
【化】 antimony glass; antimonyl mirror
锑镜(Antimony mirror)是化学实验中通过锑化合物还原反应生成的金属锑沉积层现象。该术语源于金属锑在特定实验条件下形成的镜面状结晶形态,其英文对应词在《牛津化学技术词典》中被明确标注为"antimony mirror",用于描述锑单质在玻璃表面形成的反光薄膜。
从材料科学角度分析,锑镜的形成涉及三氧化二锑(Sb₂O₃)与氢气在加热条件下的还原反应,反应方程式为: $$ Sb₂O₃ + 3H₂ xrightarrow{Delta} 2Sb + 3H₂O $$ 该反应生成的金属锑以晶格形式沉积在容器内壁,形成具有金属光泽的镜面效果。美国化学会出版的《无机合成实验手册》详细记载了该实验的标准操作流程。
历史文献显示,锑镜现象在17世纪已被炼金术士观察记录,但直至19世纪才由德国化学家尤斯图斯·冯·李比希系统研究其形成机理。大英博物馆保存的早期化学仪器中可见锑镜实验装置的实物证据。现代应用中,该反应主要作为教学演示实验,用于展示金属还原反应原理。
锑镜是化学实验中用于检测锑离子(Sb³⁺或Sb⁵⁺)的一种现象,指金属锑在特定反应条件下于容器内壁形成的镜面状薄层。以下是详细解释:
锑镜的形成基于锑化氢(SbH₃)的分解反应。当含锑离子的溶液与无砷锌粒、稀硫酸反应时,生成不稳定的锑化氢气体,该气体受热分解为金属锑和氢气,金属锑以闪亮薄膜形式沉积在容器内壁,形成“锑镜”。
反应方程式: $$ text{Sb}_2text{O}_3 + 6text{Zn} + 6text{H}_2text{SO}_4 rightarrow 2text{SbH}_3↑ + 6text{ZnSO}_4 + 3text{H}_2text{O} $$ $$ 2text{SbH}_3 xrightarrow{Delta} 2text{Sb} + 3text{H}_2 $$
锑镜与砷镜(As₂O₃生成的类似现象)可通过溶解性区分:砷镜可溶于次氯酸钠溶液,而锑镜不溶。此特性常用于排除砷的干扰。
主要用于实验室检测锑离子的存在,例如在混合溶液中鉴别锑与铋离子(Bi³⁺)。铋化氢(BiH₃)极不稳定,无法形成类似镜面沉积。
锑镜是锑离子通过化学反应生成的金属薄膜,具有特定化学稳定性,常用于定性分析。如需进一步实验细节,可参考化学检测手册或相关文献。
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