Тетраоксид сурьмы

Тетраоксид сурьмы
Общие
Систематическое наименование	Тетраоксид сурьмы
Традиционные названия	Диоксид сурьмы
Химическая формула	Sb2O4
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	белые кристаллы
Молярная масса	307,50 г/моль
Плотность	4,07; 5,82; 6,52 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	разл. 930 °C
Молярная теплоёмкость (ст. усл.)	114,68 Дж/(моль·К)
Энтальпия образования (ст. усл.)	-908,12 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	12786-74-2

Тетраоксид сурьмы — бинарное неорганическое соединение металла сурьмы и кислорода с формулой Sb₂O₄, белые кристаллы, не растворимые в воде. Сурьма в соединении имеет смешанную валентность Sb^IIISb^VO₄.

Получение

• В природе встречаются минерал Сервантит — оксид сурьмы Sb₂O₄.

• Окисление оксида сурьмы:

$\mathsf{2Sb_2O_3 + O_2 \ \xrightarrow{410-450^oC}\ 2Sb_2O_4 }$

• Разложение оксида сурьмы:

$\mathsf{2Sb_2O_5 \ \xrightarrow{300-450^oC}\ 2Sb_2O_4 + O_2 }$

• Окисление сульфида сурьмы:

$\mathsf{Sb_2S_3 + 5O_2 \ \xrightarrow{550-600^oC}\ Sb_2O_4 + 3SO_2 }$

Физические свойства

Тетраоксид сурьмы образует белые кристаллы, которые имеют две кристаллические модификации:

• α-Sb₂O₄, ромбическая сингония, пространственная группа P na2₁, параметры ячейки a = 0,5436 нм, b = 0,4810 нм, c = 1,176 нм, Z = 4.
• β-Sb₂O₄, моноклинная сингония, пространственная группа C 2/c, параметры ячейки a = 1,2060 нм, b = 0,4834 нм, c = 0,5383 нм, β = 104°.

Образует кристаллогидрат Sb₂O₄•H₂O (кубическая сингония, пространственная группа F d3, параметры ячейки a = 1,026 нм, Z = 16)

Химические свойства

• При нагревании медленно разлагается:

$\mathsf{2Sb_2O_4 \ \xrightarrow{930^oC}\ 2Sb_2O_3 + O_2 }$

• Реагирует с горячими кислотами:

$\mathsf{Sb_2O_4 + 9HCl \ \xrightarrow{}\ SbCl_3 + H[SbCl_6] + 4H_2O }$

• Реагирует с щелочами:

$\mathsf{Sb_2O_4 + 2NaOH \ \xrightarrow{}\ Na_2Sb_2O_5 + H_2O }$

• Молекулярный водород восстанавливает до металла:

$\mathsf{Sb_2O_4 + 4H_2 \ \xrightarrow{530-580^oC}\ 2Sb + 4H_2O }$

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.-Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.