اكتشاف عنصر الإثمد

اقرأ في هذا المقال


في الكيمياء يعد عنصر الأنتيمون أو ما يعرف بعنصر الإثمد هو عبارة عن أحد العناصر الكيميائية برمز Sb ورقم ذري مقداره 51 في الجدول الدوري، كما ويصنف الأنتيمون على أنه عبارة عن معدن، وهو يكون على شكل مادة صلبة في درجة حرارة الغرفة.

اكتشاف عنصر الإثمد

اسم الأنتيمون مشتق من الكلمة اليونانية (anti + monos) بمعنى “ليس وحيدًا” أو “ليس واحدًا”؛ وذلك لأنه غالبا يتم العثور عليه في العديد من المركبات المختلفة وليس وحيدا، مع إنه قد يتواجد وحيدا ولكن بشكل قليل، أما بالنسبة للرمز فيأتي الرمز Sb من كلمة (stibium)، حيث أن هذه الكلمة مشتقة من الكلمة اليونانية (stibi) لـمعنى “mark”؛ وذلك لأنه كان يستخدم لتفتيح الحواجب والرموش.

يعد معدن الستيبنيت (Sb2S3) ومعدن ستيبين (SbH3) نوعان من أكثر من مائة نوع من المعادن التي كانت معروفة في العالم القديم، حيث أن عنصر الأنتيمون معروف منذ العصور القديمة، كما قد يوجد أحيانًا وحيدا في الطبيعة، ولكن يتم الحصول عليه عادةً من خامات ستيبنيت (Sb2S3) وفلنتينيت (Sb2O3)، حيث كان الكيميائي الفرنسي نيكولاس ليميري أول شخص يدرس علميًا الأنتيمون ومركباته، كما ونشر نتائجه عام 1707 ميلادي، حيث يشكل الأنتيمون حوالي ما يقارب نسبة 0.00002٪ من القشرة الأرضية.

بالنسبة لمعدن الأنتيمون فهو يعد من الموصلات الضعيفة لكلا من الحرارة والكهرباء، كما وأن الأنتيمون والعديد من مركباته تكون سامة، كما أن الأنتيمون يعرف أنه من المعادن التي ليست وفيرة، حيث يوجد بنسبة قليلة في القشرة الأرضية، ولكنه يوجد في أكثر من 100 نوع مختلف من المعادن، حيث يتم العثور عليه في بعض الأحيان كأنتيمون، ولكن في كثير من الأحيان يتم العثور عليه على أنه كبريتيد ستيبنيت

معدن الأنتيمون هو عبارة عن معدن هش وموصل رديء للحرارة والكهرباء، حيث يستخدم الأنتيمون النقي جدًا في صنع بعض الأنواع المعينة من أجهزة أشباه الموصلات، مثل كلا من الثنائيات وأجهزة الكشف عن الأشعة تحت الحمراء، عندما يتم خلط معدن الأنتيمون مع معدن الرصاص فإن ذلك يتم زيادة متانة الرصاص.

كما وتُستخدم سبائك الأنتيمون أيضًا في العديد من الاستخدامات مثل البطاريات والمعادن منخفضة الاحتكاك ونوع المعدن وتغليف الكابلات، بالإضافة للعديد من الاستخدامات المشابهة، كما وتستخدم مركبات الأنتيمون في صناعة المواد العازلة للهب والدهانات والمينا الخزفية والزجاج بالإضافة إلى الفخار، كما وقد قام القدماء المصريين باستخدام معدن الأنتيمون على شكل ستيبنيت لتجميل العيون السوداء.

إلى جانب ذلك فقد يتم استخدام معدن الأنتيمون في تكنولوجيا أشباه الموصلات لصنع كاشفات الأشعة تحت الحمراء والصمامات الثنائية بالإضافة إلى أجهزة تأثير هول، كما ويزيد بشكل كبير من الصلابة والقوة الميكانيكية للرصاص، حيث تستخدم البطاريات والسبائك المضادة للاحتكاك والمعادن من النوع والأسلحة الصغيرة ورصاص التتبع وتغليف الكابلات والمنتجات الثانوية حوالي نصف المعدن المنتج، بينما المركبات التي تتناول النصف الآخر هي المركبات التالية المختلفة: الأكاسيد والكبريتيدات وأنتيمون الصوديوم وثلاثي كلوريد الأنتيمون.

تمتلك جزيئات وذرات وأيونات النظائر المستقرة للأنتيمون خواصًا فيزيائية وكيميائية مختلفة قليلاً عن بعضها، حيث أنه عادة ما يتم تجزئتها أثناء العمليات الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية، مما يؤدي إلى اختلافات في وفرة النظائر والأوزان الذرية، حيث أنه هناك اختلافات جوهرية قابلة للقياس في الوفرة النظيرية للأنتيمون في المواد الأرضية الطبيعية، حيث قد تم استخدام النظائر المستقرة نظير (121-Sb) ونظير (123-Sb) لقياس حركة الرواسب والصخور الناشئة من مواقع عالية في الأنتيمون، حيث يتحرك (121-Sb) و (123-Sb) مع الرواسب، وقد تم استخدامهما كمرتفعات في مناطق منخفضة في الأنتيمون لتحديد الموقع الأصلي لبعض الملوثات المعدنية.

في الخمسينيات من القرن الماضي، لقد تم استخدام نظير (124-Sb) ونظير (125-Sb) بنصف عمر 60 يومًا وحوالي 1000 يوم تقريبا، على التوالي تجاريًا كأدوات تتبع وأقتفاء أثر، حيث قد تم حقنها في خطوط أنابيب النفط كطريقة لاكتشاف وقت المكوث ومعدل تدفق المادة عبر خط الأنابيب، كما أنه يمكن أن يتم الكشف عن وجود هذه النظائر عن طريق ما يعرف بعداد جايجر الموجود فوق خط الأنابيب، حيث أنه إذا حدث تسرب في خط الأنابيب، فسوف يهرب المتتبع وبالتالي يمكن اكتشاف تلوثه وحركته في التربة، كما ويُعامل كل من نظير (124-Sb) ونظير (125-Sb) الآن على أنهما من الملوثات البيئية.

المصدر: INORGANIC CHEMISTRYCATHERINE E. HOUSECROFT AND ALAN G. SHARPE, FOURTH EDITION. Inorganic Chemistry: Principles of Structure and Reactivity Subsequent Edition by James E. Huheey (Author), Ellen A. Keiter (Author), Richard L. Keiter (Author). ‘Inorganic Chemistry’ by Catherine .E. Housecroft and Alan.G. Sharpe Pearson, 5th ed. 2018 ‘Basic Inorganic Chemistry’ ‘Inorganic Chemistry’, by Miessler, Fischer, and Tarr, 5th Edition, Pearson, 2014.


شارك المقالة: