Sels et composés courants de l’antimoine dans l’eau : solubilité et traitement
Dans les eaux naturelles et industrielles, l’antimoine est généralement décrit selon ses espèces dissoutes et les solides qui en contiennent, plutôt que comme un ensemble de molécules de sels inchangées. Les valeurs de solubilité ci-dessous correspondent aux propriétés rapportées de certains composés purs ; elles ne permettent pas de prévoir la concentration d’antimoine dissous dans une eau naturelle ou une eau de procédé.
Pour en savoir plus sur la présence de l’antimoine, ses espèces en solution aqueuse et son traitement, voir l’antimoine dans l’eau. Pour les propriétés de l’élément, voir l’antimoine (Sb).
Certains composés de l’antimoine et leur solubilité rapportée dans l’eau
Les valeurs présentées sont des données approximatives rapportées pour des composés individuels. Les conditions et les méthodes diffèrent, et certaines entrées sont des estimations ou des valeurs obtenues par extrapolation à partir de composés analogues. Le pH, l’état d’oxydation, l’hydrolyse, les ions complexants et les solides peuvent modifier la quantité et la forme de l’antimoine dans un échantillon d’eau réel.
| Composé | Formule / forme | Solubilité rapportée dans l’eau | Importance dans l’eau et pour le traitement |
|---|---|---|---|
| Trioxyde d’antimoine | Sb2O3, Sb(III) | Environ 3,3 mg/L à 22,2 °C dans un jeu de données rapporté ; les valeurs varient selon le pH | Oxyde peu soluble utilisé dans des produits et présent dans des résidus industriels. Un échantillon contenant des particules peut présenter une teneur en Sb total supérieure à celle en Sb dissous. |
| Trisulfure d’antimoine (stibine) | Sb2S3, Sb(III) | Environ 1,75 mg/L (valeur rapportée) | Important minéral de minerai d’antimoine. L’oxydation et l’altération des déchets miniers peuvent mobiliser davantage d’antimoine que ne le laisse supposer la simple valeur de solubilité du solide dans l’eau. |
| Pentoxyde d’antimoine | Sb2O5, Sb(V) | 594 mg/L (estimation par extrapolation à partir de composés analogues dans une évaluation gouvernementale) | La valeur rapportée n’est pas une mesure directe à l’équilibre pour toutes les formes ou tous les pH ; la spéciation des antimoniates est plus utile pour évaluer le traitement. |
| Trichlorure d’antimoine | SbCl3, Sb(III) | 100 000 mg/L rapportés comme solubilité apparente ; réagit avec l’eau | S’hydrolyse dans l’eau ; le sel initial ne reste donc pas sous forme de SbCl3. Il s’agit d’une source soluble réactive, et non d’un sel stable représentatif de la plupart des eaux naturelles. |
| Hexahydroxoantimonate de sodium | NaSb(OH)6, Sb(V) | 594 mg/L (valeur rapportée obtenue par extrapolation à partir de composés analogues / valeur de solubilité modérée) | Source soluble d’antimoniate. Dans l’eau, Sb(V) est couramment présent sous forme d’espèces hydroxoantimonates. |
| Tartrate d’antimoine et de potassium | Complexe antimoine(III)-tartrate ; la forme hydratée peut varier | 830 000 mg/L rapportés | Composé très soluble dans l’eau, utilisé comme source d’antimoine dans certaines applications ; la complexation par le tartrate fait que son comportement en solution aqueuse diffère de celui des sels inorganiques simples. |
Ce tableau compare certains composés ; il ne recense pas toutes les espèces de l’antimoine présentes dans l’eau. À un pH proche de la neutralité, le Sb(III) dissous est souvent présent en grande partie sous forme de Sb(OH)3, tandis que le Sb(V) se trouve couramment sous forme de Sb(OH)6−. Dans les eaux réelles, la concentration et la spéciation dépendent des conditions d’oxydoréduction, du pH, de la matière organique dissoute, des sulfures, des surfaces minérales et des constituants concurrents.
Options d’élimination, de purification et de récupération
Choisissez un procédé selon que l’antimoine est dissous ou lié aux particules, son état d’oxydation, sa concentration, la salinité, les ions concurrents et la qualité d’eau requise. L’élimination de l’antimoine le transfère généralement vers un solide, un média épuisé, une solution de régénération ou un concentrat membranaire ; ces flux résiduels doivent être gérés de manière appropriée.
- Coagulation et coprécipitation : les coagulants ferriques peuvent piéger l’antimoine dissous dans les flocs. Un pH acide favorise souvent l’élimination de Sb(V) ; les performances varient selon la dose, le pH, les espèces de Sb et les ions concurrents.
- Adsorption : les médias à base de fer ou de titane et d’autres adsorbants conçus à cet effet peuvent éliminer l’antimoine, notamment en traitement de finition. Le choix du média et sa durée de service dépendent de la composition de l’eau et nécessitent des essais de percée.
- Oxydation suivie d’une capture : l’oxydation peut convertir Sb(III) en Sb(V) afin d’améliorer les performances d’un procédé en aval choisi pour cette espèce. L’oxydation seule n’élimine pas l’antimoine.
- Échange d’ions : les résines échangeuses d’anions peuvent capter les espèces anioniques de Sb(V). Le Sb(III) neutre et les anions concurrents peuvent limiter les performances ; la spéciation et les essais pilotes ou en laboratoire sont donc importants.
- Nanofiltration ou osmose inverse : les membranes peuvent réduire la teneur en antimoine dissous dans les eaux adaptées, tout en le concentrant dans le flux de rejet. Évaluez la pression, le colmatage, l’entartrage, le taux de récupération et l’élimination du concentrat.
- Précipitation dans les eaux de procédé : la précipitation à l’aide de composés du fer, du calcium ou de sulfures peut être envisagée pour certains effluents industriels concentrés. La chimie, les solides résiduels et leur élimination ou récupération en aval doivent être évalués pour chaque effluent.
Il n’existe pas de technologie universelle d’élimination fondée uniquement sur la solubilité d’un composé dans l’eau pure. Utilisez un échantillon représentatif et vérifiez les performances du traitement dans la plage de conditions de fonctionnement prévue avant de concevoir l’installation.
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Dernière révision : 8 novembre 2026 par Lenntech.
Sources et lectures complémentaires
- Environnement et Changement climatique Canada : Évaluation préalable — substances contenant de l’antimoine (propriétés physiques et chimiques).
- National Toxicology Program : Trioxyde d’antimoine — propriétés physiques et solubilité dans l’eau.
- Santé Canada : L’antimoine dans l’eau potable — spéciation et traitement.
- U.S. EPA : Aperçu des technologies de traitement de l’eau potable.
- USGS : L’antimoine dans les déchets miniers — géochimie, minéralogie et mobilité.