Cheminis elementas · informacinis puslapis
83Bi

Bismutas

Bismutas yra cheminis elementas, kurio atominis skaičius 83, o simbolis Bi; jis yra 6 periode, 15 grupėje ir p bloke. Etaloninė būsena kambario temperatūroje – kietoji. Elektronų konfigūracija: [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3.

Atominis skaičius83
Standartinė atominė masė208.98040(1)
Grupė15
Periodas6
Blokasp
Elektronų konfigūracija[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3
Elektroninė sandara

Kas lemia jo chemiją

15 grupės atomai turi penkis valentinius elektronus. Jie gali sudaryti tris kovalentinius ryšius, dalyvauti daugybiniuose ryšiuose arba įgyti kelis oksidacijos laipsnius – tai priklauso nuo elemento ir jo ryšio partnerių.

Elektronų konfigūracija [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3 priskiria šį elementą šiai šeimai, tačiau chemija smarkiai kinta nuo nemetalinio azoto ir fosforo iki sunkesnių, labiau metalinių narių.

Cheminės formos

Junginiai, jonai ir medžiagos

Dažnos junginių šeimos yra hidridai, oksidai, oksorūgštys ar oksoanionai, halogenidai ir junginiai su metalais. Visoje grupėje pasitaiko oksidacijos laipsnių nuo −3 iki teigiamų verčių, o galimas diapazonas stipriai keičiasi nuo azoto iki bismuto.

Fizikinės savybės

Agregatinė būsena ir fazių virsmai

Etaloninė būsena kambario temperatūroje yra kietoji. Nurodytas tankis yra 9.78 g/cm³. Lydymosi temperatūra yra 544.6 K (271.4 °C). Virimo temperatūra yra 1 837 K (1 564 °C). Slėgis, grynumas ir kristalinė sandara gali pakeisti išmatuotas fizikines savybes.

Paplitimas ir panaudojimas

Kur aptinkamas ir naudojamas bismutas

Praktikoje šis elementas sutinkamas tokiose srityse kaip medicininis panaudojimas, kosmetika ir lydiniai.

Praktikoje

Tikri panaudojimo pavyzdžiai

Medicininis panaudojimas

Bismutas naudojamas kai kuriuose vaistuose, implantuose, diagnostikoje ar gydymo technologijose; cheminė arba izotopinė forma čia yra esminė.

Kosmetika

Kai kurie junginiai, kuriuose yra bismutas, naudojami pigmentuose, milteliuose ar formulėse, kai tenkinami saugos ir grynumo reikalavimai.

Lydiniai

Bismutas dedamas į metalus, kad būtų pakeistas stiprumas, atsparumas korozijai, lydymosi elgsena ar savybės aukštoje temperatūroje.

Vieta periodinėje sistemoje

Ką parodo kaimyniniai elementai

Bismutas yra 6 periode ir 15 grupėje. Čia parodytoje aplinkoje: Tame pačiame periode kairėje ir dešinėje yra švinas ir polonis; toje pačioje grupėje viršuje yra stibis, o apačioje – moskovis. Šios pozicijos leidžia su gretimais elementais palyginti atomo dydį, jonizacijos energiją ir cheminio ryšio pobūdį.

Etaloniniai duomenys

Fizikinės ir atominės savybės

Klasifikacijapotransicinis metalas
Būsena kambario temperatūrojekietoji
Elektronų sluoksniai2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 5
Tankis9.78 g/cm³
Lydymosi temperatūra544.6 K (271.4 °C)
Virimo temperatūra1 837 K (1 564 °C)
Elektroneigiamumas pagal Paulingą2.02
Pirmoji jonizacijos energija703 kJ/mol
Elektronų giminingumas90.92 kJ/mol

Kai taikoma, pateiktos vertės apibūdina elementą arba neutralų atomą. Fizikiniai duomenys gali priklausyti nuo alotropinės atmainos, slėgio ir matavimo sąlygų.

Istorija

Atradimas ir identifikavimas

Elemento atradimas siejamas su Claude François Geoffroy. Elemento atpažinimas, gryno mėginio išskyrimas ir šiuolaikinio atominio skaičiaus priskyrimas nebūtinai įvyko tuo pačiu metu.

Izotopai ir atominė masė

Kaip izotopinė sudėtis keičia skaitines vertes

Standartinė atominė masė yra 208.98040(1). Ši vertė apibūdina natūralios Žemės medžiagos izotopinę sudėtį, o ne vieno konkretaus atomo masę.

Bismutas neturi stabilaus izotopo. Jo izotopai yra radioaktyvūs, todėl matuojant, tvarkant ar naudojant šį elementą svarbios jų pusėjimo trukmės ir skilimo būdai.

Sauga

Darbas su medžiaga ir poveikis

Šio elemento keliami pavojai priklauso nuo cheminės formos, dozės ir poveikio kelio. Grynas elementas, jo jonai ir junginiai gali turėti labai skirtingą biologinį bei aplinkos poveikį, todėl reikia tikrinti konkrečios naudojamos medžiagos saugos duomenis.