900%Стабильный
Измеренные

Фаза / агрегатное состояние

1 атм / 101,325 кПа
Твёрдое вещество 25 °C (298,15 К)

Причина: на 605,6 °C ниже температуры плавления (630,63 °C)

Температура плавления 630,63 °C
Температура кипения 1586,85 °C
Ниже температуры плавления на 605,6 °C
0 К Текущая температура: 25 °C 6000 К
Шкала фазовых состояний

Схематично, без соблюдения масштаба

Твёрдое вещество
Жидкость
Газ
Плавление
Кипение
25°C
Твёрдое вещество
Жидкость
Газ
Текущее значение

Температуры фазовых переходов

Температура плавления Из литературы
630,63 °C
Температура кипения Из литературы
1586,85 °C
Текущая фаза Расчётные
Твёрдое вещество

Энергии переходов

Теплота плавления Из литературы
0,20417682 eV

Энергия, необходимая для плавления 1 моль вещества при температуре плавления

Теплота испарения Из литературы
0,70477276 eV

Энергия, необходимая для испарения 1 моль вещества при температуре кипения

Теплота сублимации Из литературы
2,02104 eV

Энергия, необходимая для сублимации 1 моль вещества при температуре сублимации

Плотность

Справочная плотность Из литературы
6685 kg/m³

При стандартных условиях

Текущая плотность Расчётные
6685 kg/m³

При стандартных условиях

Атомные спектры

Показано 10 из 51. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).

Данные о спектральных линиях ?

ИонЗарядВсего линийВероятности переходовОбозначения уровней
Sb I 013510128
Sb II +190261
Sb III +26100
Sb IV +31400
Sb V +4800
Данные NIST о спектральных линиях →

Данные об энергетических уровнях ?

ИонЗарядУровни
Sb I 0153
Sb II +1110
Sb III +224
Sb IV +329
Sb V +49
Sb VI +560
Sb VII +62
Sb VIII +72
Sb IX +82
Sb X +92
Данные NIST об энергетических уровнях →
51 Sb 121.76

Сурьма — Визуализатор атомных орбиталей

[Kr]5s24d105p3
Энергетические уровни 2 8 18 18 5
Степени окисления -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5
HOMO 5p n=5 · l=1 · m=-1
Сурьма — предварительный просмотр визуализатора атомных орбиталей
Three.js загружается только по запросу
51 Sb 121.76

Сурьма — Визуализатор кристаллической структуры

Trigonal · Символ Пирсона N/A
Экспериментальные
Символ Пирсона N/A
Сурьма — предварительный просмотр визуализатора кристаллической структуры
Three.js загружается только по запросу

Ионные радиусы

ЗарядКоординацияСпинРадиус
+34Нет данных76 пм
+35Нет данных80 пм
+36Нет данных76 пм
+56Нет данных60 пм

Соединения

Sb
121,760 а. е. м.
Sb+3
121,760 а. е. м.
Sb+5
121,760 а. е. м.
Sb
124,905 а. е. м.
Sb
123,906 а. е. м.
Sb
116,905 а. е. м.
Sb
118,904 а. е. м.
Sb
120,904 а. е. м.
Sb
126,907 а. е. м.
Sb
121,905 а. е. м.
Sb
128,909 а. е. м.
Sb
119,905 а. е. м.
Sb
130,912 а. е. м.
Sb
125,907 а. е. м.
Sb
129,912 а. е. м.
Sb
122,904 а. е. м.
Sb
115,907 а. е. м.
Sb
127,909 а. е. м.
Sb
114,907 а. е. м.
Sb
117,906 а. е. м.
Sb+3
125,907 а. е. м.
Sb+3
126,907 а. е. м.

Изотопы (2)

Массовое числоАтомная масса (а. е. м.)Содержание в природеПериод полураспадаТип распада
121 Стабильный120,903812 ± 0,00000357,2100% ± 0,0500%Стабильный
stable
123 Стабильный122,9042132 ± 0,000002342,7900% ± 0,0500%Стабильный
stable
121 Стабильный
Атомная масса (а. е. м.) 120,903812 ± 0,000003
Содержание в природе 57,2100% ± 0,0500%
Период полураспада Стабильный
Тип распада
stable
123 Стабильный
Атомная масса (а. е. м.) 122,9042132 ± 0,0000023
Содержание в природе 42,7900% ± 0,0500%
Период полураспада Стабильный
Тип распада
stable

