铋：铋-概述，铋-性质_铋-牛宝宝文章网
铋：铋-概述，铋-性质 铋
铋（Bismuth）是一种化学元素，它的化学符号是Bi，它的原子序数是83，是红白色的金属。在自然界中以游离金属和矿物的形式存在。矿物有辉铋矿、铋华等。金属铋由矿物经煅烧后成三氧化二铋，再与碳共热还原而获得，可用火法精炼和电解精炼制得高纯铋。铋_铋 -概述铋铋，原子序数83，原子量208.98037，化学符号源于拉丁文，原意是“白色物质”。1450年德国化学家瓦伦丁发现铋。铋在地壳中的含量为十万分之二，在自然界中主要以单质或化合物的形式存在。自然界中只有1种稳定同位素：铋209。铋的化学性质与砷及锑类似。铋是最反磁性（又称抗磁性）的金属，亦是除汞以外有最低热导率的金属。可用于制备易熔合金及与锡融合防止锡疫。以前铋被认为是最重的稳定元素，但在2003年，发现了铋微弱的放射性，可经α衰变变为铊-205。其半衰期为1.9*1019年左右，达到宇宙寿命的10亿倍。自此以后，铅是质量最大的稳定元素。铋为有银白色光泽的金属，质脆易粉碎；熔点271.3°C，沸点1560°C，密度9.8克/厘米3；导电导热性差；由液态到固态时体积增大。铋在红热时与空气作用；铋可直接与硫、卤素化合；不溶于非氧化性酸，溶于硝酸、热浓硫酸。铋可制低熔点合金，用于自动关闭器或活字合金中；碳酸氧铋和硝酸氧铋用作药物；氧化铋用于玻璃、陶瓷工业中。铋_铋 -性质物理性质性脆，导电和导热性都较差。铋在凝固时体积增大，膨胀率为 3.3％。铋的硒化物和碲化物具有半导体性质。熔点：271.3℃沸点：1560±5℃密度：9.8 克／厘米3颜色：银白色或微红色，有金属光泽声音在其中的传播速率：1790（m/S）莫氏硬度：2.25电离能 (kJ /mol) 第一电离能7.289电子伏特铋M - M+ 703.2M+ - M2+ 1610M2+ - M3+ 2466M3+ - M4+ 4372M4+ - M5+ 5400M5+ - M6+ 8520M6+ - M7+ 10300M7+ - M8+ 12300M8+ - M9+ 14300M9+ - M10+ 16300化学性质周期：6族 ：ⅤA原子量：208.98037化学符号：Bi原子序数：83原子体积(立方厘米/摩尔)：21.3晶胞参数：a = 667.4 pmb = 611.7 pmc = 330.4 pmα = 90°β = 110.33°γ = 90°氧化态：主要：Bi+3其它：Bi-3, Bi+1, Bi+4Bi +5铋_铋 -特点铋元素类型：金属晶体结构：晶胞为三斜晶胞。室温下，铋不与氧气或水反应，在空气中稳定，加热到熔点以上时能燃烧，发出淡蓝色的火焰，生成三氧化二铋，铋在红热时也可与硫、卤素化合。铋不溶于水，不溶于非氧化性的酸（如盐酸）即使浓硫酸和浓盐酸，也只是在共热时才稍有反应，但能溶于王水和浓硝酸。其中＋5价化合物NaBiO5（铋酸钠）是强氧化剂，在分析化学中用于检测Mn。元素在海水中的含量(ppm)：太平洋表面 0.元素在太阳中的含量(ppm)：0.01超长半衰期铋曾一度被认为是稳定的元素，其实不然。但铋的半衰期使得它和稳定元素几乎无差别：1.9*10^19年。铋_铋 -发现过程古希腊和罗马就使用金属铋，用作盒和箱的底座。但直到1556年德意志G.阿格里科拉才在《论金属》一书中提出了锑和铋是2种独立金属的见解。1737年赫罗特（Hellot）用火法分析钴矿时曾获得一小块样品，但不知何物。 1753年英国C.若弗鲁瓦和T.伯格曼确认铋是1种化学元素，定名为bismuth。1757年法国人日夫鲁瓦（Geoffroy）经分析研究，确定为新元素。铋_铋 -来源及用途元素来源：铋在自然界中以游离金属和矿物的形式存在。矿物有辉铋矿、铋华等。金属铋由矿物经煅烧后成三氧化二铋，再与碳共热还原而获得，可用火法精炼和电解精炼制得高纯铋。元素用途：铋主要用于制造易熔合金，熔点范围是47～262℃，最常用的是铋同铅、锡、锑、铟等金属组成的合金，用于消防装置、自动喷水器、锅炉的安全塞，一旦发生火灾时，一些水管的活塞会“自动”熔化，喷出水来。 