Antimon


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Anton von Swab. Public Domain.
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Stibnite. Italy. Public Domain.
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Stibnite. Chinese Carnegie Museum of Natural History specimen CM29287 on display in the Hillman Hall of Minerals and Gems. Public Domain.
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Stibnite. Public Domain.
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Stibnite. China. Public Domain.
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Stibnite, Calcite, Arsenopyrite. Ichinokawa Mine, Saijo City, Ehime Prefecture, Shikoku Island, Japan. Public Domain.

Antimon ist ein chemisches Element mit dem Symbol Sb (aus dem Lateinischen: Stibium) und der Ordnungszahl 51. Es ist ein glänzendes graues Metalloid, d.h. es hat sowohl Eigenschaften von Metallen als auch von Nichtmetallen. Normalerweise wird es in Form des Sulfidminerals Stibnit (Antimonsulfid, Sb2S3) abgebaut. Im Deutschen hat das Mineral jedoch noch eine Vielzahl anderer Namen: Antimonglanz, Antimonit, Grauspiessglanzerz, Grauspiessglaserz, Platyophthalmit, Spiessglas. Am gebräuchlichsten ist Antimonit. Weit weniger wichtig ist Stibiconit (SSb3+Sb5+2O6(OH)). Metallisches, reines Antimon ist selten und wurde bei seiner Entdeckung fälschlicherweise für Blei gehalten. Der schwedische Wissenschaftler und örtliche Bergwerksingenieur Anton von Swab entdeckte Antimon 1783 in der MineSala Silvergruva, Västmanland, Schweden.

Antimonverbindungen wurden schon in der Antike verwendet, sie wurden zu Pulver verarbeitet und als Medizin und Kosmetik verwendet. Im prädynastischen Ägypten wurde es bereits um 3100 v. Chr. als Augenkosmetik (Kajal) verwendet, als die Kosmetikpalette erfunden wurde. Der römische Gelehrte Plinius der Ältere beschrieb in seiner Abhandlung Naturgeschichte mehrere Möglichkeiten der Herstellung von Antimonsulfid für medizinische Zwecke. Die absichtliche Isolierung von Antimon wird von Jabir ibn Hayyan vor 815 n. Chr. beschrieben.

Noch bis in die Gegenwart wird Antimon in verschiedenen Verbindungen als Medikament verwendet. Im alten Ägypten und Rom wird es gegen Augengeschwüre und Augenpusteln eingesetzt. In Rezeptsammlungen des 15. Jahrhunderts wird es als Bestandteil von Heilpflastern und Salben genannt. Nach der Beschreibung von Paracelsus als Bestandteil dermatologischer Präparate kam es zu einem hundertjährigen Antimonstreit zwischen Befürwortern und Gegnern. Zwischen 1615 und 1688 wurde es sogar verboten. Es gibt sogar Theorien, dass Mozart das Opfer einer Antimonvergiftung war. Er hatte eine Hausapotheke und verwendete häufig das Brechmittel Kaliumantimontartrat. Doch es bleibt dabei: Antimon ist bereits in geringen Mengen giftig.

Antimon ist ein hartes, sprödes, silberweißes Metall mit einem relativ hohen spezifischen Gewicht (~6,7) und einer relativ niedrigen Schmelztemperatur. In Legierungen verwendet, härtet es die Legierung, senkt den Schmelzpunkt und verringert die Kontraktion beim Erstarren. Da es sich wegen der Umwandlung in eine andere Modifikation beim Abkühlen der Schmelze ausdehnt, presst sich das Metall beim Erstarren in alle Ecken und Winkel eine Gießform. So können auch komplizierte Formen und stark gemusterte Oberflächen lunkerfrei hergestellt werden. Das funktioniert sogar mit Legierungen, es ist also für den Präzisionsguss sehr wichtig. Andere Verwendungszwecke sind Bleiantimonplatten in Blei-Säure-Batterien, für Legierungen aus Blei und Zinn, Zusätze für chlor- und bromhaltige Flammschutzmittel und in der Mikroelektronik.

Stibnit bildet sich in hydrothermalen Ganglagerstätten in einem weiten Temperaturbereich etwa zwischen 300 °C und 1000 °C. Dort tritt er in Paragenese mit vielen weiteren Sulfidmineralen auf. Es ist eine sehr häufige Mineralbildung und wurde tatsächlich an tausenden Fundorten dokumentiert. Antimon kommt in der Natur auch gediegen vor und wird von der International Mineralogical Association (IMA) als Mineral anerkannt. Allerdings ist das selten und wurde weltweit nur an etwa 300 Fundorten nachgewiesen, mehrere liegen in Deutschland. Selten sind auch wirtschaftlich relevante Vorkommen, meist kommt es nur in sehr geringen Mengen vor in polymetallischen Lagerstätten vor. Doch auch die sehr seltenen Stibnit oder Stibiconit Vorkommen haben schlußendlich nur wenige Prozent Antimon-Anteil. 2020 betrug die Antimonförderung weltweit 78.400 t. China war die letzten Jahre der größte Produzent und besitzt auch die größten Reserven. Der Großteil der Produktion stammt aus der Xikuangshan-Mine in Hunan.

Industrielle Verfahren zur Raffination von Antimon sind das Rösten und die Reduktion mit Kohlenstoff oder die direkte Reduktion von Stibnit mit Eisen (Niederschlagsverfahren).

Literature