O bizmut Ez egy fém, amely a 15. csoportba tartozik Periódusos táblázat amelynek Bi szimbóluma és 83-as rendszáma van. Ezüstfehér színű, felületén rózsaszín árnyalattal. Ez egy törékeny fém, és annak ellenére, hogy nehézfém, egyáltalán nem mérgező.
A bizmutot használják fémötvözetek, valamint a kozmetikai és gyógyszeriparban. Diamágneses tulajdonságairól jól ismert, és azon kevés anyagok egyike, amelyek megszilárdulva kitágulnak (mint például a víz). Megtalálható szulfidok vagy oxidok formájában, de elemi kristályok formájában is, amelyek kis oxidrétegeket képeznek a felületen, és irizáló tónusokat tükröznek.
Olvasd el te is: Szkandium – jó fémötvözetek készítésére alkalmas fém
bizmut összefoglaló
- A bizmut a fém a periódusos rendszer 15. csoportjába tartozó.
- Kémiailag jobban hasonlít az arzénre és az antimonra, mint a nitrogénre és a foszforra.
- Ez egy olyan fém, amely megszilárdulva tágul, amellett, hogy diamágneses.
- Annak ellenére, hogy nehézfém, nem mérgező, mint a csoport többi eleme.
- Felhasználható fémötvözetekben, valamint kozmetikumokban és gyógyszerekben.
- Megtalálható oxidok, szulfidok, de elemi formában is, színes és egészen feltűnő kristályokkal.
- Felfedésére 1753-ban került sor, amikor Claude François Geoffrey megkülönböztette az ólomtól és az óntól.
bizmut tulajdonságai
- Szimbólum: Kettős
- Atomtömeg: 208,98040(1)
- Atomszám: 83
- Forráspont: 1564 °C
- Fúziós pont: Olvadáspont: 271,4 °C
- Sűrűség: 9,79 g. L-1 (20°C)
- Elektronikus konfiguráció: [Xe]4f145d106s26p3
- kémiai sorozat: 15. csoport, nehézfémek
a bizmut jellemzői
A bizmut, a periódusos rendszer 83-as rendszáma a kémiai elem a 15. csoport legmagasabb fémes karakterével. Tiszta formájában törékeny, és bár megjelenése fémre jellemző (fényes és ezüstös fehér szín), a rózsaszín és a piros szín ráébreszt bennünket, hogy bizmutról van szó tiszta.
az izotóp 209A Bi az egyetlen ilyen elem a természetben., és gyakran az összes elem legnehezebb stabil izotópjának tekintik. Ismeretes azonban, hogy valójában enyhén radioaktív. az ideje fél élet ennek az izotópnak nagyon hosszú, 1,9 x 10 tartományba esik19 évek. Összehasonlításképpen: az Univerzum becsült kora 1,4 x 1010 évek.
Bi kémiája közelebb áll hozzá arzén Ez antimon mint attól nitrogén Ez foszfor. Például, mint az As és az Sb, a bizmut is áteshet égés levegővel hevítve kék lángot és sárga füstöt hozva létre a oxid alakult, valamint reagál halogének.
4 Bi (s) + 3 O2 (g) → 2 Bi2O3 (s)
A bizmut ellenáll a lúgos anyagok és a nem oxidáló savak támadásának, még az erőseknek is (mint a HCl esetében), de reagálhat HNO-val3 koncentrálva Bi (NO3)3 és H-val is2CSAK4 koncentrálva Bi-t képez2(CSAK4)3.
Ez egy fém alacsony hővezető képesség, hogy csak nagyobb, mint a Higany. bemutatja is nagy elektromos ellenállás és úgy ismerik el az egyik leginkább elérhető diagnosztikai anyag (taszítja a mágneses mezők). A bizmut a víz mellett azon kevés anyagok egyike, amelyek megszilárdulva kitágulnak. A volumennövekedés 3,32% körüli.
Mire használják a bizmutot?