在消防和电气工业上，用作自动灭火系统和电器保险丝、焊锡。铋合金具有凝固时不收缩的特性，用于铸造印刷铅字和高精度铸型。碳酸氧铋和硝酸氧铋用于治疗皮肤损伤和肠胃病。铋_铋 -存在形式铋在地壳中的含量不大，为2×10-5％，自然界中铋以单质和化合物2种状态存在，主要矿物有辉铋矿(Bi2S3)、泡铋矿（ Bi2O3）、菱铋矿（nBi2O3?mCO2?H2O）、铜铋矿（3Cu2S?4Bi2S3）、方铅铋矿（2PbS?Bi2S）。铋在自然界中有硫化物的辉铋矿（Bi2S3）和氧化物氧化铋（Bi2O3），或称铋黄土，是由辉铋矿和其他含铋的硫化物氧化后形成的。由于铋的熔点低，因此用炭等可以将它从它的天然矿石中还原出来。所以铋早被古代人们取得，但由于铋性脆而硬，缺乏延展性，因而古代人们得到它后，没有找到它的应用，只是把它留在合金中。铋是由阿格里科拉首先明确它是1种金属的。铋的拉丁名称bismuthum和元素符号来自德文weissemasse(白色物质)，但是金属铋并非银白色，而是粉红色。铋_铋 -类别自然铋名字来源：从阿拉伯语 bismid而来，意思是像锑一样；化学组成：主要成份是铋，也常混有微量砷p锑和硫；类别：自然元素-半金属元素-自然砷族；晶系和空间群：三方晶系，R3-m；晶胞参数:a0= 0.657nm，α=87034’；铋形态：晶体少见，常为块状；颜色：新鲜时呈银白色，带有特有的浅红色，氧化后呈黄色至深灰色；条痕：灰色；透明度：：不透明；光泽：强金属光泽；硬度：2～2.5；解理和断口：解理完全，晶体长度内单向劈理良好，断口呈贝壳状；比重：9.7～9.8 g/cm3；g/cm3其他性质：脆性至弱延展性，具有强逆磁性，遇冷发生膨胀；鉴定特征浅红色，一组完全解理，硬度低为其特征；成因和产状：产于高温热液矿床中，与锡石，黑钨矿、辉铋矿等共生，还可见于伟晶岩脉中；主要用途：铋含量低的样品可用于人造再生长，以形成有趣晶形标本作为收藏；由于逆磁性，可用于电子场；隔火设备和耐热合金的主要原材料；配药。著名产地：最好的样品来自德国，其次是瑞典和玻利维亚。还有加拿大安大略省科搏尔特区和西北地区大熊湖，及美国加利福尼亚州和南卡罗来纳州切斯特菲尔德区。铋晶体铋晶体【前言】为了培养出高品质的晶体，必须使用纯度大于或等于为99.99%的铋金属，这种纯度更适合于培养的高品质的金属晶体。影响铋晶体质量和大小的重要因素是冷却时间。通过使铋单质从熔化状态缓慢冷却并且固化，或许就能够生长出较大的晶体。铋的熔点与其它金属单质相比相对较低，只有271℃（520°F），使用1个小型的丙烷喷灯或电炉即可轻松的将其熔化。但是，值得注意的是，这仍旧是非常烫的熔融金属，就像任何液体一样容易流动和飞溅，并可能导致严重的烧伤。根据使用的铋的体积，在各种容器中放入适量的铋单质，同时保持它的熔化状态。一块中等大小钢板和量杯适合用来制作铋晶体。【方法】第一步：熔化铋熔化铋将铋单质放入1个钢制量杯中并放置在高温的热板上。作为铋的熔液，该液体的表面暴露在空气中并被迅速氧化，因为高温和氧气形成灰色的表层，这是正常的第两步：浇注熔融铋浇注熔融铋铋熔化后，将液体铋缓慢地，小心地倒到另1个干净并且预热过的钢制量杯中。通过将铋熔液转移到新的容器中，可以除去影响晶体生长的已经氧化的表面。将铋液体倒进新的容器之后，可以观察到残余的铋的氧化物仍然留在原容器中。第三步：使液态铋冷却使液态铋冷却将铋放置在新的容器中，绝缘和耐热的表面冷却后开始凝固。将盛有铋的容器放已回到关闭电源的热板上，通过余热使它缓慢降温至室温。一段时间后，新容器中的铋出现一层清晰可见的新的氧化层。新的氧化层并不如上一层那么厚。新的氧化层在不断增厚的同时将会吸收不同波长的光线导致不断变色。因为相同的原因所以铋晶体表面会有那么多种颜色。第四步：倒出多余的铋倒出多余的铋当铋完全凝固之后，将多余的液态铋倒入另1个容器中。不要让铋充分固化;如果不倒出多余的液体，晶体将会成为被困在量杯中的金属块。通常铋晶体生长时间的长短会导致晶体的大小变化。但是，如果等待时间太长，尚未形成晶体的过量液态铋将凝固并影响已经形成的结晶。