Висмут (Bi): характеристики, применение, производство

О висмут Это металл, относящийся к 15 группе Периодическая таблица который имеет символ Bi и атомный номер 83. Имеет серебристо-белый цвет с розовым оттенком на поверхности. Это хрупкий металл, и, несмотря на то, что он тяжелый металл, он совсем не токсичен.

Висмут используется в металлические сплавы, а также в косметической и медицинской промышленности. Он хорошо известен своими диамагнитными свойствами и является одним из немногих материалов, расширяющихся при затвердевании (как вода). Он встречается в виде сульфидов или оксидов, а также в виде элементарных кристаллов, которые образуют на поверхности небольшие слои оксидов и отражают радужные тона.

Читайте также: Скандий — металл, из которого можно делать хорошие металлические сплавы.

Темы этой статьи

• 1 - Резюме о висмуте
• 2 - Свойства висмута
• 3 - Характеристики висмута
• 4 - Для чего используется висмут?
• 5 - Где содержится висмут?
• 6 - Получение висмута
• 7 - Меры предосторожности с висмутом
• 8 - История висмута

резюме висмута

• Висмут представляет собой металл относящийся к 15 группе Периодической таблицы.
• Химически он больше похож на мышьяк и сурьму, чем на азот и фосфор.
• Это металл, который расширяется при затвердевании, а также является диамагнитным.
• Несмотря на то, что это тяжелый металл, он не токсичен, как другие элементы этой группы.
• Его можно использовать в металлических сплавах, а также в косметике и лекарствах.
• Он встречается в виде оксидов, сульфидов, а также в виде элементов с красочными и довольно яркими кристаллами.
• Его открытие произошло в 1753 году, когда Клод Франсуа Жоффруа отличил его от свинца и олова.

Не останавливайся сейчас... После рекламы будет больше ;)

свойства висмута

• Символ: би
• Атомная масса: 208,98040(1)
• Атомный номер: 83
• Точка кипения: 1564°С
• Точка слияния: 271,4°С
• Плотность: 9,79 г. л^-1 (20°С)
• Электронная конфигурация: [Хе]4f¹⁴5д¹⁰6 с²6р³
• химический ряд: группа 15, тяжелые металлы

характеристики висмута

Образец металлического висмута.

Висмут, атомный номер 83 в периодической таблице, является химический элемент с наивысшим металлическим характером группы 15. В чистом виде он хрупок и, хотя по внешнему виду типичен для металла (имеет блеск и серебристо-белый цвет), именно розовый и красный цвета заставляют нас понять, что это висмут чистый.

изотоп ²⁰⁹Би — единственный из этого элемента, встречающийся в природе., и его часто считают самым тяжелым стабильным изотопом из всех элементов. Однако известно, что на самом деле он слаборадиоактивен. время период полураспада этого изотопа очень длинный, в пределах 1,9 х 10¹⁹ годы. Для сравнения, предполагаемый возраст Вселенной составляет 1,4 х 10¹⁰ годы.

Химия Би ближе к мышьяк Это сурьма чем от азот Это люминофор. Например, как и As и Sb, висмут может подвергаться горение при нагревании воздухом образуется синее пламя и желтый дым из-за окись образуются, а также реагируют с галогены.

4 Би(с) + 3 О₂ (г) → 2 Би₂О₃ (с)

Висмут устойчив к воздействию щелочных веществ и неокисляющих кислот, даже сильных (как в случае с HCl), но может реагировать с HNO₃ концентрируется с образованием Bi (NO₃)₃ а также с Х₂ТОЛЬКО₄ концентрируется с образованием Bi₂(ТОЛЬКО₄)₃.

Это металл с низкая теплопроводность, будучи только больше, чем Меркурий. также представляет большое электрическое сопротивление и признается как один из самых доступных диагностических материалов (отталкивается магнитные поля). Висмут — одно из немногих веществ, помимо воды, которое расширяется при затвердевании. Увеличение объема составляет около 3,32%.

Для чего используется висмут?

