Kémiai elem · adatlap

83Bi

Bizmut

A bizmut 83 rendszámú kémiai elem (Bi), a 6. periódus 15. csoportjában, a p-mezőben található. Szobahőmérsékleten a referencia szerinti halmazállapot: szilárd. Elektronkonfigurációja: [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3.

Rendszám83

Standard atomtömeg208.98040(1)

Csoport15

Periódus6

Mezőp

Elektronkonfiguráció[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3

Elektronszerkezet

Mi határozza meg a kémiai viselkedését

A 15. csoport atomjainak öt vegyértékelektronjuk van. Három kovalens kötést alakíthatnak ki, többszörös kötésekben vehetnek részt, illetve az elemtől és kötőpartnereitől függően többféle oxidációs állapotot vehetnek fel.

A [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3 elektronkonfiguráció ebbe az elemcsaládba helyezi a bizmut elemet, de a kémia jelentősen változik a nemfémes nitrogéntől és foszfortól a nehezebb, fémesebb elemek felé.

Kémiai formák

Vegyületek, ionok és anyagok

Gyakori vegyületcsaládok a hidridek, oxidok, oxosavak vagy oxoanionok, halogenidek és fémekkel alkotott vegyületek. A csoportban −3-tól pozitív értékekig több oxidációs állapot is előfordul, és az elérhető tartomány a nitrogéntől a bizmutig jelentősen változik.

Fizikai viselkedés

Halmazállapot és fázisátalakulások

A referencia szerinti halmazállapot szobahőmérsékleten szilárd. A megadott sűrűség 9.78 g/cm³. Az olvadáspont 544.6 K (271.4 °C). A forráspont 1 837 K (1 564 °C). A nyomás, a tisztaság és a kristályszerkezet módosíthatja a mért fizikai tulajdonságokat.

Előfordulás és felhasználás

A bizmut előfordulása és felhasználása

A gyakorlatban a bizmut többek között a következő területeken jelenik meg: Orvosi alkalmazások, Kozmetikumok és Ötvözetek.

A gyakorlatban

Konkrét felhasználási példák

Orvosi alkalmazások

A bizmut egyes gyógyszerekben, implantátumokban, diagnosztikai vagy terápiás technológiákban használható; a kémiai vagy izotópos forma meghatározó.

Kozmetikumok

A bizmut egyes vegyületeit pigmentekben, porokban vagy készítményekben használják, ha teljesülnek a biztonsági és tisztasági követelmények.

Ötvözetek

A bizmut fémek ötvözőjeként módosíthatja a szilárdságot, a korrózióállóságot, az olvadási viselkedést vagy a magas hőmérsékleten mutatott tulajdonságokat.

Helye a periódusos rendszerben

Mit mutatnak a szomszédos elemek

A bizmut a 6. periódus 15. csoportjában található. A bemutatott környezetben ólom és polónium között helyezkedik el ugyanabban a periódusban; antimon fölötte, moszkóvium pedig alatta található ugyanabban a csoportban. Ezek a helyzetek lehetővé teszik az atomméret, az ionizációs energia és a kötési viselkedés összehasonlítását a közeli elemekkel.

Referenciaadatok

Fizikai és atomi tulajdonságok

Besorolásposzttranzíciós fém

Halmazállapot szobahőmérsékletenszilárd

Elektronhéjak2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 5

Sűrűség9.78 g/cm³

Olvadáspont544.6 K (271.4 °C)

Forráspont1 837 K (1 564 °C)

Pauling-féle elektronegativitás2.02

Első ionizációs energia703 kJ/mol

Elektronaffinitás90.92 kJ/mol

Az értékek az elemre, illetve ahol értelmezhető, a semleges atomra vonatkoznak. A fizikai adatok függhetnek az allotróp módosulattól, a nyomástól és a mérési körülményektől.

Történet

Felfedezés és azonosítás

A bizmut felfedezését Claude François Geoffroy nevéhez kötik. Az elem felismerése, tiszta mintájának izolálása és modern rendszámának meghatározása nem feltétlenül ugyanabban az időpontban történt.

Izotópok és atomtömeg

Hogyan befolyásolja az izotópösszetétel az értékeket

A standard atomtömeg 208.98040(1). Ez az érték a természetes földi anyag izotópösszetételére vonatkozik, nem egyetlen konkrét atom tömegére.

A bizmut nem rendelkezik stabil izotóppal. Izotópjai radioaktívak, ezért felezési idejük és bomlásmódjuk fontos az elem mérésekor, kezelésekor és felhasználásakor.

Biztonság

Kezelés és expozíció

A bizmut veszélyei a kémiai formától, a dózistól és az expozíció útjától függenek. Az elemi bizmut, ionjai és vegyületei nagyon eltérő biológiai és környezeti hatásúak lehetnek, ezért mindig a ténylegesen kezelt anyagra vonatkozó biztonsági adatokat kell ellenőrizni.