بیسموت

Bismuth

 

عمومی نام, علامت اختصاری, شماره Bismuth, Bi, 83 گروه شیمیایی فلزات ضعیف گروه, تناوب, بلوک 15 (VA), 6 , p جرم حجمی, سختی 9780 kg/m3, 2.25 رنگ سفید متمایل به قرمز درخشنده

خواص  اتمی       وزن اتمی 208.98038 amu شعاع اتمی (calc.) 160 (143) pm شعاع کووالانسی 146 pm شعاع واندروالس اطلاعات موجود نیست ساختار الکترونی Xe]4f14 5d10 6s2 6p3] -e بازای هر سطح انرژی 2, 8, 18, 32, 18, 5 درجه اکسیداسیون (اکسید) 3, 5 (اسید ملایم) ساختار کریستالی رومبوهدرال

خواص  فیزیکی       حالت ماده جامد نقطه ذوب 544.4 K (520.3 °F) نقطه جوش 1837 K (2847 °F) حجم مولی  ש»10-6 * 21.31«متر مکعب بر مول گرمای تبخیر 104.8 kJ/mol گرمای هم جوشی 11.3 kJ/mol فشار بخار 0.000627 Pa at 544 K سرعت صوت 1790 m/s at 293.15 K

متفرقه           الکترونگاتیویته 2.02 (درجه پائولینگ) ظرفیت گرمایی ویژه 122 J/(kg*K) رسانائی الکتریکی 0.867 106/m اهم رسانائی گرمایی 07.87 W/(m*K) 1st پتانسیل یونیزاسیون 703 kJ/mol 2nd پتانسیل یونیزاسیون 1610 kJ/mol 3rd پتانسیل یونیزاسیون 2466 kJ/mol 4th پتانسیل یونیزاسیون 4370 kJ/mol 5th پتانسیل یونیزاسیون 5400 kJ/mol 6th پتانسیل یونیزاسیون 8520 kJ/mol

پایدارترین  ایزوتوپها   iso NA نیمه عمر DM DE MeV DP 207Bi {syn.} 31.55 y ε 2.399 207Pb 208Bi {syn.} 3,368,000 y ε 2.880 208Pb 209Bi 100% (1.9±0.2) ױ019y α   205 Tl واحدهای SI & STP استفاده شده مگر آنکه ذکر شده باشد.

 

بیسموت عنصر شیمیایی است با عدد اتمی 83 که در جدول تناوبی با نشان Bi مشخص شده است. بیسموت فلز ضعیف سه ظرفیتی ِ سفید بلورین ِ سنگین و شکننده ای است که اثر خفیفی از رنگ صورتی در آن وجود دارد و از نظر شیمیایی شبیه آرسنیک و آنتیموان است. بیسموت از تمامی فلزات مغناطیسی تر است و بجز جیوه از تمامی عناصر خاصیت هدایت حرارتی کمتری دارد. از ترکیبات بیسموت که فاقد سرب باشند درساخت لوازم آرایش و اهداف پزشکی استفاده می شود.

خصوصیات  قابل توجه

تا قبل از سال 2003 تصور بر این بود که بیسموت سنگین ترین و پایدار ترین عنصر است اما تحقیقات 19در موسسه Astrophysique Spatial در اورسای فرانسه نیمه عمر این عنصر را +/-1.9 X 10 (2/0سال) تخمین زد که ثابت کرد بیسموت یک عنصر پایدار نیست. این عنصر یِک فلز شکننده دارای ته رنگ صورتی با یک ماتی رنگین کمانی است. در بین فلزات سنگین بیسموت سنگین ترین آنها و غیر سمی است. بجز جیوه هیچ فلز دیگری مغناطیسی تر از بیسموت نمی باشد. این فلز که به شکل خالصش وجود دارد دارای مقاومت الکتریکی بالا وHall effect آن از تمامی فلزات بیشتر است(یعنی وقتی بیسموت در یک میدان مغناطیسی قرار می گیرد بیشترین افزایش مقامت الکتریکی را دارد). وقتی در مجاورت هوا به آن حرارت داده شود با شعله آبی رنگی شروع به سوختن می کند و اکسید آن بخار زرد رنگی تولید می کند.

 

کاربردهـــــــــا

اکسی کلرید بیسموت در لوازم آرایش کاربرد وسیعی دارد و ساب نیترات و ساب کربنات بیسموت در پزشکی به کار می رود. بیسمونال (MnBi )آهن ربای دائمی قوی ای می باشد. سایر کاربردها : آلیاﮊهای بیسموت درجه ذوب پایینی دارند و به میزان زیادی برای یافتن آتش و وسایل ایمنی سیستمهای سد کننده به کار می روند. بیسموت در تولید آهنهای چکش خوار و به عنوان کاتالیزور در ساخت الیاف اکریلیک به کار می رود. همچنِن به عنوان مواد ترموکوبل کاربرد دارد. حاملی برای سوخت U-235 یا U -234 در رآکتورهای اتمی بیسموت در لحیم هم مورد استفاده واقع می شود. در اوایل دهه 90 تلاشهایی انجام شد تا از بیسموت به عنوان جایگزین غیر سمی سرب در مواردی مثل لعاب ظروف سفالی ِ وزنه های ماهیگیری ِ وسایل تهیه غذا ِ ابزارهای دستی در مصارف لوله کشی ِ روغنهای مربوط به روغنکاری و ساچمه های شکار پرندگان استفاده شود.

 

تاریخچه

بیسموت ( کلمه آلمانی Weisse Masse به معنی جرم سفید بعدها Wisuthو Bisemutum) در ابتدا بخاطر شباهتش با سرب و قلع با این عناصر اشتباه گرفته شد. کلاد جوفروی جونین در سال 1753 تمایز آنرا از سرب اثبات کرد.

 

پیدایش

بیسموتینیت و بیسمیت مهمترین سنگهای معدن بیسموت هستند و کشورهای کانادا ِ بولیوی ِ ژاپن ِ مکزیک و پرو عمده ترین تولید کنندگان آن مِی باشند. بیسموتی که در آمریکا تولید می شود به عنوان محصول فرعی برای به عمل آوردن سنگ های معدن مس ِ طلا ِ سرب ِ نقره ِ قلع و بخصوص سرب فراهم آمده است. میانگین قیمت دلار در سال 2000 هرپوند معادل 50/3 دلار آمریکا بود.