Тот факт, что висмут расширяется при затвердевании, ставит его в состав легкоплавких сплавов, которые необходимо расширить, чтобы заполнить формы. С другими металлами, такими как банка, кадмий др., висмут также используется в форма сплавов в предохранительных устройствахнапример, датчики пламени. Его диамагнитные свойства помещают его в производство поездов на магнитных подъёмниках (маглевы), которая может превышать 400 км/ч.

Поезда на маглеве известны своей впечатляющей скоростью, которую они могут развить.

Висмут из-за сходной плотности используется в качестве заместитель вести, так как он чрезвычайно токсичен и подпадает под действие нескольких экологических норм. Примером такой замены является спортивная охота.

Висмут не является опасным элементом для здоровья человека и поэтому исследовался в косметическая и фармацевтическая промышленность. BiOCl (оксихлорид висмута) используется в качестве пигмента для придания серебристого блеска некоторым продуктам личной гигиены. Одноосновный салицилат висмута, продаваемый под названием пептобисмол, является хорошо известным антацидом для лечения некоторых неприятных ощущений и инфекций в желудочно-кишечном тракте и желудоктакие как изжога, тошнота и диарея.

Висмут присутствует в составе антацидов.

Где содержится висмут?

В среднем висмута содержится 0,1-0,2 промилле. земной коры, сумма близка к серебро. Основные висмутовые руды висмутинит (Bi2S3) и бисмит (Bi2O3).

Образец висмутинита в кварцевом камне.

висмут также может встречаться в своей элементарной форме — в виде кристаллов с оксидными слоями разной ширины, отражающими цвета радужным тоном.

Кристалл висмута.

Смотрите также: Никель — металл, часто используемый для изготовления нержавеющей стали.

Получение висмута

Как и другие второстепенные металлы, висмут получается как побочный продукт процесса получения более распространенных металлов, в случае, медь и вести. Основными производителями висмута являются: Китай, Лаос, Южная Корея, Мексика, Казахстан и Япония.

В настоящее время основными производственными процессами являются Betts и Kroll-Betterton. Первый – это электролитический метод, который начинается со свинцового бруска, содержащего медь, сурьму, мышьяк, селен, теллур, серебро, золото и висмут. Пока свинец получают с катода электролизера, примеси (в которых находится висмут) сохраняются в виде очень темной суспензии, содержание висмута в которой может достигать около 20% в макаронные изделия.

Процесс Кролла-Беттертона отличается от предыдущего тем, что он избирательно удаляет висмут из свинцовой смеси. В таком случае, кальций Это магний добавляются к образованию CaMg₂би₂, кальций димагний висмут. Оттуда висмут может быть извлечен с использованием хлора или хлорида свинца с получением металлического сплава свинца и висмута, содержание висмута в котором находится в пределах 7% по массе.

висмут можно уточнить с помощью хлор, достигая чистоты 99,99%.

Меры предосторожности с висмутом

Хотя висмут занимает положение тяжелого металла в Периодической таблице, рядом с такими элементами, как сурьма и свинец, металл и его соединения безвредны для нашего здоровья. Чтобы было ясно, некоторые соединения висмута менее токсичны, чем поваренная соль.

история висмута

висмут давно известно человечеству, как и в случае общества инков, которое в 16 веке использовало висмут, смешанный с оловом, для производства висмутовой бронзы.

Однако его постоянно путали со свинцом и оловом. Пока в 1753 г. француз Клод Франсуа Жоффру продемонстрировал, что это элемент, отличный от свинца и олова.. Его название происходит от немецкого слова висмут, что означает «белая масса».

Стефано Араужо Новаис
Учитель химии

Вы когда-нибудь слышали о химическом элементе сурьме? Нажмите здесь и узнайте о его характеристиках, свойствах, получении, применении и истории.

Вы когда-нибудь слышали о химическом элементе мышьяке? Нажмите здесь, узнайте о его основных характеристиках и узнайте, какие меры предосторожности следует соблюдать при его использовании.

Узнайте больше о фосфоре, а также о его характеристиках, свойствах, применении, мерах предосторожности, важности и истории, а также о круговороте фосфора.

Вы когда-нибудь слышали о мусковии химического элемента? Нажмите здесь и узнайте о его характеристиках, свойствах, получении и истории.

Нажмите и узнайте историю, характеристики, источники, способы получения и использования азота.