Antimony Solubility and Speciation in Aqueous Sulphuric Acid Solutions at 298 K

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Abstract

This work is an experimental and theoretical study of antimony speciation and the solubility of Sb2O5, Sb2O3 and Sb2(SO4)3 at 298 K in aqueous sulphuric acid solutions (0 to 6 kmol/m3). A thermodynamic model was developed to quantify the solubility products and aqueous metal speciation. Main dissolved species were H3SbO3(aq) and H3SbO4(aq). The solubility of antimony increases with increasing solution acidity and with the presence of hydrogen peroxide in the solution. The following standard equilibrium constants at 298 K were obtained: Log K0(Sb2O5) = 11.7±0.5, Log K0(Sb2O3) = 32±1, and Log K0(Sb2(SO4)3) = 55±2.

Abstract

Ce travail porte sur une étude expérimentale et théorique de la spéciation de l'antimoine et de la solubilité de Sb2O5, Sb2O3 et Sb2(SO4)3 à 298 K dans des solutions d'acide sulfurique aqueuses (0 à 6 kmol/m3). On a mis au point un modèle thermodynamique pour quantifier les produits de solubilité et la spéciation des métaux aqueux. Les principales espèces dissoutes sont H3SbO3(aq) et H3SbO4(aq). La solubilité de l'antimoine augmente avec l'acidité de la solution et en présence de peroxyde d'hydrogène dans la solution. Enfin, les constantes d'équilibre standards suivantes à 298 K sont obtenues : Log K0(Sb2O5) = 11.7±0.5, Log K0(Sb2O3) = 32±1 et Log K0(Sb2(SO4)3) = 55±2.

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