O bismuto Es un metal perteneciente al grupo 15 de Tabla periodica que tiene el símbolo Bi y el número atómico 83. Tiene un color blanco plateado, con un tinte rosado en su superficie. Es un metal quebradizo y, a pesar de ser un metal pesado, no es tóxico en absoluto.
El bismuto se usa en aleaciones metalicas, así como en las industrias de cosméticos y medicamentos. Es bien conocido por su propiedad diamagnética y es uno de los pocos materiales que se expanden cuando se solidifican (como el agua). Se encuentra en forma de sulfuros u óxidos pero también en forma de cristales elementales, que forman pequeñas capas de óxidos en la superficie y reflejan tonalidades iridiscentes.
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Temas de este artículo
- 1 - Resumen sobre el bismuto
- 2 - Propiedades del bismuto
- 3 - Características del bismuto
- 4 - ¿Para qué sirve el bismuto?
- 5 - ¿Dónde se encuentra el bismuto?
- 6 - Obtención de bismuto
- 7 - Precauciones con el bismuto
- 8 - Historia del bismuto
resumen de bismuto
- El bismuto es un metal perteneciente al grupo 15 de la Tabla Periódica.
- Químicamente es más similar al arsénico y al antimonio que al nitrógeno y al fósforo.
- Es un metal que se expande al solidificarse, además de ser diamagnético.
- A pesar de ser un metal pesado, no es tóxico, como los demás elementos de este grupo.
- Se puede utilizar en aleaciones metálicas, así como en cosméticos y medicamentos.
- Se encuentra en forma de óxidos, sulfuros, pero también en forma elemental, con cristales coloridos y bastante llamativos.
- Su descubrimiento tuvo lugar en 1753, cuando Claude François Geoffrey lo distinguió del plomo y el estaño.
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propiedades del bismuto
- Símbolo: Bi
- Masa atomica: 208,98040(1)
- Número atómico: 83
- Punto de ebullición: 1564°C
- Punto de fusión: 271,4°C
- Densidad: 9,79 g. L-1 (20°C)
- Configuración electrónica: [Xe]4f145d106s26p3
- serie química: grupo 15, metales pesados
caracteristicas del bismuto
El bismuto, número atómico 83 en la tabla periódica, es el elemento químico con el carácter metálico más alto del grupo 15. En estado puro es quebradizo y, aunque su aspecto es el típico de un metal (tiene brillo y color blanco plateado), son los colores rosa y rojo los que nos hacen darnos cuenta de que es bismuto puro.
el isótopo 209Bi es el único de este elemento que se encuentra en la naturaleza., y a menudo se considera como el isótopo estable más pesado de todos los elementos. Sin embargo, se sabe que en realidad es ligeramente radiactivo. el momento de la media vida de este isótopo es muy larga, en el rango de 1,9 x 1019 años. A modo de comparación, la edad estimada del Universo es 1,4 x 1010 años.
La química de Bi está más cerca de arsénico Es antimonio que de nitrógeno Es fósforo. Por ejemplo, al igual que el As y el Sb, el bismuto puede sufrir combustión cuando se calienta con aire, produce una llama azul y humos amarillos debido a la óxido formado, así como reaccionar con halógenos.
4 Bi (s) + 3 O2 (g) → 2Bi2O3 (s)
El bismuto resiste el ataque de sustancias alcalinas y ácidos no oxidantes, incluso fuertes (como es el caso del HCl), pero puede reaccionar con HNO3 concentrado para formar Bi (NO3)3 y también con H2SOLO4 concentrado para formar Bi2(SOLO4)3.
es un metal con baja conductividad térmica, siendo sólo mayor que el Mercurio. también presenta gran resistencia electrica y es reconocido como uno de los materiales de diagnóstico más disponibles (es repelido por campos magnéticos). El bismuto es una de las pocas sustancias además del agua que se expande cuando se solidifica. El aumento de volumen ronda el 3,32%.
¿Para qué sirve el bismuto?
El hecho de que el bismuto se expanda al solidificarse lo coloca en el composición de aleaciones de bajo punto de fusión, que necesitan expandirse para llenar moldes. Con otros metales, como estaño, cadmio etc., el bismuto también se usa en forma de aleaciones en dispositivos de seguridad, como detectores de llama. Su propiedad diamagnética lo sitúa en el fabricación de trenes elevadores magnéticos (Maglevs), que puede superar los 400 km/h.
El bismuto, debido a su densidad similar, se utiliza como sustituyente de Plomo, ya que es extremadamente tóxico y sufre de varias regulaciones ambientales. Un ejemplo donde ocurre esta sustitución es en eventos de caza deportiva.
El bismuto no es un elemento peligroso para la salud humana y, por tanto, ha sido explorado en industria cosmética y farmacéutica. BiOCl (oxicloruro de bismuto) se utiliza como pigmento para impartir un brillo plateado a algunos productos de cuidado personal. El salicilato de bismuto monobásico, comercializado con el nombre de Peptobismol, es un conocido antiácido para tratar algunas molestias e infecciones del tracto intestinal y estómagocomo acidez estomacal, náuseas y diarrea.
¿Dónde se encuentra el bismuto?
En promedio, hay 0.1-0.2 ppm de bismuto en la corteza terrestre, una cantidad cercana a plata. Los principales minerales de bismuto son bismutinita (Bi2S3) y el bismita (Bi2O3).
el bismuto también puede ocurrir en su forma elemental — en forma de cristales con capas de óxido de diferentes anchos que reflejan los colores en un tono iridiscente.
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Obtención de bismuto
Como otros metales menores, el bismuto se obtiene como subproducto del proceso de obtención de metales más comunes, En el caso, cobre y plomo Los principales productores de bismuto son: China, Laos, Corea del Sur, México, Kazajistán y Japón.
Actualmente, los principales procesos productivos son Betts y Kroll-Betterton. El primero es un método electrolítico, que parte de una barra de plomo, que contiene cobre, antimonio, arsénico, selenio, telurio, plata, oro y bismuto. Mientras que el plomo se obtiene del cátodo de la celda electrolítica, las impurezas (en las que se encuentra el bismuto) se retienen en forma de una suspensión muy oscura, cuyo contenido de bismuto puede alcanzar alrededor del 20% en pasta.
El proceso de Kroll-Betterton se diferencia del anterior en que elimina selectivamente el bismuto de una mezcla de plomo. En ese caso, calcio Es magnesio se añaden a la formación de CaMg2Bi2, calcio dimagnesio bismuto. A partir de ahí, el bismuto se puede recuperar mediante el uso de cloro o cloruro de plomo, produciendo una aleación metálica de plomo y bismuto, cuyo contenido de Bi está en el rango de 7% en masa.
el bismuto se puede refinar usando cloro, alcanzando una pureza del 99,99%.
Precauciones con bismuto
Aunque el bismuto ocupa una posición de metal pesado en la tabla periódica, junto a elementos como el antimonio y el plomo, el metal y sus compuestos son inocuos para nuestra salud. Para ser claros, algunos compuestos de bismuto son menos tóxicos que la sal de mesa.
historia del bismuto
el bismuto ha sido conocido por la humanidad durante mucho tiempo, como es el caso de la sociedad Inca, que en el siglo XVI utilizaba bismuto mezclado con estaño para producir bronce bismuto.
Sin embargo, se confundía constantemente con el plomo y el estaño. Hasta que, en 1753, el francés Claude François Geoffrey demostró que era un elemento distinto del plomo y el estaño. Su nombre deriva de la palabra alemana bismuto, que significa “masa blanca”.
Por Stefano Araújo Novais
Profesor de química
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