Висмут-хрупкий, кристаллический, белый металл с легким розовым оттенком. Он имеет множество применений, в том числе косметика, сплавы, огнетушители и боеприпасов. Также известен прежде всего как главный компонент в лекарствах от боли в желудке, таких как Pepto-Bismol.
Висмут,83 элемент периодической таблицы элементов Менделеева,является металлом постперехода, по данным Национальной лаборатории Лос-Аламоса.(Различные версии периодической таблицы представляют его как металл перехода.) Металлы перехода — самая многочисленная группа элементов, которая включает медь, свинец, железо, цинк и золото — очень твердые с высокими точками плавления и точками кипения. Пост-переходные металлы имеют некоторые общие характеристики переходных металлов, но мягче,и хуже проводят тепло. На самом деле электропроводность висмута и его теплопроводность являются необычно низкими, поэтому его используют для различных форм для плавления,датчиков огня и огнетушителей.
До недавнего времени висмут считали самым тяжелым элементом, у которого все еще было устойчивое ядро.Однако в 2003 исследователи из Института d'astrophysique Spatiale в Орсе, Франция, обнаружили,что висмут распадается в таллий,но ля этого требуется чрезвычайно долгий период полураспада,приблизительно 20 миллиардов лет (это 20 и 18 нулей). Иными словами, если 100 граммов висмута-209 (природный изотоп) были в начале Вселенной,более 14 миллиардов лет назад, то 99.9999999 грамм все еще останутся не измененными и в наше время(что по сути делает его самым стабильным элементом).
Только факты
- Атомный номер (число протонов в ядре): 83
- Атомный символ (на периодической таблице элементов): Bi
- Атомная масса (средняя масса атома): 208.98040
- Плотность: 9.79 грамм на кубический сантиметр
- Фазы при комнатной температуре: твердый
- Точка плавления: 520.53 градусов по Фаренгейту (271.4 градусов по Цельсию)
- Точка кипения: 1,564 Ф (2,847 с)
- Число природных изотопов (атомы одного элемента с разным количеством нейтронов): 1
- Наиболее распространенный изотоп: Bi-209
Открытие висмута
Хотя висмут бы известен еще в 1400 году его часто путают со свинцом, потому что он такой же тяжелый и имеет низкую температуру плавления. Французский химик Клод Жоффруа-младший был первым, кто доказал, что висмут отличается от свинца в 1753 году.
Слово "висмут" является Латинизированной версией Старого немецкого слова, "weissmuth" или "белого вещества", возможно названный в честь белой окиси элемента.
Источники висмута
В природе висмут встречается в земной коре в небольших количествах в чистом виде и в сочетании с другими элементами в различных соединениях. Крупнейший источник висмута найден в минерале висмутин или сульфид висмута (Bi2S3). Висмут, как правило, получают в качестве побочного продукта при переработке свинца, меди, олова, серебра, золота и других руд в Боливии, Перу, Японии, Мексике и Канаде.
Свойства висмута
По сравнению с другими металлами висмут является самым диамагнитным; т.е. не может быть намагничен и отталкивает магнитные поля. Он также имеет низкую электропроводность, и наибольшее электрическое сопротивление при помещении в магнитное поле, это свойство называется эффектом Холла.
Он имеет очень низкую теплопроводность — ниже, чем любой другой металл, кроме ртути. Он также имеет относительно низкую точку плавления, особенно в сплавах с оловом и свинцом. Висмут горит синим пламенем, и выделяет в атмосферу желтое облако оксида.
Когда жидкий висмут замораживается, он расширяется, а не сокращается, потому что он формирует кристаллическую структуру, подобную воде.Есть еще 4 элемента ,которые расширяются при застывании:кремний, галлий, сурьма и германий.
Висмут в вашей аптечке
Висмут subsalicylate (C7H5BiO4), продаются под торговыми марками "Пепто-Бисмол" и Каопектат, является известным средством для боли в животе и поносе. Оно работает путем уменьшения потока жидкости и электролитов в кишечник, уменьшает воспаление в кишечнике, и может убить микроорганизмы, которые могут вызвать диарею.
Много косметики, включая лаки для ногтей, тени для век содержат оксихлорид висмута (BiOCl), жемчужный порошок, который придает продуктам блеск .
Промышленное и военное применение висмута
- Соединения висмута используются в качестве катализаторов в процессе производства синтетического волокна и каучука.
- В сочетании с другими металлами, такими как свинец, олово, железо и кадмий, он образует сплавы с низкой температурой плавления, которые могут использоваться в пожарных оповещателеях и огнетушителях.
- Bismanol, сплав висмута и марганца, представляет собой постоянный магнит с высокой коэрцитивной силой (мерой намагниченности) разработан в 1950-х годах в лаборатории ВМС США.Использовался в малых моторах.
- Висмут используется в качестве заменителя свинца для пуль.
- Висмут может также использоваться в ядерных реакторах и создает элементы трансурана, используя процесс, названный холодным сплавом.
- В производстве полимеров трёхокись висмута служит катализатором, и её применяют, в частности, при получении акриловых полимеров.
- Металлический висмут особой чистоты служит материалом для производства обмотки для измерения сверхсильных магнитных полей.
- Применяется для облегчения расплавления свехтвердых металлов.
Исходя из изложенного можно сделать вывод что висмут достаточно широко применим.