Химичен елемент · справочна страница
83Bi

Бисмут

Бисмут е химичен елемент с атомен номер 83 (Bi), разположен в период 6, група 15 и блок p. Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Електронната конфигурация е [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3.

Атомен номер83
Стандартна атомна маса208.98040(1)
Група15
Период6
Блокp
Електронна конфигурация[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3
Електронна структура

Какво определя химичното поведение

Атомите от група 15 имат пет валентни електрона. Те могат да образуват три ковалентни връзки, да участват в кратни връзки или да проявяват различни степени на окисление според елемента и партньорите му в химичната връзка.

Електронната конфигурация [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3 поставя бисмут в това семейство, но химията се променя значително от неметалните азот и фосфор към по-тежките представители с по-силен метален характер.

Химични форми

Съединения, йони и материали

Често срещани са хидриди, оксиди, оксокиселини или оксоаниони, халогениди и съединения с метали. В групата се срещат степени на окисление от −3 до положителни стойности, като достъпният диапазон се изменя значително от азота до бисмута.

Физично поведение

Агрегатно състояние и фазови преходи

Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Посочената плътност е 9.78 g/cm³. Температурата на топене е 544.6 K (271.4 °C). Температурата на кипене е 1 837 K (1 564 °C). Налягането, чистотата и кристалната структура могат да променят измерените физични свойства.

Разпространение и приложения

Къде се среща бисмут и за какво се използва

На практика бисмут се среща в приложения като Медицински приложения, Козметика и Сплави.

На практика

Конкретни примери за приложение

Медицински приложения

Бисмут се използва в определени лекарства, импланти, диагностични или лечебни технологии; химичната или изотопната форма е решаваща.

Козметика

Някои съединения на бисмут се използват в пигменти, прахове или препарати, когато са изпълнени изискванията за безопасност и чистота.

Сплави

Бисмут се добавя към метали, за да се променят якостта, устойчивостта на корозия, поведението при топене или свойствата при висока температура.

Положение в периодичната система

Какво показват съседните елементи

Бисмут е в период 6 и група 15. В показаната област той се намира между олово и полоний в същия период; антимон е над него, а московий е под него в същата група. Тези позиции позволяват сравнение на атомния размер, йонизационната енергия и химичното свързване със съседните елементи.

Справочни данни

Физични и атомни свойства

Класификацияпостпреходен метал
Агрегатно състояние при стайна температуратвърдо
Електронни слоеве2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 5
Плътност9.78 g/cm³
Температура на топене544.6 K (271.4 °C)
Температура на кипене1 837 K (1 564 °C)
Електроотрицателност по Полинг2.02
Първа йонизационна енергия703 kJ/mol
Електронен афинитет90.92 kJ/mol

Стойностите се отнасят за елемента или за неутралния атом, когато това е приложимо. Физичните данни могат да зависят от алотропната форма, налягането и условията на измерване.

История

Откриване и идентифициране

Откриването на бисмут се свързва с Claude François Geoffroy. Разпознаването на елемента, изолирането на чиста проба и определянето на съвременния му атомен номер не е задължително да са станали едновременно.

Изотопи и атомна маса

Как изотопният състав променя числените стойности

Стандартната атомна маса е 208.98040(1). Тази стойност се отнася за изотопния състав на естествен земен материал, а не за масата на един конкретен атом.

Бисмут няма стабилен изотоп. Изотопите му са радиоактивни и техните периоди на полуразпад и начини на разпад са важни при измерване, работа или употреба на елемента.

Безопасност

Работа и експозиция

Рисковете, свързани с бисмут, зависят от химичната форма, дозата и пътя на експозиция. Чистият елемент, неговите йони и съединения могат да имат много различни биологични и екологични ефекти, затова данните за безопасност трябва да се проверяват за конкретното използвано вещество.