Главная страница arrow-right Базы данных arrow-right База данных свойств веществ (поиск)
Карта сайта

Свойства вещества:

висмут

Синонимы и иностранные названия:

bismuth (англ.)

Тип вещества:

неорганическое

Внешний вид:

серебристо-бел. гексагональные кристаллы металла

Брутто-формула (по системе Хилла для органических веществ):

Bi

Формула в виде текста:

Bi

Молекулярная масса (в а.е.м.): 208,98

Температура плавления (в °C):

271,4

Температура кипения (в °C):

1552

Температурные константы смесей (содержание в весовых процентах):


144 °C (температура плавления эвтектической смеси) висмут 60% кадмий 40%
47 °C (температура плавления сплава) висмут 41% индий 18,1% кадмий 8,2% олово белое β-форма 10,6% свинец 22,1%

Растворимость (в г/100 г растворителя или характеристика):

аммиак жидкий: не растворим [Лит.]
вода: не растворим [Лит.]
галлий: практически не растворим (30°C) [Лит.]
ртуть: 1,42 (18°C) [Лит.]
ртуть: смешивается (267°C) [Лит.]

Плотность:

9,8 (20°C, г/см3, состояние вещества - кристаллы)
10,27 (271°C, г/см3, состояние вещества - жидкость)
10,03 (300°C, г/см3, состояние вещества - жидкость)
9,91 (400°C, г/см3, состояние вещества - жидкость)
9,66 (600°C, г/см3, состояние вещества - жидкость)
9,2 (962°C, г/см3, состояние вещества - жидкость)

Некоторые числовые свойства вещества:

Твердость по Бринеллю (МПа): 89

    Реакции вещества:

    1. Легко растворяется в азотной кислоте с плотностью 1,2 (33%) с образованием нитрата висмута, воды и газа, содержащего до 98% оксида азота(II). Исследования показали, что висмут реагирует с азотной кислотой только в присутствии азотистой кислоты, которая служит катализатором реакции. [Лит.]
      2Bi + 8HNO3 → 2Bi(NO3)3 + 4H2O + 2NO
    2. В присутствии воздуха медленно растворяется в соляной кислоте. [Лит.]
      4Bi + 3O2 + 12HCl → 4BiCl3 + 6H2O
    3. При сплавлении с серой образует сульфид висмута(III). [Лит.]
      2Bi + 3S → Bi2S3
    4. Около 500°C начинает заметно окисляться воздухом, а при 1000°C сгорает голубоватым пламенем с образованием оксида висмута(III). [Лит.]
      4Bi + 3O2 → 2Bi2O3
    5. Реагирует с хлором со вспышкой. [Лит.]
    6. При нагревании реагирует с бромом, иодом, селеном, теллуром. [Лит.]
    7. Растворяется в разбавленной азотной кислоте с образованием нитрата висмута. [Лит.]
    8. Легко окисляется солями железа(III). [Лит.]
    9. Медленно восстанавливает водные растворы хлорида золота(III) до золота. [Лит.]
    10. В мелкораздробленном виде восстанавливает фосфорновольфрамовую кислоту до окрашенных соединений. [Лит.]
    11. Быстро реагирует с разбавленным водным раствором нитрата серебра с выделением серебра и образованием основного нитрата висмута. [Лит.]
    12. С концентрированным водным раствором нитрата серебра реагирует с выделением серебра, образованием основного нитрата висмута и оксида азота(II). [Лит.]
    13. Растворяется в царской водке с образованием хлорида висмута. [Лит.]
    14. Измельченный висмут легко растворяется в смеси перекиси водорода с кислотами (уксусной, соляной, серной). [Лит.]
    15. Растворяется в горячей концентрированной серной кислоте с образованием сульфата висмута и диоксида серы. Окисление замедляется в присутствии диоксида селена. [Лит.]
    16. При нагревании висмута с водным раствором хлорной кислоты медленно образуется оксид-перхлорат висмута(III) в виде белой кристаллической массы. При этом может произойти взрыв. [Лит.]

    Реакции, в которых вещество не участвует:

    1. Не реагирует с водородом, азотом, углеродом, кремнием. [Лит.]
    2. При обычной температуре не взаимодействует с водой не содержащей кислорода. [Лит.]
    3. Пассивируется концентрированной азотной кислотой. [Лит.]
    4. Не реагирует с растворами щелочей. [Лит.]
    5. Не реагирует с фосфором. [Лит.]
    6. При обычных условиях не взаимодействует с водой. [Лит.]
    7. Не реагирует с соляной кислотой в отсутствии воздуха. [Лит.]
    8. Разбавленная серная кислота почти не действует на висмут. [Лит.]