什么时候倒出多余的液态铋并没有固定的时间限制，因为它取决于现场的实验条件。通过照明设备我们可以观察到液态铋的即时状态。如果在液体表面上的还会有波纹，并且铋仍是液态。随着越来越多的铋凝固，波纹将会越来越小并且晶体变得可见。请注意，不能经常移动正在能股的液态铋，因为它会影响晶体的形成：将会有很多小的铋晶体出现，并不会生成大的单晶。可能需要多次尝试才能获得良好的晶体。如果等待太久，溶液凝固只能重新熔化，然后再试一次。甚至可以尝试使用倒出过量的液态铋在二级容器中以形成新的晶体。取出晶体第五步：取出晶体过滤出多余的液态铋之后，在铋晶体生长的容器内应该可以看到生长完成的铋晶体。在铋晶体暴露于空气中的几分钟内其表面将会出现很多颜色。铋晶体可能会被卡在容器内，或者会有粘稠的液态铋附着在铋晶体上。待它们冷却之后可以轻松地折断它们并从容器中取出。容器的内表面会导致晶体出现固有的缺陷，因为总是会有晶体附着在容器的内表面上。避免这一缺陷的方法是通过使用一颗晶种悬浮在熔融的液态铋上作为晶体生长过程中的成核点。之后，只需要将铋晶体从溶液中提出，而不是到处过量的液态铋。晶种放置时间不适合过长，否则可能会与容器中其他晶体融合导致过大无法取出。氧化铋英文名称:Bismuth oxide分 子 式：Bi2O3氧化铋分 子 量：465.96性状：黄色重质粉末或单斜结晶。无气味。在空气中稳定。溶于盐酸和硝酸；几乎不溶于水，加热变成褐红色冷后仍变为黄色。相对密度8.5。熔点820℃ ，沸点1890℃。用 途：用作分析试剂。用铋盐制备。防火纸的制造。该氧化铋可广泛用于无机合成、电子陶瓷、化学试剂等领域，主要用于制造瓷介电容器，也可用于制造压电陶瓷、压敏电阻等电子陶瓷元件。CAS No.： 硝酸铋第一部分：化学品名称化学品中文名称：硝酸铋化学品英文名称： bismuth nitrate英文名称2： nitric acid bismuth salt硝酸铋技术说明书编码： 591CAS No.： 分子式： Bi(NO3)3.5H2O分子量： 485.10第二部分：成分/组成信息有害物成分 CAS No.硝酸铋 第三部分：危险性概述健康危害： 对眼睛、皮肤、粘膜和上呼吸道有刺激性。至今未发现有职业中毒报导。非职业性中毒可发生肝、肾、中枢神经系统损害及药疹等。燃爆危险： 本品助燃，具刺激性。第四部分：急救措施皮肤接触： 脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。眼睛接触： 提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。吸入： 迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。食入： 饮足量温水，催吐。就医。第五部分：消防措施危险特性： 无机氧化剂，与还原剂、有机物、易燃物如硫、磷或金属粉末等混合可形成爆炸性混合物。有害燃烧产物： 氮氧化物。灭火方法： 消防人员必须佩戴过滤式防毒面具(全面罩)或隔离式呼吸次硝酸铋器、穿全身防火防毒服，在上风向灭火。切勿将水流直接射至熔融物，以免引起严重的流淌火灾或引起剧烈的沸溅。灭火剂：雾状水、砂土。第六部分：泄漏应急处理应急处理： 隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具（全面罩），穿防毒服。勿使泄漏物与还原剂、有机物、易燃物或金属粉末接触。小量泄漏：用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。大量泄漏：收集回收或运至废物处理场所处置。第七部分：操作处置与储存操作注意事项： 密闭操作，局部排风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴安全防护眼镜，穿胶布防毒衣，戴橡胶手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。