維裡係數
[拼音]:bi
[英文]:bismuth
一種化學元素,化學符號Bi,原子序數83,原子量208.98037,屬週期系VA族。1450年德意志B.瓦倫丁發現鉍。元素英文名來源於拉丁名bismuthum,含意是“白色物質”。
存在
鉍佔地殼重量的2×10-5%。在自然界中,鉍以單質或化合物形式存在,常見的有氧化物、硫化物、碳酸鹽等礦物。在鉍的同位素中,只有鉍209在自然界中穩定存在。
物理性質
鉍為有銀白色光澤的金屬,固態鉍質脆易粉碎;熔點271.3℃,沸點1560℃,密度9.8克/釐米3;導電、導熱效能差,在空氣和水氣中有抗腐蝕能力。鉍的蒸氣常以Bi或Bi2的形式出現。一般金屬從液態變到固態時體積縮小,但鉍卻增大。
化學性質
鉍的電子構型為(Xe)4f145d106s26p3,常為+3、-3氧化態,+5氧化態很少見。鉍在紅熱時,與空氣作用生成黃色的三氧化二鉍。鉍也可直接與硫、鹵素化合。鉍不溶於非氧化性酸,溶於硝酸、熱濃硫酸,如:
Bi+4HNO3─→Bi(NO3)3+NO+2H2O
鉍還可與大多數電正性金屬形成金屬間化合物,稱鉍化物。+5氧化態的鉍化合物,是在鹼性介質中用強氧化劑氧化三價鉍化合物而得,如:
Bi(OH)3+Cl2+3NaOH─→NaBiO3+2NaCl+3H2O
在分析化學中常用鉍酸鈉在酸性介質中作氧化劑。
製法
用碳還原法制取鉍,如:Bi2O3+3C─→2Bi+3CO也可使三硫化二鉍溶於硝酸,加鹼後生成沉澱,再加入亞錫酸鈉,得到金屬鉍。
應用
鉍可制低熔合金,用於自動關閉器和活字合金中。用碳酸氧鉍和硝酸氧鉍做藥物,可治療面板損傷和腸胃疾病等。氧化鉍可用於玻璃、陶瓷工業中。五氟化鉍是有機化學中常用的氟化劑。