    Периоды полураспада:

    18483Bi = 6,6 мс ()
    184m83Bi = 13 мс ()
    18583Bi = 2 мс (неточно) ()
    185m83Bi = 49 мкс (p (85%), α (15%))
    18683Bi = 14,8 мс (α (около 100%))
    186m83Bi = 9,8 мс (α (около 100%))
    18783Bi = 37 мс (α (100%))
    187m83Bi = 320 мкс (α (более 50%))
    187n83Bi = 7 мкс (изотопный переход (100%))
    18883Bi = 44 мс ()
    188m83Bi = 220 мс ()
    18983Bi = 658 мс (α (около 100%))
    19083Bi = 6,3 с (α (77%))
    19183Bi = 11,7 с (α (51%))
    19283Bi = 34,6 с (β+ (88%), α (12%))
    19383Bi = 63.6 с ()
    19483Bi = 95 с (β+ (около 100%), α (0,46%))
    19583Bi = 183 с (β+ (около 100%), α (0,03%))
    19683Bi = 5,1 мин (β+ (около 100%), α (0,00115%))
    19783Bi = 9,33 мин (β+ (100%))
    19883Bi = 10,3 мин (β+ (100%))
    19983Bi = 27 мин (β+ (100%))
    20083Bi = 36,4 мин (β+ (100%))
    20183Bi = 103 мин (β+ (100%))
    20283Bi = 1,72 ч (β+ (100%))
    20383Bi = 11,76 ч (β+ (100%))
    20483Bi = 11,22 ч (β+ (100%))
    20583Bi = 15,31 дня (β+ (100%))
    20683Bi = 6,243 дня (β+ (100%))
    20783Bi = 31,20 лет (β+ (100%))
    20883Bi = 368 000 лет (β+ (100%))
    20983Bi = 1,9 · 1019 лет (α (100%); дефект масс -18258,5 кэВ (содержание в природной смеси изотопов 100%))
    21083Bi = 5,012 дня (β- (100%), α (0,000132%))
    21183Bi = 2,14 мин (α (около 100%), β- (0,276%))
    21283Bi = 60,55 мин (β- (64,06%), α (35,94%), β-α (0,014%))
    21383Bi = 45,61 мин (β- (97,91%), α (2,09%))
    21483Bi = 19,9 мин (β- (около 100%), α (0,021%), β-α (0,003%))
    21583Bi = 7,6 мин (β- (100%))
    21683Bi = 2,25 мин (β- (около 100%))
    21783Bi = 98,5 с (β- (100%))
    21883Bi = 33 с (β- (100%))
    21983Bi = 8,7 с (β- (100%))
    22083Bi = 9,5 с (β- (100%))

    Давление паров (в мм.рт.ст.):

    0,01 (487°C)
    0,1 (614°C)
    1 (767°C)
    10 (947°C)
    100 (1144°C)

    Стандартный электродный потенциал:

    Bi3+ + 3e- → Bi, E = 0,215 (вода, 25°C)

    Динамическая вязкость жидкостей и газов (в мПа·с):

    1,66 (304°C)
    1,27 (461°C)
    1 (600°C)

    Поверхностное натяжение (в мН/м):

    388 (300°C)

    Удельная теплоемкость при постоянном давлении (в Дж/г·K):

    0,126 (0-270°C)

    Стандартная энтальпия образования ΔH (298 К, кДж/моль):

    0 (т)

    Стандартная энергия Гиббса образования ΔG (298 К, кДж/моль):

    0 (т)

    Стандартная энтропия вещества S (298 К, Дж/(моль·K)):

    56,9 (т)

    Стандартная мольная теплоемкость Cp (298 К, Дж/(моль·K)):

    26 (т)

    Энтальпия плавления ΔHпл (кДж/моль):

    11,05

    Энтальпия кипения ΔHкип (кДж/моль):

    177

    Летальная доза (ЛД50, в мг/кг):

    5000 (крысы, внутрижелудочно)

    Дополнительная информация::

    Сплавы: сплав Вуда: 50% висмута, 25% свинца, 12,5% олова, 12,5% кадмия, т.пл. 60,5 С; 50% висмута, 27% свинца, 13% олова, 10% кадмия, т.пл. 70 С; 50% висмута, 30% свинца, 20% олова, т.пл. 92 С; 36% висмута, 28% свинца, 6% кадмия, 30% ртути, т.пл. 48 С.

    Дополнительная информация:

    Электронная конфигурация атома 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p3.

    Из-за d- и f-сжатия, происходит усиление взаимодействия электронов с ядром. Из-за этого участие 6s2-электронов в образовании химической связи затруднено и это приводит к понижению стабильности соединений в высшей степени окисления. Для висмута наиболее устойчива степень окисления +3. Одно из объяснений химической инертности 6s2-электронов - релятивисткий эффект при котором из-за скорости вращения увеличивается масса электрона и уменьшается радиус его орбиты.

    При плавлении объем висмута уменьшается. При увеличении внешнего давления температура плавления висмута уменьшается. Электропроводность висмута перед температурой плавления резко понижается, а при плавлении опять повышается.

    Источники информации:

    1. Lewis R.J. Sax's Dangerous Properties of Industrial Materials. - 11ed. - Wiley-interscience, 2004. - С. 512-513
    2. Гордон А., Форд Р. Спутник химика. - М.: Мир, 1976. - С. 462
    3. Гурвич Я.А. Справочник молодого аппаратчика-химика. - М.: Химия, 1991. - С. 50
    4. Некрасов Б.В. Основы общей химии. - Т.1. - М.: Химия, 1973. - С. 468-469
    5. Неорганические синтезы. - Сб. 1. - М.: ИИЛ, 1951. - С. 10
    6. Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. - Л.: Химия, 1977. - С. 58
    7. Справочник по редким металлам. - М.: Мир, 1965. - С. 122-129
    8. Химическая энциклопедия. - Т. 1. - М.: Советская энциклопедия, 1988. - С. 379-380


    Если не нашли нужное вещество или свойства можно выполнить следующие действия:
    Если вы нашли ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.



    © Сбор и оформление информации: Руслан Анатольевич Кипер