远离易燃、可燃物。避免产生粉尘。避免与还原剂接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。储存注意事项： 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。包装密封。应与易（可）燃物、还原剂等分开存放，切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。第八部分：接触控制/个体防护，职业接触限值前苏联MAC(mg/m3)： 0.5工程控制： 密闭操作，局部排风。呼吸系统防护：空气中浓度较高时，应该佩戴自吸过滤式防尘口罩。必要时，建议佩戴自给式呼吸器。眼睛防护： 戴安全防护眼镜。身体防护： 穿胶布防毒衣。手防护： 戴橡胶手套。其他防护： 工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。第九部分：理化特性主要成分： 纯品外观与性状： 无色透明有光泽结晶, 有吸湿性。高纯度精铋熔点(℃)： 30(分解)沸点(℃)： 80(失去5H2O)相对密度(水=1)： 2.83相对蒸气密度(空气=1)： 无资料饱和蒸气压(kPa)： 无资料燃烧热(kJ/mol)： 无意义临界温度(℃)： 无意义临界压力(MPa)： 无意义辛醇/水分配系数的对数值： 无资料闪点(℃)： 无意义引燃温度(℃)： 无意义爆炸上限%(V/V)： 无意义爆炸下限%(V/V)： 无意义溶解性： 溶于稀硝酸、乙醇、丙酮。主要用途： 用于药物和铋盐制造, 用作各种触媒原料。第十部分：稳定性和反应活性禁配物： 还原剂、易燃或可燃物、活性金属粉末、硫、磷。碱试硝酸铋片第十一部分：毒理学资料第十二部分：生态学资料其它有害作用： 该物质对环境可能有危害，在地下水中有蓄积作用。第十三部分：废弃处置废弃处置方法： 处置前应参阅国家和地方有关法规。用安全掩埋法处置。第十四部分：运输信息包装类别： O53包装方法： 塑料袋或二层牛皮纸袋外全开口或中开口钢桶；塑料袋或二层牛皮纸袋外普通木箱；螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶（罐）外普通木箱；螺纹口玻璃瓶、塑料瓶或镀锡薄钢板桶（罐）外满底板花格箱、纤维板箱或胶合板箱。运输注意事项： 铁路运输时应严格按照铁道部《危险货物运输规则》中的危险货物配装表进行配装。运输时单独装运，运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。严禁与酸类、易燃物、有机物、还原剂、自燃物品、遇湿易燃物品等并车混运。运输时车速不适合过快，不得强行超车。运输车辆装卸前后，均应彻底清扫、洗净，严禁混入有机物、易燃物等杂质。第十五部分：法规信息法规信息、化学危险物品安全管理条例 (日国务院发布)，化学危险物品安全管理条例实施细则 (化劳发[号)，工作场所安全使用化学品规定 ([1996]劳部发423号)等法规，针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定；常用危险化学品的分类及标志 (GB 13690-92)将该物质划为第5.1 类氧化剂。铋化氢铋化氢（ＢｉＨ3）的毒性比磷化氢，砷化氢，以及锑化氢都要强，热稳定性则比上述3种物质弱，分解温度仅有228Ｋ．它的相对质量为212.，比空气重很多。如过用强还原剂（比如锌）在稀酸（不包括硝酸）的存在下碱式硝酸铋片，可将＋３价的铋化合物还原成铋化氢（对砷和锑也可如此处理），在加热到一定温度时铋化氢就分解为单质铋与氢气（砷化氢，锑化氢亦然），得到亮棕色的＂铋镜＂，就可以检验出铋的存在．这是分析化学上检验铋非常灵敏的方法－－－马希法。Ｂｉ2Ｏ3＋６Ｚｎ＋６Ｈ2ＳＯ4＝＝＝＝＝２ＢｉＨ3＋６ＺｎＳＯ4＋３Ｈ2Ｏ２ＢｉＨ3＝＝＝加热＝＝＝２Ｂｉ＋３Ｈ2ＢｉＨ3的还原性很强,可以从ＡｇＮＯ3中还原出银,从ＣｕＳＯ4中还原出铜．因此可用这2种溶液吸收铋化氢气体。