Unsur kimia · halaman rujukan

83Bi

Bismut

Bismut ialah unsur kimia dengan nombor atom 83 dan simbol Bi. Unsur ini terletak pada kala 6, kumpulan 15, blok p. Pada suhu bilik keadaan rujukannya pepejal, dan konfigurasi elektronnya [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3.

Nombor atom83

Berat atom piawai208.98040(1)

Kumpulan15

Kala6

Blokp

Konfigurasi elektron[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3

Struktur elektron

Apa yang mengawal kimianya

Subpetala p memainkan peranan penting dalam kimia Bismut. Bagi logam peralihan, aras tenaga elektron yang berdekatan membolehkan beberapa keadaan pengoksidaan, pembentukan kompleks koordinasi dan aktiviti pemangkin.

Konfigurasi elektron Bismut ialah [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3. Apabila elektron dikeluarkan atau disusun semula dalam sebatian, pengisian orbital d boleh berubah lalu mempengaruhi warna, kemagnetan, ikatan dan kereaktifan.

Bentuk kimia

Sebatian, ion dan bahan

Bentuk kimia penting bagi Bismut merangkumi logam dan aloi, oksida, halida serta kompleks koordinasi. Elektron s dan d yang hampir sama aras tenaganya membolehkan beberapa keadaan pengoksidaan; ligan pula boleh mengubah warna, kemagnetan dan kereaktifan dengan ketara.

Sifat fizikal

Keadaan dan perubahan fasa

Keadaan rujukan pada suhu bilik ialah pepejal. Ketumpatan yang disenaraikan ialah 9.78 g/cm³. Takat leburnya 544.6 K (271.4 °C). Takat didihnya 1 837 K (1 564 °C). Tekanan, ketulenan, struktur kristal dan alotrop boleh mengubah nilai fizikal yang diukur, maka keadaan pengukuran sentiasa penting.

Kewujudan dan kegunaan

Di mana Bismut ditemui dan digunakan

Dalam amalan, Bismut ditemui dalam aplikasi yang berkaitan dengan aplikasi perubatan, kosmetik dan aloi. Sifat yang digunakan boleh datang daripada unsur tulen, aloi, sebatian atau isotop tertentu; oleh itu bentuk kimia sentiasa penting apabila membincangkan kegunaan sebenar.

Dalam amalan

Contoh kegunaan sebenar

Aplikasi perubatan

Bismut digunakan dalam ubat, implan, diagnostik atau teknologi rawatan tertentu; bentuk kimia atau isotopnya menentukan fungsi dan keselamatan.

Kosmetik

Sebatian Bismut digunakan sebagai pigmen atau bahan optik kerana boleh memberikan warna dan sifat optik yang stabil.

Aloi

Bismut ditambah kepada logam atau aloi untuk mengubah kekuatan, rintangan kakisan, tingkah laku peleburan atau prestasi pada suhu tinggi.

Kedudukan berkala

Apa yang ditunjukkan unsur jiran

Bismut terletak pada kala 6, kumpulan 15. Unsur jiran yang dipaparkan ialah Stanum; Antimoni; Telurium; Plumbum; Polonium; Flerovium; Moscovium; Livermorium. Kedudukan ini membolehkan perbandingan langsung saiz atom, tenaga pengionan, keadaan pengoksidaan dan kecenderungan ikatan dengan unsur bersebelahan dalam jadual berkala.

Data rujukan

Sifat fizikal dan atom

Pengelasanlogam pasca peralihan

Fasa pada suhu bilikpepejal

Petala elektron2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 5

Ketumpatan9.78 g/cm³

Takat lebur544.6 K (271.4 °C)

Takat didih1 837 K (1 564 °C)

Keelektronegatifan Pauling2.02

Tenaga pengionan pertama703 kJ/mol

Afiniti elektron90.92 kJ/mol

Nilai menerangkan unsur atau atom neutral apabila sesuai. Data fizikal boleh bergantung pada alotrop, tekanan, ketulenan dan keadaan pengukuran.

Sejarah

Penemuan dan pengenalpastian

Penemuan Bismut dikaitkan dengan Claude François Geoffroy. Pemerhatian pertama, pengasingan sampel tulen dan penentuan nombor atom moden tidak semestinya berlaku pada masa yang sama, jadi sejarah unsur ini perlu difahami sebagai beberapa peringkat.

Isotop dan berat atom

Bagaimana isotop mempengaruhi nilai

Berat atom piawai yang disenaraikan ialah 208.98040(1). Nilai ini mencerminkan komposisi isotop bahan semula jadi di Bumi, bukannya jisim satu atom tunggal.

Bismut tidak mempunyai isotop stabil. Isotopnya radioaktif; separuh hayat dan mod pereputan menjadi data penting dalam pengukuran, penyelidikan dan aplikasi.

Keselamatan

Pengendalian dan pendedahan

Risiko Bismut bergantung pada bentuk kimia, dos dan laluan pendedahan. Unsur bebas, ion dan sebatiannya boleh mempunyai kesan biologi serta alam sekitar yang sangat berbeza, jadi helaian data keselamatan bagi bahan khusus perlu dirujuk.