Basilius Valentinus. Libro del s. XVII, Dominio público.

¿Alguna vez te has preguntado qué relación tienen los monjes benedictinos con uno de los elementos de la Tabla Periódica? En el siglo XV, Basilius Valentinus, un monje con bastante curiosidad alquimista, trabajaba en su taller con un mineral de estibina y por malas prácticas de laboratorio, mezcló los desperdicios de sus experimentos con los deshechos que le servían a los puercos. Sorpresa se llevó al observar que los animalitos enfermaron y bajaron de peso, pero a los pocos días, como si hubieran sido inyectados con un suero de super héroes, recuperaron su vitalidad e incluso tenían mejor aspecto que antes de ser alimentados con los “tóxicos” residuos. Ello hizo pensar al monje que serviría de la misma forma para sus hermanos benedictinos. Triste fue descubrir que no tuvo el mismo efecto, y los monjes, a diferencia de los cerdos, nunca recuperaron su peso y murieron. Basilius sintió la necesidad de compartir este conocimiento, bautizando a este elemento como “antimoine” del latin anti (contra) y moine (monje), actualmente conocido como Antimonio (1).

Calices vomitorii. Museo Nacional Marítimo de Greenwich.

Éste no fue el primer acercamiento del singular elemento a barbaries humanas, pues en papiros antiquísimos de los egipcios, lo describen como un componente cosmético de máscara de pestañas y delineador de ojos. Los romanos tampoco se quedaron atrás al usar este semi-metal como parte de una aleación para fabricar calices vomitorii (nos podemos imaginar el uso de tales copas por su título). Se vertía vino en su interior para que el ácido tartárico, componente principal de la bebida, reaccionara con el antimonio de las paredes de la copa por 24 horas, produciendo antimonio tartarizado, que al ingerirse ocasionaba un efecto depurante inmediato (2).

Nabucodonosor, quien mandó construir los Jardines Colgantes de Babilonia en el siglo VI a.C., utilizó un hermoso barniz compuesto por antimonio y plomo para pintar de amarillo los muros de su palacio. Curiosamente, al poco tiempo de decorar su jardín, enloqueció hasta tal punto que dormía al ras en los prados y se alimentaba de hierba igual que los bueyes (3).

Jardínes Colgantes de Babilonia en el siglo VI a.C.

 

Johann Rudolph Glauber, desarrolló el “tártaro hemético”

Uno de los pioneros en el uso de la propiedad intelectual, las patentes y remedios contra malestares generales, Johann Rudolph Glauber, desarrolló el “tártaro hemético” que eran sales de antimonio con propiedades medicinales para la indigestión (1).

En épocas recientes y hablando en términos de reactividad química, descubrieron su capacidad para acaparar electrones; que lo hacía perfecto para construir ácidos a medida. Un ejemplo es el pentafloururo de antimonio (un ladrón de electrones), que combinado con ácido flourhídrico (un dador de protones) adquiere el nivel de superácido (3).

¿Qué es lo que hace al antimonio un elemento tan versátil? Quizá debamos apreciar un poco más de cerca su anatomía: está clasificado como un elemento nitrogenoide del grupo 15 de los metaloides y Sb es su símbolo; posee el número atómico 51 (igual que su número de protones y electrones), sus neutrones son 71 lo que nos da una masa atómica de 121,760 g/mol. Su configuración electrónica es: [Kr] 4d10 5s2 5p3. Tiene una electronegatividad de 2,05. Su energía de ionización es de 834 (kJ.mol-1). Los puntos de fusión y ebullición alcanzan temperaturas de 630,63 y 1587 C°, respectivamente. Sus medidas de concurso son: radio atómico 141, densidad de 6691 (kg/m3) y con un volumen atómico de 18,20 (cm3/mol). Tiene una estructura cristalina y una forma romboédrica de color blanco azulado. Al antimonio le agradan las temperaturas templadas, pero no los días muy soleados, pues si se calienta reacciona con oxígeno para producir trióxido de antimonio.

En la escala para clasificar la dureza de los minerales (escala de Mohs), se posiciona en el número 3, lo que significa que es demasiado suave para fabricar objetos duros. Sin embargo, es utilizado para reforzar a las aleaciones de plomo y arsénico. Es resistente al ataque de ácidos y se conocen cuatro alótropos de antimonio: una forma metálica estable y tres formas metaestables.

