Bizmut

Bizmut je kemijski element s simbolom Bi v periodnem sistemu in vrstnim številom 83. Znan je že iz antičnih časov, kjer so ga pogosto zamenjevali s kositrom in svincem.

Bizmut, ₈₃Bi

Bizmut
Izgovarjava	IPA: [ˈbiːzmut]
Videz	bleščeč rjavkast srebrn
Standardna atomska teža Ar, std(Bi)	20898040(1)
Bizmut v periodnem sistemu
Vodik Helij Litij Berilij Bor (element) Ogljik Dušik Kisik Fluor Neon Natrij Magnezij Aluminij Silicij Fosfor Žveplo Klor Argon Kalij Kalcij Skandij Titan (element) Vanadij Krom Mangan Železo Kobalt Nikelj Baker Cink Galij Germanij Arzen Selen Brom Kripton Rubidij Stroncij Itrij Cirkonij Niobij Molibden Tehnecij Rutenij Rodij Paladij Srebro Kadmij indij Kositer Antimon Telur Jod Ksenon Cezij Barij Lantan Cerij Prazeodim Neodim Prometij Samarij Evropij Gadolinij Terbij Disprozij Holmij Erbij Tulij Iterbij Lutecij Hafnij Tantal Volfram Renij Osmij Iridij Platina Zlato Živo srebro Talij Svinec Bizmut Polonij Astat Radon Francij Radij Aktinij Torij Protaktinij Uran (element) Neptunij Plutonij Americij Kirij Berkelij Kalifornij Ajnštajnij Fermij Mendelevij Nobelij Lavrencij Raderfordij Dubnij Siborgij Borij Hasij Majtnerij Darmštatij Rentgenij Kopernicij Nihonij Flerovij Moskovij Livermorij Tenes Oganeson Sb ↑ Bi ↓ Mc svinec ← bizmut → polonij
Vrstno število (Z)	83
Skupina	skupina 15 (pniktogeni)
Perioda	perioda 6
Blok	blok p
Razporeditev elektronov	[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3
Razporeditev elektronov po lupini	2, 8, 18, 32, 18, 5
Fizikalne lastnosti
Faza snovi pri STP	trdnina
Tališče	271,5 °C
Vrelišče	1564 °C
Gostota (blizu s.t.)	9,78 g/cm3
v tekočem stanju (pri TT)	10,05 g/cm3
Talilna toplota	11,30 kJ/mol
Izparilna toplota	179 kJ/mol
Toplotna kapaciteta	25,52 J/(mol·K)
Parni tlak P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k pri T (°C) 668 768 892 1.052 1.265 1.562
Lastnosti atoma
Oksidacijska stanja	−3, −2, −1, +1, +2, +3, +4, +5 (rahlo kisel oksid)
Elektronegativnost	Paulingova lestvica: 2,02
Ionizacijske energije	1.: 703 kJ/mol 2.: 1610 kJ/mol 3.: 2466 kJ/mol (več)
Atomski polmer	empirično: 156 pm
Kovalentni polmer	148±4 pm
Van der Waalsov polmer	207 pm
Spektralne črte bizmuta
Druge lastnosti
Pojavljanje v naravi	prvobitno
Kristalna struktura	​romboedrična
Hitrost zvoka tanka palica	1790 m/s (pri 20 °C)
Temperaturni raztezek	13,4 µm/(m⋅K) (pri 25 °C)
Toplotna prevodnost	7,97 W/(m⋅K)
Električna upornost	1,29 µΩ⋅m (pri 20 °C)
Magnetna ureditev	diamagnetik
Magnetna susceptibilnost	−280,1·10−6 cm3/mol
Youngov modul	32 GPa
Strižni modul	12 GPa
Stisljivostni modul	31 GPa
Poissonovo razmerje	0,33
Mohsova trdota	2,25
Trdota po Brinellu	70–95 MPa
Številka CAS	7440-69-9
Zgodovina
Odkritje	Arabiski aliministi (pred 1000 n.št.)
Najpomembnejši izotopi bizmuta
Izo­top Pogos­tost Razpolovni čas (t1/2) Razpadni način Pro­dukt 207Bi sint. 31,55 let β+ 207Pb 208Bi sint. 3,68×105 let β+ 208Pb 209Bi 100% 2,01×1019 let α 205Tl 210Bi sled 5,012 d β− 210Po α 206Tl 210mBi sint. 3,04×106 let IT 210Bi α 206Tl

Bizmut

Bizmut je zelo redek, večinoma je kemijsko vezan, po navadi v manjših količinah spremlja svinčene rude. Tvori naslednja minerala: bizmutin (bolj znan kot bizmutov sijajnik; Bi₂S₃) in bizmutov oker (bizimit; Bi₂O₃).

Spojine elementa

• Bizmutov(III) oksid (Bi₂O₃): rumen prah, pri segrevanju postane rjavo rdeč; nastane pri gorenju na zraku in ni topen v vodi.
• Bizmutov(III) hidroksid (Bi(OH)₃): bel, ni amorfen.
• Bizmutov(III) klorid (BiCl₃): nastaja pri reakciji med bizmutom in klorom, ki v vodi hidrolizira: BiCl₃ + H₂O → BiClO + 2HCl.
• Bizmutov(III) ion je obstojen le v močno kislih raztopinah; pri dodatku natrijevega hidroksida nastane bizmutov(III) oksid trihidrat – Bi₂O₃ · 3H₂O.
• Bizmutov(III) nitrat (Bi(NO₃)₃), bolj znan kot Bi(NO₃)₃ · 5H₂O: brezbarven, lahkotopni kristali. Pri razredčevanju izpade bizmutov oksidnitrat, bizmutil nitrat (BiONO₃), bel prašek.
• Bizmutov(III) sulfid (Bi₂S₃): z vodikovim sulfidom iz zmerno kislih bizmutovih soli se obori kot rjava oborina; v raztopini hidroksidov se ne raztaplja.
• Bizmutove(V) spojine (bizmutove spojine z oksidacijskim številom +5) so neobstojne in močni oksidanti.

Zunanje povezave

• Bizmut (video), University of Nottingham