Kation bizmutu(III)

Bizmut (Bi, łac. bismutum) – pierwiastek chemiczny, metal bloku p układu okresowego. Nazwa pochodzi od niemieckiego słowa Wismut.

Bizmut posiada 35 izotopów z przedziału mas 190-215. Trwały jest tylko izotop 209, który stanowi niemal 100% składu izotopowego bizmutu. Do niedawna sądzono, że ten pierwiastek nie rozpada się w ogóle. Dopiero w 2003 roku we francuskim Institut d’Astrophysique Spatiale w Orsay stwierdzono, że półokres rozpadu tego izotopu wynosi 1,9*10¹⁹ lat (tj. ponad miliard razy więcej niż szacowany wiek Wszechświata)^[1]. Ta śladowa radioaktywność ma jednak znaczenie naukowe, gdyż potwierdziła wcześniejsze obliczenia teoretyczne wskazujące na niestabilność wszystkich izotopów bizmutu. W naturalnym bizmucie występują też śladowe ilości radioizotopów, np. ²¹⁰Bi (ok. 50 ppm składu izotopowego).

Występuje w skorupie ziemskiej w ilości 0,048 ppm (2 razy więcej niż złoto) w postaci trzech rud: bizmutynu (Bi₂S₃), bizmutytu ((BiO)₂CO₃) i ochry bizmutowej, które stanowią zwykle zanieczyszczenie rud ołowiu i miedzi. Rzadko występuje w postaci rodzimej (elementarnej).

Bizmut jest znany od XV wieku. Głównymi producentami są Chiny, Meksyk i Peru. W XXI w. jego cena wzrosła od ok. 6 $/kg w 2000 r. do ok. 30 $/kg w 2007 r.

Podstawowe zastosowania bizmutu:

Dodatek do stopów niskotopliwych (np. stop Wooda), w Niemczech także do produkcji stopów, z których odlewano czcionki drukarskie.
Niektóre jego kompleksy karbonylkowe znalazły zastosowanie jako katalizatory metatezy węglowodorów.
Ochra bizmutowa (Bi₂O₃) o barwie różowo-brązowej jest czasami stosowana jako barwnik w przemyśle kosmetycznym.
Wykorzystuje się go do produkcji tworzyw sztucznych, farb.
Stosuje się (np. w postaci zawiesiny) jako wypełnienie przy wykonywaniu zdjęć rentgenowskich.

Leki przeciwzapalne
Katalizator w procesie polimeryzacji
Włókno w bezpiecznikach elektrycznych

Znaczenie: Znaczenie biologiczne – brak. Występuje naturalnie w kościach i krwi (ok. 0,2 ppm) ale nie odgrywa tam żadnej roli. Jego sole i tlenki są nietoksyczne, mimo, że jest metalem ciężkim.

Właściwości:

Czysty bizmut jest kruchym metalem o srebrnym połysku z różowymi refleksami.
Jako jedna z nielicznych substancji wykazuje inwersję rozszerzalności termicznej – przy obniżaniu temperatury zmniejsza się jego gęstość, gęstość bizmutu w stanie stałym jest mniejsza niż w stanie ciekłym (podobne właściwości wykazuje woda w temperaturze < 4 °C).
Nie reaguje z tlenem i wodą w warunkach normalnych.
Rozpuszcza się w stężonym kwasie azotowym.

źródło: Wikipedia.pl (http://pl.wikipedia.org/wiki/Bizmut)

Analiza jakościowa

1) Reakcja z amoniakiem

Wytrąca się biały osad, nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika.

2) Reakcja z roztworem wodorotlenku sodu

Wytrąca się biały osad wodorotlenku bizmutu(III), nierozpuszczalny w nadmiarze odczynnika.

3) Reakcje redukcji

Wydziela się czarny osad metalicznego bizmutu.

4) Reakcje z jodkiem potasu

Jony jodkowe wytrącają z kwaśnych roztworów ciemno brunatny osad jodku bizmutu, rozpuszczalny w nadmiarze odczynnika z utworzeniem pomarańczowego roztworu tetrajodobizmutanu(III).