Batería de plomo-antimonio

Una vez que conocemos las virtudes del antimonio, podemos comentar los diversos usos que actualmente se le da. Empecemos por su estado natural: generalmente se encuentra en forma del mineral estibina, el cual es un sulfuro de antimonio; éste puede ser utilizado en la fabricación de dispositivos semiconductores, en la creación de detectores infrarrojos y diodos. Y a pesar de no ser un material de alta dureza, es usado en aleaciones con otros metales como el plomo, para la construcción de baterías, armas, revestimientos para cables y diferentes productos industriales. En soldaduras suaves, su función principal es la de consolidarla e inhibir la formación de los alótropos del estaño.

Trióxido de antimonio

Algunos óxidos, sulfuros y halogenuros de antimonio se emplean en la fabricación de esmaltes, vidrios, pinturas y cerámicos. Uno de los compuestos más importantes es el trióxido de antimonio, usado principalmente como retardante de llama, que se refiere a componentes añadidos a los materiales altamente inflamables para evitar incendios o disminuir la propagación del fuego y proporcionar un tiempo de escape adicional. Estas aplicaciones como retardantes de llama, las podemos encontrar en artículos como ropa, juguetes, o cubiertas de asientos (4).

A pesar de su historia y sus diversos usos en la industria, veamos si el antimonio es tóxico. De acuerdo con la Agencia de Sustancias Tóxicas y Registro de Enfermedades de la División de Toxicología y Ciencias de la Salud Humana, el antimonio se encuentra en niveles muy bajos en el medio ambiente, tan bajos que con frecuencia no podemos medirlos. Incluso las técnicas analíticas usadas en laboratorios para hacer pruebas de detección del antimonio en el medio ambiente, no determinan la forma específica del antimonio presente. Por esta razón, no siempre sabemos a qué forma de antimonio pueden estar expuestas las personas. La mayor parte se encuentra en los sedimentos, suelos y rocas que están adheridas firmemente al polvo y a la tierra o enterradas en minerales, por lo que en el ambiente no es fácil que repercuta en nuestra salud.

No siempre sabemos a qué forma de antimonio pueden estar expuestas las personas.

Se han realizado estudios toxicológicos donde encontraron que si una persona es expuesta a concentraciones de 9 miligramos de antimonio por metro cúbico de aire (mg/m³) durante largo tiempo puede causar irritación de los ojos, la piel y los pulmones. A pesar de estos estudios, no se sabe qué otros efectos a la salud puedan ocurrir en las personas que ingieren antimonio o si puede causar cáncer, defectos congénitos, o afectar la reproducción en los seres humanos (5).

El antimonio generalmente se encuentra en forma del mineral estibina.

El antimonio, como pudimos ver, es versátil pero posee un pasado controversial. Para las aplicaciones de las combinaciones entre cualquier elemento dependerá, principalmente, de sus propiedades y las condiciones de reacción. No debemos olvidar la historia que hay detrás de los protagonistas de la Tabla Periódica, que nos recuerda que algunas decisiones no fueron las más adecuadas… porque la vida, es química. C2

 

Bibliografía
  1. De los Rios, José Luis. Químicos y química. Fondo de Cultura Económica. Primera edición, 2011.
  2. Jordi Pereyra Marí, La curiosa (y algo escatológica) historia del antimonio. Portal de divulgación Científica Conec.es. 26 septiembre, 2017.
  3. Kean, Sam. La cuchara Menguante: y otros relatos veraces de locura, amor y la historia del mundo a partir de la tabla periódica de los elementos. 2011.
  4. https://www.euston96.com/antimonio/
  5. https://www.atsdr.cdc.gov/es/phs/es_phs23.html Agency for Toxic Substances and Disease Registry Division of Toxicology and Human Health Sciences.

Sobre el autor

Instituto de Física, UASLP

Es estudiante de doctorado en la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, donde realiza investigación sobre el efecto antimicótico de nano-partículas de plata.

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Es estudiante de doctorado en la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, donde realiza investigación sobre el efecto antimicótico de nano-partículas de plata.

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