铋化氢几乎不溶于水，且在水中易被溶解在水里的氧氧化为铋单质，水溶液碱性极弱，不能形成ＢｉＨ4+离子。利用高纯ＢｉＨ3与金属有机化合物加热，可制备许多低杂质合金，如：Ｉｎ（ＣＨ3）3＋ＢｉＨ3＝＝＝加热＝＝＝ＩｎＢｉ＋３ＣＨ4铋_铋 -应用1.冶金添加剂钢中加人微量铋，可改善钢的加工性能，可锻铸铁加入微量铋，能使可锻铸铁具备类似不锈钢的性能。Cu-Bi多元合金可以取代目前饮水管件上用的含铅铜合金，成本相差不大，可解决自来水铅污染问题。CuSn3Zn8Bi2-7，合金以铋代替铅可获得相同类似的复合材料，达到类似的铸造、机械和加工性能。在铝、镁和青铜中加入铋，可改善机械加工性能和耐磨性能。2.铋基低熔点易熔合金易熔合金的熔点一般在38～230。(2，在熔点下不易受温度和压力的影响而发生变化。英国研究出1种无铅锡合金焊料，其成分Sn&82、Zn6.0～4.5、In约3.5、Bi约1.0。合金无毒性，适合作易于过热受损晶体管组装电路板焊接用。铋铝配制的合金作弯曲薄壁管的填充料，能保持管内壁平滑光洁，且填料可多次反复使用。铋锡合金配制的合金制作模具，用作金属薄板材的冷冲压成型，不低于钢模的温度，而且成型快，更新快，合金可多次返回使用。铋与铝、锡、镉、铟组成的一系列低熔点合金，制作电器、保险器，自动装置讯号器等。用铋锡合金子弹代替铅弹。3.医药治疗铋化合物具有收敛、止泻、治疗胃肠消化不良症，次碳酸铋和次硝酸铋，次橡胶酸铋钾用于制造胃药，外科利用铋药的收敛作用来处理创伤和止血，在放射治疗中，用铋基合金代替铝为患者防止身体其他部位受到辐射制造护板，随着铋类药物的发展，现已发现某些铋类药物具有抗癌作用。4.铋在阻燃剂方面的应用在阻燃剂的添加剂中，Bi203的效果比Sb203更好，而且安全无毒，燃烧时发生的烟气致死性极小，同时不影响阻燃制品的稳定性。5.铋在化工中的应用铋黄颜料是钒酸铋和钼酸铋的混合体。用于取代铅、镉等颜料具有双晶面的黄色颜料，具有更好的表面抗化学腐蚀性，而且黏合力极强，色泽光亮，又不易脱落褪色，用于黄色汽车外壳最后一道工序的喷漆，黄色工业涂料，电气线圈用材的涂料，及橡胶、塑料制品印刷油墨的着色。铋盐在生产人造纤维制品的1种原料丙烯腈时，需要大量铋盐作催化剂。氧化铋，2005年日本计划用铋代替铅，用于生产汽车玻璃，这种玻璃含铅10%，生产商将用铋取代这部分铅，生产环保无铅玻璃。化学试剂、铋盐、高折光率玻璃，核工业玻璃和核反应堆燃料。氢氧化铋用在塑料中作添加剂，使产品焕发美丽的珍珠光泽，还可用于制造无铅颜料和化妆品。氯化铋用于还原燃料性的柏油、杂酚油和非干性油。6.电子陶瓷含铋的电子陶瓷如锗酸铋晶体，是1种新型闪烁晶体，用于核辐射探测器，x射线层面扫描仪、电光、压电激光等器件制造;铋钙钒(石榴型铁氧体是重要的微波旋磁材料和磁包材料)、掺氧化铋的氧化锌压敏电阻，含铋的边界层高频陶瓷电容器，锡铋永磁体，钛酸铋陶瓷和粉末、硅酸铋晶体，含铋易熔玻璃等10多种材料也均开始在工业上应用。7.半导体用高纯铋与碲、硒、锑等组合、拉晶的半导体元件，用于温差电偶，低温温差发电和温差制冷。用于装配空调器和电冰箱。用人工硫化铋可制造光电动设备中的光电阻，增大可见光谱区域的灵敏度。8.核工业高纯铋(99.999%Bi)用于核工业堆中作载热体或冷却剂，用于防护原子裂变装置材料。铋_铋 -铋矿国内产地中国铋资源储量居世界首位，我国目前已有铋矿70多处，铋金属储量在1万吨以上的大中型矿区有6处，储量占全国总储量的78%，其中5万吨以上金属储量的大型矿区2处，储量占全国总储量的66%。我国铋资源分布在十三个省市自治区，其中储量最大的是湖南、广东和江西，这3个省的储量占全国总储量的85%左右;其次分布在云南、内蒙古、福建、广西和甘肃等省。其中，湖南省郴州市金般塘矿区勘探储量累计估算锡铋资源量82万吨(包括铋10万吨)、潜在经济价值70亿人民币，使我国成为世界铋的绝对优势国家，勘查成果使金船塘矿一跃成为世界最大铋矿床。欢迎您转载分享：
更多精彩：次硝酸铋的介绍_百度知道求助关于硝酸铋的溶解问题_百度知道硝酸铋的介绍_百度知道