El antimonio es un elemento químico. Tiene el símbolo químico Sb. El símbolo Sb procede del nombre latino "stibium" del elemento. Tiene el número atómico 51. Su masa atómica es de 121,8. Es un elemento de color azul-grisáceo y algo tóxico.
Descripción general
El antimonio (Sb) es un metaloide que se sitúa en el grupo 15 de la tabla periódica. Su masa atómica estándar es aproximadamente 121,76 u y presenta dos isótopos estables: 121Sb y 123Sb. En estado elemental tiene un aspecto brillante, plateado-azulado y es relativamente frágil; no se deforma fácilmente como los metales blandos.
Propiedades físicas y químicas
- Punto de fusión: ≈ 630,6 °C.
- Punto de ebullición: ≈ 1 587 °C.
- Densidad: ≈ 6,7 g·cm−3 (a 20 °C).
- Estado de oxidación más comunes: +3 y +5. También aparecen compuestos con estados intermedios.
- Estructura cristalina: romboédrica en su forma elemental.
- Comportamiento químico: reacciona con halógenos y con ácidos o bases fuertes en condiciones adecuadas; sus óxidos y halogenuros son compuestos importantes en la industria.
Minerales y abundancia
El antimonio no se encuentra libre en la naturaleza; está presente en minerales, siendo la estibina o estibnita (sulfuro de antimonio, Sb2S3) el mineral más importante. Otros minerales incluyen diversas sulfuros y sulfoantimoniuros. Los principales productores mundiales son países con yacimientos explotables económicamente (por ejemplo, China ha sido históricamente el mayor productor), aunque también hay producción en Bolivia, Rusia y algunos países africanos y asiáticos.
Obtención y refinado
El antimonio se obtiene generalmente por tostación del sulfuro (para convertir Sb2S3 en Sb2O3) seguida de reducción con carbono o por procesos hidrometalúrgicos que permiten obtener el metal y sus compuestos puros. Los métodos modernos incluyen tratamiento de concentrados minerales y técnicas electroquímicas o químicas para obtener antimonio de alta pureza, utilizado en aplicaciones electrónicas.
Compuestos relevantes
- Trióxido de antimonio (Sb2O3): el compuesto más usado industrialmente, principalmente como sinergista en retardantes de llama halogenados.
- Antimoniuros y sulfuros (p. ej., Sb2S3): presentes en minerales y con aplicaciones en pigmentos y semiconductores.
- Halogenuros (SbCl3, SbF5): algunos actúan como ácidos de Lewis fuertes (SbF5 es un superácido cuando se combina con otros componentes).
Usos principales
- Retardantes de llama: el trióxido de antimonio se utiliza ampliamente junto con compuestos halogenados para reducir la inflamabilidad de plásticos, textiles y materiales electrónicos.
- Aleaciones: se alea con plomo para endurecerlo (baterías de plomo-ácido, munición, soldaduras duras) y en pequeñas cantidades mejora propiedades mecánicas en otras aleaciones.
- Industria electrónica: algunos compuestos de antimonio se emplean en semiconductores, diodos y dispositivos optoelectrónicos.
- Vidrio y cerámica: usados como desoxidantes y para obtener ciertos colores o propiedades ópticas.
- Química fina y catalizadores: ciertas sales de antimonio se usan en síntesis orgánica y procesos industriales.
Toxicidad, salud y medio ambiente
El antimonio y muchos de sus compuestos son tóxicos y deben manejarse con precaución. Las vías de exposición más frecuentes son la inhalación de polvos o humos y la ingestión accidental. Los síntomas de exposición aguda pueden incluir irritación respiratoria, dolor de garganta, tos, náuseas, vómitos y diarrea. La exposición crónica puede afectar la piel (dermatitis), los pulmones y, en algunos casos, producir efectos sistémicos.
La Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC) ha clasificado algunos compuestos de antimonio (por ejemplo, el trióxido de antimonio) como posiblemente carcinógenos para el ser humano (Grupo 2B). Por ello, en entornos laborales es importante controlar las concentraciones en aire y aplicar medidas preventivas.
En el medio ambiente, el antimonio puede ser persistente y toxicidad para organismos acuáticos. Su movilización desde residuos o suelos contaminados puede representar un problema ambiental y requiere tratamientos adecuados.
Medidas de seguridad y manejo
- Evitar la inhalación de polvos y vapores: utilizar sistemas de extracción y ventilación adecuados.
- Usar equipo de protección personal: guantes, gafas de seguridad y, si procede, mascarillas o respiradores certificados.
- Almacenar en recipientes bien etiquetados, en lugar seco y ventilado, separados de agentes oxidantes fuertes y materiales incompatibles.
- En caso de contacto con la piel o los ojos, lavar con abundante agua y buscar atención médica si hay irritación persistente.
- Eliminar residuos de antimonio y sus compuestos conforme a la normativa local sobre residuos peligrosos; no verter en desagües o cuerpos de agua.
Regulación y límites de exposición
Existen límites ocupacionales y guías de exposición para antimonio y sus compuestos que varían según el país y la agencia reguladora. Es importante consultar las normativas locales (por ejemplo, autoridades laborales o ambientales) para conocer los valores permitidos y las obligaciones respecto a monitoreo y control.
Curiosidades
- El nombre latino "stibium" dio origen al símbolo Sb.
- Históricamente, compuestos de antimonio se usaron en cosmética y medicina (p. ej. como eméticos), pero muchos de esos usos fueron abandonados por razones de seguridad.
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