bizmut / Bi
Név:
A német Weisse Masse - fehér tömeg később Wisuth és Bisemutum
Rendszám: a
periódusos rendszer 83. eleme
Felfedezés:
Már a középkorban ismerték, de nem alkalmazták.
Ifjabb Claude Geoffroy különböztette meg az ólomtól
1753-ban.
Relatív atomtömeg:
208,98
Izotópok: Vannak
természetes és mesterséges radioaktív
izotópjai; az utóbbiak rövid életűek.
Elektronkonfiguráció:
[Xe](4f)14(5d)10(6S)2(6p)3
Fizikai tulajdonságok:
Igen halvány rézvörös színű, fémfényű, porítható.
Olvadáspontja 271,3
°C.
Forráspontja 1560°C
Sűrűsége 9,78 g/cm3.
Csak egy módosulata van.
Az elektromosságot
kissé vezeti, ez mágneses
térben csökken.
Megszilárduláskor térfogata 3,32%-kal nő.
A fémek közül a legerősebb a diamágnesessége.
Hővezetése kisebb a higany kivételével minden fémnél.
Nagy az elektromos ellenállása, és mágneses térben nagy Hall-effektust mutat.
Kémiai tulajdonságok:
Elektronegativitása
sokkal kisebb, mint az Va
oszlop többi elemeié.
Legtöbbször 3 vegyértékű
pozitív iont alkot, az
5 vegyértékű bizmut
negatív. Nedves halogének megtámadják, halogénekkel közvetlenűl egyesíthető, valamint kénnel és szelénnel
is.
Más fémekkel, pl. ónnal
ötvözetet alkot.
Levegőn, magas hőmérsékleten
kék lánggal ég, sárga oxidgőzöket képezve.
A vízgőzt vörösizzáson
elbontja.
Tömény salétromsavban,
valamint forró tömény kénsavban és oxidáló anyag jelenlétében sósavban
is oldódik.
Vannak kovalens kötésű
vegyületei is, de
ritkábbak; a három vegyértékű
bizmut sókat alkot,
pl. nitrátot.
A bizmut-hidroxid
gyenge bázis, sói
könnyen hidrolizálnak.
Előfordulás:
A ritkafémek közé tartozó, igen ritka elem, bár sok ásványa
van, pl. bizmutit (Bi2O2CO3). A legfontosabb érce a bizmutin (Bi2S3) és a bizmit (Bi2O3).
A legnagyobb termelők Peru, Japán, Mexikó, Bolívia és Kanada.
Előállítás:
Sóinak savanyú oldatából
elektrolízissel választható
le.
Szulfidos érceit
pörkölik, majd szénnel redukálják:
Bi2S3 + 4 1/2 O2 = Bi2O3
+ 3 SO2
Bi2O3 + 3 C = 2 Bi + 3 CO
Felhasználás:
Nagy erejű állandó mágnes
állítható elő MnBi ötvözetből.
Más fémekkel, pl. ónnal,
kadmiummal, nagyon
alacsony olvadáspontú ötvözeteket ad, amelyek
biztonsági eszközökhöz használhatók, pl tűzjelzésre.
A vas jól nyújtható ötvözetei
készíthetők vele.
Akril szálak készítésénél katalizátorként
használják.
Az atomreaktorokban
fűtőanyag hordozóként
használják az U[235] vagy U[233] izotópokhoz.
A bizmut-oxikloridot széles körben alkalmazzák a kozmetikai iparban.
A bizmut-subnitrát és subkarbonát a gyógyászatban használatos.
Specializált hőelem anyagként.