Таблица Менделеева
Пятница, 25.09.2020, 13:27
Меню сайта

Категории раздела
Щелочные металлы [6]
Щелочноземельные металлы [6]
Переходные металлы [38]
Легкие металлы [11]
Полуметаллы [7]
Галогены [6]
Инертные газы [7]
Неметаллы [7]
Актиноиды [15]
Лантаноиды [15]

Вход на сайт

Поиск
Случайные элементы:
ТУЛИЙ (лат. Thulium)
ГЕЛИЙ (лат. Helium)
КЮРИЙ (лат. Curium)
ГАФНИЙ (лат. Hafnium)
ЦЕРИЙ (лат. Cerium)

Статистика

Новости, новости Беларуси, последние новости, новости мира на Uvaga.By
Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Главная » Статьи » Элементы » Легкие металлы

ВИСМУТ (лат. Bismuthum)

ВИСМУТ (лат. Bismuthum)

 

Общие сведения

Химический элемент таблицы Менделеева, металл.
Символ элемента: Bi.
Атомный номер: 83.
Положение в таблице: 6-й период, группа - VA(15).
Относительная атомная масса: 208,9804.
Степени окисления (жирным шрифтом выделена наиболее характерная): -3,+3,+5.
валентности (жирным шрифтом выделена наиболее характерная): III,V.
Электроотрицательность: 1,9.
Электронная конфигурация: [Xe]6s2p3.
Природный висмут состоит из одного нуклида 209 Bi.Серебристо-серый металл с розоватым оттенком.

 

Строение атома

Число электронов: 83.
Число протонов: 83.
Радиус нейтрального атома висмута 0,182 нм, радиус ионов Bi 3+— 0,110-0,131 нм, Bi5+ — 0,090 нм, Bi 3- — 0,213 нм. Энергии последовательной ионизации атома висмута 7,289, 16,74, 25,57, 45,3 и 56,0 эВ, сродство к электрону 0,7 эВ.

 

История открытия

Висмут известен с 15 века, но его долго принимали за разновидность олова, свинца или сурьмы. В 1529 немецкий ученый в области горного дела и металлургии Г. Агрикола дал первые сведения о металлическом висмуте, его добыче и переработке. Химическую индивидуальность висмута первым установил в 1739 И. Потт.
Введен в химическую номенклатуру в 1819 году шведским химиком Й. Берцелиусом.

Нахождение в природе

Содержание висмута в земной коре очень мало и составляет всего 9·10-7% (71-е место среди всех элементов). В природе иногда встречается в свободном виде. Важнейшие минералы: висмутин, или висмутовый блеск, Bi 2 S 3 (81,3% Bi), козалит Pb2Bi2S5(42% Bi), бисмит Bi2O3 (89,7% Bi) и некоторые другие. Висмут — редкий рассеянный элемент, его собственные минералы очень редки.

Физические и химические свойства

При обычном давлении существует только одна ромбоэдрическая модификация висмута (параметры решетки с периодом а=0,4746 нм и углом =57,23о ). Температура плавления 271,4°C (висмут — один из самых легкоплавких металлов), температура кипения 1564°C, плотность 9,80 кг/дм 3 . При плавлении висмут уменьшается в объеме (как лед), т. е. твердый висмут легче жидкого. При высоких давлениях существуют другие модификации металлического висмута. Висмут хрупок, легко растирается в порошок. Висмут — самый сильный диамагнетик среди металлов.
В сухом воздухе висмут не окисляется, во влажной атмосфере постепенно покрывается пленкой оксидов. При нагревании выше 1000°С сгорает с образованием основного оксида Bi2O3 .
При окислении хлором суспензии Bi2O3 в среде водного раствора КОН при температуре около 100°C образуется Bi2O5 . Кроме того, известны оксиды висмута составов Bi2O, Bi6O7 и Bi8O11.
При сплавлении висмута и серы образуется сульфид состава Bi2S3, обладающий полупроводниковыми и термоэлектрическими свойствами. При сплавлении висмута с селеном или теллуром образуются, соответственно, селенид или теллурид висмута.
Известны галогениды висмута состава BiX3 , пентафторид BiF5 , а также оксигалогениды составов BiOX (X = Cl, Br, I).
При действии кислот на сплав висмута с магнием образуется висмутин BiH3 .
При взаимодействии висмута с металлами образуются висмутиды, например, висмутид натрия Na3Bi, висмутид магния Mg3Bi и др.
При понижении рН растворов солей висмута (III) (нитрата, перхлората и др.) в осадок выпадают различные гидроксосоли, например, Bi(OH) 2 NO 3 . Ранее считалось, что они содержат ион BiO+ – (висмутил-ион), однако установлено, что такие гидроксосоли содержат октаэдрические катионы [Bi 6(OH)12]6+, [Bi6O4(OH)4] 6+ и [Bi6(OH)12]6+ . Растворимые соли висмута ядовиты.

Получение

Источником висмута служат свинцовые, оловянные и другие руды, где он содержится как примесь. При промышленном получении висмута сначала из свинцовых и медных руд (содержание висмута в которых обычно составляет десятые и даже сотые доли процента) готовят концентрат. Концентраты перерабатывают гидрометаллургическим путем, иногда их подвергают металлотермической обработке (с использованием в качестве восстановителей кальция или магния). На заключительной стадии очистки висмута применяют экстракцию, различные химические и электрохимические методы. В России первые килограммы металлического висмута получил в 1918 К. А. Ненадкевич, разработавший технологию его выплавки.

Применение

Основное применение висмута — его использование в качестве компонента легкоплавких сплавов. Висмут входит, например, в известный сплав Вуда, температура плавления которого ниже температуры кипения воды, во многие другие сплавы, используемые, например, при изготовлении легкоплавких предохранителей. Сплавы висмута и марганца характеризуются ферромагнитными свойствами и поэтому идут на изготовление мощных постоянных магнитов. Соединения висмута, особенно Bi2O3, применяют в стекловарении и керамике, в фармацевтической промышленности, в качестве катализаторов и др.
 
Категория: Легкие металлы | Добавил: ischavliuga (24.10.2017)
Просмотров: 447 | Рейтинг: 0.0/0

Посмотрите также:

ТУЛИЙ (лат. Thulium)
ГЕЛИЙ (лат. Helium)
КЮРИЙ (лат. Curium)
ГАФНИЙ (лат. Hafnium)
ЦЕРИЙ (лат. Cerium)

Последние новости:

Древнейшие кристаллы помогли узнать истинный возраст магнитного поля Земли
Очередная проверка emdrive
На Земле гораздо больше рек и озер, чем думали ученые
Ученые выяснили, сколько нужно людей для полета к планете Проксима b
Биологи выделили клетку, из которой можно восстановить всё тело

Мы в телеграмм

Всего комментариев: 0
avatar
(С)Обратная связь © 2020 Каталог сайтов Всего.RU Каталог сайтов OpenLinks.RU Бесплатный каталог AddsSites, регистрация сайтов.