Az a tény, hogy a bizmut a megszilárdulása során kitágul, az a alacsony olvadáspontú ötvözetek összetétele, amelyeket ki kell tágítani a formák kitöltéséhez. Más fémekkel, mint pl ón, kadmium stb., a bizmutot is használják ötvözetek alakja a biztonsági berendezésekben, mint például a lángérzékelők. Diamágneses tulajdonsága a mágneses emelővonatok (Maglevs) gyártása, amely meghaladhatja a 400 km/h-t.
A bizmutot hasonló sűrűsége miatt a szubsztituense vezet, mivel rendkívül mérgező és számos környezetvédelmi előírástól szenved. Erre a helyettesítésre példa a sportvadászati eseményeken van.
A bizmut nem veszélyes elem az emberi egészségre, ezért feltárták kozmetikai és gyógyszeripar. A BiOCl-t (bizmut-oxiklorid) pigmentként használják, hogy ezüstös fényt adjon egyes testápolási termékeknek. A Peptobismol néven forgalmazott egybázisú bizmut-szalicilát egy jól ismert savlekötő szer a bélrendszeri és bélrendszeri kellemetlenségek és fertőzések kezelésére. gyomormint a gyomorégés, hányinger és hasmenés.
Hol található a bizmut?
Átlagosan 0,1-0,2 ppm bizmut van benne földkéreg, közeli összeg ezüst. A fő bizmutércek azok bizmutinit (Bi2S3) és a biszmit (Bi2O3).
a bizmut elemi formájában is előfordulhat — kristályok formájában, különböző szélességű oxidrétegekkel, amelyek irizáló tónusban tükrözik a színeket.
Lásd még: Nikkel – egy fém, amelyet gyakran használnak rozsdamentes acél előállításához
Bizmut beszerzése
Más kisebb fémekhez hasonlóan a bizmut gyakoribb fémek előállítási folyamatának melléktermékeként nyerik, Amennyiben, réz és ólom. A fő bizmuttermelők: Kína, Laosz, Dél-Korea, Mexikó, Kazahsztán és Japán.
Jelenleg a fő gyártási folyamatok a Betts és a Kroll-Betterton. Az első egy elektrolitikus módszer, amely egy ólomrúddal kezdődik, amely rezet, antimont, arzént, szelén, tellúr, ezüst, Arany és bizmut. Míg az ólmot az elektrolitikus cella katódjából nyerik, a szennyeződések (amelyben a bizmut van) nagyon sötét szuszpenzió formájában maradnak vissza, amelynek bizmuttartalma elérheti a 20%-ot. tészta.
A Kroll-Betterton eljárás abban különbözik az előzőtől, hogy szelektíven távolítja el a bizmutot az ólomkeverékből. Ebben az esetben, kalcium Ez magnézium hozzáadódnak a CaMg képződéséhez2Kettős2, kalcium-dimagnézium bizmut. Innen a bizmutot klór vagy ólom-klorid felhasználásával lehet kinyerni, így ólom és bizmut fémes ötvözetét állítják elő, amelynek Bi-tartalma 7 tömeg% tartományba esik.
a bizmut segítségével finomítható klór, elérve a 99,99%-os tisztaságot.
Óvintézkedések bizmuttal
Bár a bizmut nehézfém pozíciót foglal el a periódusos rendszerben, az olyan elemek mellett, mint az antimon és az ólom, a fém és vegyületei egészségünkre ártalmatlanok. Az egyértelműség kedvéért néhány bizmutvegyület kevésbé mérgező, mint az asztali só.
a bizmut története
a bizmut régóta ismeri az emberiség, akárcsak az inka társadalom esetében, amely a 16. században ónnal kevert bizmutot használt bizmutbronz előállítására.
Azonban állandóan összekeverték az ólommal és az ónnal. Egészen 1753-ig a francia Claude François Geoffrey kimutatta, hogy ez az ólomtól és óntól eltérő elem. Neve a német szóból ered wismut, ami „fehér masszát” jelent.
Írta: Stefano Araujo Novais
Kémia tanár