Спектральные линии

Длина волны (нм)ИнтенсивностьСтепень ионизацииТипПереходТочностьИсточник
403.35367 нм200Sb Iemission5p3 2P* → 5p2.(3P).6s 4PИзмереннаяNIST
475.77494 нм20Sb Iemission5p2.(3P).6s 4P → 5p2.(3P<2>).7p (2,3/2)*ИзмереннаяNIST
549.02252 нмНет данныхSb Iemission5p2.(3P).6s 4P → 5p2.(3P<2>).7p (2,1/2)*ИзмереннаяNIST
555.60108 нмНет данныхSb Iemission5p2.(3P).6s 2P → 5p2.(1D<2>).6p (2,1/2)*ИзмереннаяNIST
560.20647 нмНет данныхSb Iemission5p2.(3P).6s 4P → 5p2.(3P<1>).7p (1,3/2)*ИзмереннаяNIST
563.19352 нмНет данныхSb Iemission5p2.(3P).6s 4P → 5p2.(3P<0>).7p (0,3/2)*ИзмереннаяNIST
573.02392 нмНет данныхSb Iemission5p2.(3P).6s 2P → 5p2.(3P<2>).7p (2,3/2)*ИзмереннаяNIST
661.1381 нм20Sb Iemission5p2.(3P).6s 2P → 5p2.(1D<2>).6p (2,1/2)*ИзмереннаяNIST

Расширенные данные о свойствах

Ковалентные радиусы (расширенные данные)

Ковалентный радиус (по Пююккё)
140 pm
Ковалентный радиус (по Пююккё, двойная связь)
133 pm
Ковалентный радиус (по Пююккё, тройная связь)
127 pm
Ковалентный радиус (по Брэггу)
140 pm

Ван-дер-ваальсовы радиусы

Truhlar
206 pm
Batsanov
220 pm
Alvarez
247 pm
UFF
442 pm
MM3
252 pm
Dreiding
435 pm

Атомные и металлические радиусы

Атомный радиус (по Раму)
246 pm
Металлический радиус (КЧ 12)
166 pm

Шкалы нумерации

Mendeleev
96
Pettifor
88
Glawe
91

Шкалы электроотрицательности

Ghosh
0
Miedema
4
Gunnarsson–Lundqvist
5
Robles–Bartolotti
4

Поляризуемость и дисперсия

Дипольная поляризуемость
43 a.u.
Дипольная поляризуемость (неопределённость)
2 a.u.
C₆
492 Ha·Bohr6
C₆ (Gould–Bučko)
504 Ha·Bohr6

Параметры Мидемы

Молярный объём по Мидеме
16,95 cm3/mol
Электронная плотность по Мидеме
2

Риски поставок и экономика

Концентрация производства
88
Относительный риск поставок
9
Распределение запасов
53
Политическая стабильность (ведущий производитель)
24
Политическая стабильность (страна с крупнейшими запасами)
24

Фазовые переходы и аллотропные модификации

gray
Температура плавления903,78 K
Температура кипения1860,15 K

Категории степеней окисления

+1 extended
−1 extended
−2 extended
+5 main
+3 main
+2 extended
+4 extended
0 extended
−3 main

Расширенные справочные данные

Константы экранирования (11)
nОрбитальσ
1s1,0256
2p4,1274
2s13,4046
3d14,2002
3p17,8161
3s17,7909
4d32,0256
4p28,8188
4s27,4564
5p41,0055
Подробные данные о кристаллических радиусах (4)
ЗарядCNСпинrcrystal (pm)Происхождение
3IVPY90
3V94
3VI90Ahrens (1952) ionic radius,
5VI74
Типы распада изотопов (61)
ИзотопРежимИнтенсивность
102p—
103p—
104B+—
104B+p7%
104p7%
104A—
105B+100%
105p0,1%
105B+p—
106B+100%
Факторы рассеяния рентгеновского излучения (508)
Энергия (eV)f₁f₂
10—9,95091
10,1617—10,0681
10,3261—9,92927
10,4931—9,42377
10,6628—8,92685
10,8353—8,35287
11,0106—7,84004
11,1886—7,4678
11,3696—7,10503
11,5535—6,73907

Дополнительные данные

Оценочная распространённость в земной коре

The estimated element abundance in the earth's crust.

Оценочная распространённость в земной коре

2×10-1 milligrams per kilogram

Источники (1)

Оценочная распространённость в океане

The estimated element abundance in the earth's oceans.

Оценочная распространённость в океане

2.4×10-4 milligrams per liter

Источники (1)

Источники

Sources of this element.

Antimony is not abundant, but is found in over 100 mineral species. It is sometimes found natively, but more frequently it is found as the sulfide stibnite.

Источники (1)

Источники

(9)
3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Antimony

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Примечание к лицензии: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Antimony

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Примечание к лицензии: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Antimony

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

7 NIST Physical Measurement Laboratory
Antimony

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

8 PubChem Elements
Antimony

This section provides all form of data related to element Antimony.

9 PubChem Elements
Antimony

The element property data was retrieved from publications.

Последнее обновление:

Данные проверены:

Содержание проверено на соответствие новейшим научным данным.