Element químic · fitxa de referència
83Bi

Bismut

El bismut és l’element 83 (Bi), situat al període 6, grup 15 i bloc p. A temperatura ambient, el seu estat de referència és sòlid. La seva configuració electrònica és [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3.

Nombre atòmic83
Pes atòmic estàndard208.98040(1)
Grup15
Període6
Blocp
Configuració electrònica[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3
Estructura electrònica

Què determina la seva química

Els àtoms del grup 15 tenen cinc electrons de valència. Poden formar tres enllaços covalents, participar en enllaços múltiples i adoptar diferents estats d’oxidació.

La configuració [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3 situa el bismut en aquesta família, la química de la qual evoluciona des de membres clarament no metàl·lics cap a altres amb un caràcter metàl·lic més marcat.

Formes químiques

Compostos, ions i materials

El bismut forma el metall elemental, aliatges i nombrosos compostos iònics o covalents, entre els quals òxids, halurs i sals. Els seus estats d’oxidació depenen de l’estructura electrònica i de l’entorn químic.

Comportament físic

Estat i canvis de fase

A temperatura ambient, l’estat de referència és sòlid. La densitat indicada és 9.78 g/cm³. El punt de fusió és 544.6 K (271.4 °C). El punt d’ebullició és 1 837 K (1 564 °C). La pressió, la puresa i l’estructura cristal·lina poden modificar els valors mesurats.

Presència i aplicacions

On es troba el bismut i per a què s’utilitza

A la pràctica, el bismut es troba, es produeix o s’utilitza en àmbits com aplicacions mèdiques, cosmètica i aliatges. La forma química o isotòpica concreta en determina la funció.

A la pràctica

Exemples d’usos reals

Aplicacions mèdiques

El bismut s’utilitza en determinades aplicacions mèdiques; la forma química o isotòpica concreta és decisiva per a la seva funció i seguretat.

Cosmètica

Compostos de bismut s’utilitzen en algunes formulacions cosmètiques quan compleixen els requisits de puresa i seguretat.

Aliatges

El bismut s’afegeix a aliatges per a modificar resistència mecànica, corrosió, comportament de fusió o prestacions a alta temperatura.

Posició periòdica

Què indiquen els elements veïns

El bismut és al període 6, grup 15 i bloc p. A l’entorn mostrat apareixen elements veïns reals com estany, antimoni, tel·luri, plom i poloni. Comparar-los ajuda a observar tendències de mida atòmica, energia d’ionització, estats d’oxidació i tipus d’enllaç.

Dades de referència

Propietats físiques i atòmiques

Classificaciómetall posttransició
Estat a temperatura ambientsòlid
Capes electròniques2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 5
Densitat9.78 g/cm³
Punt de fusió544.6 K (271.4 °C)
Punt d’ebullició1 837 K (1 564 °C)
Electronegativitat de Pauling2.02
Primera energia d’ionització703 kJ/mol
Afinitat electrònica90.92 kJ/mol

Els valors descriuen l’element o l’àtom neutre quan correspon. Les propietats físiques poden dependre de l’al·lòtrop, la pressió i les condicions de mesura.

Història

Descobriment i identificació

El descobriment del bismut s’associa a Claude François Geoffroy. El reconeixement de l’element, l’aïllament d’una mostra i la identificació moderna mitjançant el nombre atòmic no sempre van tenir lloc al mateix temps.

Isòtops i pes atòmic

Com afecta els valors la composició isotòpica

El pes atòmic estàndard és 208.98040(1). Aquest valor representa la composició isotòpica del material terrestre natural i no la massa d’un únic àtom concret.

El bismut no té isòtops estables. Els seus isòtops són radioactius, de manera que la semivida i el mode de desintegració són dades essencials per estudiar-lo.

Seguretat

Manipulació i exposició

Els riscos associats al bismut depenen de la forma química, la dosi i la via d’exposició. L’element, els seus ions i els seus compostos poden tenir efectes biològics i ambientals molt diferents; cal consultar les dades de seguretat de la substància que es manipula.