Applicazioni mediche
Nell’ambito «Applicazioni mediche», il bismuto viene utilizzato in una forma chimica o materiale adatta. La proprietà sfruttata dipende dal composto, dalla struttura del materiale e dall’obiettivo tecnico.
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Elemento chimico · scheda di riferimento
83Bi
Bismuto
Il bismuto è l’elemento 83 (Bi), nel periodo 6, gruppo 15 e blocco p. A temperatura ambiente il suo stato di riferimento è solido. La configurazione elettronica è [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3.
Numero atomico83
Peso atomico standard208.98040(1)
Gruppo15
Periodo6
Bloccop
Configurazione elettronica[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3
Struttura elettronica
Che cosa controlla la sua chimica
Gli elementi del gruppo 15 hanno cinque elettroni di valenza. Possono formare tre legami covalenti, partecipare a legami multipli e assumere diversi stati di ossidazione.
La configurazione [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3 colloca bismuto in una famiglia la cui chimica passa da membri nettamente non metallici ad altri con crescente carattere metallico.
Forme chimiche
Composti, ioni e materiali
Tra le forme comuni di bismuto figurano idruri, ossidi, ossoanioni, alogenuri e composti con metalli. La stabilità dei diversi stati di ossidazione cambia scendendo lungo il gruppo.
Comportamento fisico
Stato e cambiamenti di fase
A temperatura ambiente lo stato di riferimento del bismuto è solido. Tra i dati riportati: densità 9.78 g/cm³, punto di fusione 544.6 K (271.4 °C), punto di ebollizione 1 837 K (1 564 °C). I valori misurati possono dipendere da purezza, pressione, struttura cristallina o forma allotropica.
Presenza e applicazioni
Dove si trova e come viene usato il bismuto
Il bismuto si trova in minerali, composti naturali o materiali tecnici a seconda della sua reattività. Le applicazioni riportate in questa scheda comprendono Applicazioni mediche, Cosmetici e Leghe; in ciascun caso conta la forma chimica o la struttura del materiale.
Nella pratica
Esempi di usi concreti
Cosmetici
Nell’ambito «Cosmetici», il bismuto viene utilizzato in una forma chimica o materiale adatta. La proprietà sfruttata dipende dal composto, dalla struttura del materiale e dall’obiettivo tecnico.
Leghe
Il bismuto viene aggiunto a leghe per modificare resistenza, durezza, corrosione, temperatura di fusione o altre proprietà del materiale.
Posizione periodica
Che cosa mostrano gli elementi vicini
Il bismuto si trova nel periodo 6, gruppo 15 e blocco p. Nel riquadro compaiono nello stesso periodo il piombo a sinistra e il polonio a destra; nello stesso gruppo l’antimonio sopra e il moscovio sotto. Il confronto aiuta a seguire variazioni di raggio atomico, energia di ionizzazione e comportamento chimico lungo periodi e gruppi.
Dati di riferimento
Proprietà fisiche e atomiche
Classificazionemetallo post-transizione
Stato a temperatura ambienteSolido
Gusci elettronici2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 5
Densità9.78 g/cm³
Punto di fusione544.6 K (271.4 °C)
Punto di ebollizione1 837 K (1 564 °C)
Elettronegatività di Pauling2.02
Prima energia di ionizzazione703 kJ/mol
Affinità elettronica90.92 kJ/mol
I valori descrivono l’elemento o l’atomo neutro quando applicabile. Le proprietà fisiche possono dipendere dall’allotropo, dalla pressione e dalle condizioni di misura.
Storia
Scoperta e identificazione
La scoperta del bismuto è associata a Claude François Geoffroy. Riconoscimento dell’elemento, isolamento di una sostanza pura e assegnazione del moderno numero atomico non coincisero necessariamente nello stesso momento storico.
Isotopi e peso atomico
Come la composizione isotopica modifica i numeri
Il peso atomico standard è 208.98040(1). È una media ponderata della composizione isotopica naturale e non la massa di un singolo atomo.
Il bismuto non possiede isotopi stabili. Vita media e modalità di decadimento diventano quindi dati essenziali per confrontarne gli isotopi e valutarne la manipolazione.
Sicurezza
Manipolazione ed esposizione
I rischi associati al bismuto dipendono dalla forma chimica, dalla dose e dalla via di esposizione. L’elemento, i suoi ioni e i suoi composti possono avere effetti biologici e ambientali molto diversi; occorre consultare i dati di sicurezza della sostanza effettivamente manipolata.