Vismut

Vismut
Nummer
83
Tecken
Bi
Grupp
15
Period
6
Block
p
Sb

Bi

Mc
BlyVismutPolonium
[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3
83Bi



Emissionsspektrum
Emissionsspektrum
Generella egenskaper
Relativ atommassa208,98038 u
UtseendeGlänsande rödvit
Fysikaliska egenskaper
Densitet9 780 kg/m³ (273 K)
AggregationstillståndFast
Smältpunkt544,4 K (271,2 °C)
Kokpunkt1 837 K (1 564 °C)
Molvolym21,31 × 10-6 /mol
Smältvärme11,3 kJ/mol
Ångbildningsvärme104,8 kJ/mol
Atomära egenskaper
Atomradie160 (143) pm
Kovalent radie146 pm
JonisationspotentialFörsta: 703 kJ/mol
Andra: 1 610 kJ/mol
Tredje: 2 466 kJ/mol
Fjärde: 4 370 kJ/mol
(Lista)
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3
e per skal2, 8, 18, 32, 18, 5
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd3, 5 (svagt sur)
Elektronegativitet2,02 (Paulingskalan)
Diverse
Kristallstrukturrombohedral
Ljudhastighet1 790 m/s m/s
Värmeledningsförmåga7,87 W/(m·K) W/(m × K)
Elektrisk konduktivitet0,867×106 A/(V × m)
Mohs hårdhet2,25
Identifikation
Historia
Stabilaste isotoper
NuklidNFt1/2STSE (MeV)SP
207Bi{syn.}31,55 årε2,399207Pb
208Bi{syn.}3,368×106 årε2,88208Pb
209Bi100 %1,9×1019 årα205Tl
SI-enheter och STP används om inget annat anges.

Vismut är ett silvervitt metalliskt grundämne, som används i lättsmälta legeringar. Det kemiska tecknet[1] är Bi efter latinets bisemutum, som i sin tur kommer från tyskans Wismuth. Detta kan i sin tur ha kommit från weiße Masse, "vit massa". Vismut(III)oxid, Bi2O3, är den form av grundämnet som är viktigast inom industrin.

Historia

Vismut var känt redan under medeltiden, men man kände inte till att det rörde sig om en egen metall, och bly, tenn och vismut antogs vara varianter av samma metall. Alkemisterna antog att bly gradvis kunde omvandlas till silver och att det rörde sig om olika steg i den utvecklingen, vismut som den variant som stod närmast en omvandling till silver. Georgius Agricola beskrev vismut under namnet bisementum som en egen metall. Det var dock först Caspar Neumann som i början av 1700-talet entydigt kunde visa att det handlade om en särskild metall.[2]

Egenskaper

Vismut är en ganska tung, glänsande metall. Vismut är ovanligt ogiftigt om man jämför med många andra tungmetaller. Vismut är en av de få metaller som kan förekomma i naturen i ren form. Den har en mycket hög diamagnetism, men för att vara en metall leder den elektricitet och värme mycket dåligt.

Förutom den i naturen förekommande isotopen Bi-209 känner man 18 konstgjorda isotoper av ämnet.[3]

Irisering

Vismut som syntetisk kristall. Ytan är ett mycket tunt skimrande skikt av vismutoxid.

I ren vismut bildar vismutatomerna kristaller.

Vid kontakt med syre kan vismut oxidera (reagera med syret), och därmed bilda den kemiska föreningen vismut(III)oxid.

Oxiderade vismutkristaller kan få en beläggning på ytan som består av ett tunt skikt av vismutoxid, vars färger framträder och skiftar om betraktningsvinkeln ändras. Detta fenomen kallas irisering.

Förekomst

Vismut är ungefär dubbelt så vanligt som guld i jordskorpan. Förutom i gedigen form förekommer metallen i mineraler som vismutglans, Bi2S3, vismutocker, Bi2O3 ⋅ 3H2O och vismutspat, Bi2O3 ⋅ CO2 ⋅ 3H2O. De största fyndigheterna finns i Peru, Mexiko, Bolivia, Kina och Australien.[3]

Det framställs oftast som en biprodukt vid framställning av bly. Kina är världens största producent av vismut.

Användningsområden

  • I legeringar med låg smältpunkt.
  • Som skydd mot joniserande strålning.
  • Det används ibland i hagelkulor som ersättare till bly eftersom det är mindre giftigt.
  • Peltierelement, elektrodynamiska värmepumpar
  • Ersättare inom andra användningsområden där bly används men inte är lämpligt på grund av sin giftighet.
  • Vismutoxidklorid används ofta inom kosmetika.
  • Högtemperatursupraledande magneter

Referenser

Noter

  1. ^ Om kemiskt tecken, nomenklaturutskottet, Svenska kemisamfundet, [1]
  2. ^ Nationalencyklopedin multimedia plus, 2000 (uppslagsord Vismut)
  3. ^ [a b] Bra Böckers lexikon, 1980.

Källor

  • Nationalencyklopedin 19. Bra Böcker. 1989. sid. 532. ISBN 91-7024-621-1 
  • Sherwood, Martin (1990). Kemin, Grundämnen & föreningar. Bonniers. sid. 48. ISBN 91-34-50893-7 

Media som används på denna webbplats

Bi-crystal.jpg
Författare/Upphovsman: Alchemist-hp (www.pse-mendelejew.de) + Richard Bartz with focus stack., Licens: CC BY-SA 3.0
The chemical element bismuth as a synthetic made crystal. The surface is an iridescent very thin layer of oxidation.
Bismuth crystals and 1cm3 cube.jpg
Författare/Upphovsman: Alchemist-hp (talk) (www.pse-mendelejew.de), Licens: FAL
The chemical element bismuth as synthetically made crystals. The surface is oxide free. Additionally, a high purity (99.99 %) 1 cm3 bismuth cube for comparison.
Asterisks two.svg
Författare/Upphovsman: DePiep, Licens: CC BY-SA 3.0
Two asterisks, in a series with same canvas size
Electron shell 083 Bismuth - no label.svg
Författare/Upphovsman: commons:User:Pumbaa (original work by commons:User:Greg Robson), Licens: CC BY-SA 2.0 uk
Electron configuration (no language or descriptive labels)
Bismuth spectrum visible.png
Författare/Upphovsman: McZusatz (talk), Licens: CC0
Bismuth spectrum; 400 nm - 700 nm
Asterisks one.svg
Författare/Upphovsman: DePiep, Licens: CC BY-SA 3.0
Single asterisk, in a series with same canvas size