Bismuto

È considerato uno degli elementi chimici meno tossici, motivo per cui le proprietà del bismuto vengono utilizzate per molteplici applicazioni commerciali. Allo stesso modo si trova in natura allo stato metallico puro e anche tra le formazioni minerali. Guarda l’origine, le caratteristiche, gli usi comuni e le proprietà.

Cos’è il bismuto?

L’elemento chimico Bismuto è un metallo post-transitorio che fa parte del gruppo 15 della tavola periodica, gli azoti. Ha una densità simile a quella del Piombo, bassa radioattività e scarsa conduzione termica. Inoltre, ha un aspetto pesante, monoatomico, lucido, fragile e cristallino. Inoltre, ha un’eccellente resistenza elettrica quando si trova in un campo magnetico, noto come effetto Hall.

Simbolo del bismuto

Bi Il simbolo del Bismuto è un’abbreviazione del suo nome la cui etimologia è incerta. Si ritiene derivi dal latino Bismutum e derivi da Bisemutum , parola latinizzata da Georgius Agrícola. A sua volta deriva dalla parola tedesca Wismut , che deriva da Wissemat . A quanto pare, in riferimento al colore dell’elemento, tutte queste espressioni si riferiscono alla sostanza bianca .

Caratteristiche del bismuto

Il bismuto ha un’emivita stimata di 20 trilioni di anni, bassa malleabilità e duttilità. Inoltre, sebbene sia circondato da metalli pericolosi e tossici, non è né aggressivo né molto tossico. A livello atomico è composto da 126 neutroni, 83 protoni e 83 elettroni. Allo stesso modo, una volta solidificato, subisce un’espansione. Scopri le altre caratteristiche del bismuto:

  • Reattività chimica : Forma uno strato di ossido quando ossidato a temperature estreme, reagisce a zolfo, tellurio, selenio, alogeni e resiste all’attacco acido.
  • Conduttività termica ed elettrica : è uno dei peggiori conduttori di calore ed elettricità tra tutti i metalli.
  • Colore : rosso o bianco grigiastro con toni rosa tenui.
  • Stato : La sua forma ordinaria di aggregazione è solida.
  • Densità : contiene l’86% della densità del piombo, anche se allo stato solido può galleggiare su un liquido.
  • Evoluzioni : Quando i suoi cristalli gemelli o identici vengono ossidati, dona toni rosa.
  • Ordine magnetico : elemento diamagnetico o che ha difficoltà a magnetizzarsi.
  • Durezza : ha una durezza minerale pari a 2,5 sulla scala Mohs.
  • Struttura del cristallo : Ha una geometria romboedrica.
  • Stati di ossidazione : la maggior parte dei suoi composti risultano essere trivalenti, ma a volte possono essere monovalenti o pentavalenti.

Proprietà chimiche e fisiche del bismuto

  1. Numero atomico : 83
  2. Ossido : leggermente acido
  3. Densità (g/ml) : 9,780
  4. Raggio covalente (Å) : 146 pm
  5. Calore specifico : 122 J/(K-kg)
  6. Entalpia di fusione : 11,3 kJ/mol
  7. Punto di fusione : 271°C (544,4K)
  8. Stati di ossidazione : -3, -2, -1, +1, +2, +3, +4, +5
  9. Potenziale di prima ionizzazione (eV) : 703 kJ/mol
  10. Raggio atomico (Å) : 143 pm (raggio di Bohr)
  11. Punto di ebollizione : 1564°C (1837K)
  12. Massa atomica (g/mol) : 208.980 u
  13. Velocità del suono : 1790 m/s a 293,15 K
  14. Configurazione elettronica : [Xe]4f 14 5d 10 6s 2 6p 3
  15. Elettroni per livello : 2, 8, 18, 32, 18, 5
  16. Entalpia di vaporizzazione : 104,8 kJ/mol
  17. Elettronegatività : 2,02 (scala Pauling)

Origine del bismuto

L’elemento bismuto è conosciuto fin dall’antichità, motivo per cui la sua scoperta non è attribuita a nessun chimico in particolare. In effetti, è stato uno dei primi dieci metalli scoperti. D’altra parte, la sua lega con il bronzo per fabbricare coltelli era rinomata tra gli Inca.

Nell’era dell’alchimia, i minatori gli diedero il nome tectum argenti , che significa lavorazione dell’argento . Inoltre, all’inizio veniva confuso con piombo, zinco e stagno. Tuttavia, i chimici lavorano dal 1546 per dimostrarne la differenza rispetto agli altri elementi. Più tardi, sarà il francese Claude François Geoffroy a farsi carico di esprimere queste differenze.

A cosa serve il bismuto?

Nell’industria farmaceutica vengono prodotti farmaci per il trattamento di malattie gastrointestinali, infezioni oculari e batteriche, flatulenza, diarrea, sifilide e altri problemi di salute. Ulteriori informazioni sulle sue utilità sono:

  • Nel settore industriale viene utilizzato per produrre pigmenti per prodotti cosmetici come ombretti, smalti e lacche per capelli.
  • Viene utilizzato in metallurgia per generare leghe a basso punto di fusione come sistemi di soppressione di sicurezza e rilevatori di incendio.
  • Sostituisce il piombo nella produzione di zavorre, proiettili balistici, piombi da pesca, tra gli altri.
  • Viene utilizzato nei veicoli che utilizzano sistemi di termocoppie per trasportare il combustibile dei reattori nucleari.
  • Serve come rivestimento per gli scudi in lattice, utilizzati per proteggere dai raggi X durante i test di analisi mediche.

Ottenere il bismuto

È uno dei pochi elementi chimici presenti nella sua forma pura in natura, anche se solitamente è più facile da estrarre come sottoprodotto di altri minerali. Ad esempio, in Cina si ottiene dal tungsteno, dal piombo o dall’oro. Inoltre, l’unica miniera primaria al mondo si trova in Bolivia.

In sintesi il Bismuto è un elemento metallico post-transitorio, pesante, lucido, fragile, diamagnetico, cattivo conduttore di calore, molto atossico e non aggressivo. Inoltre subisce espansioni durante i processi di solidificazione, ha scarsa duttilità e malleabilità. D’altra parte, viene utilizzato nell’industria farmaceutica, metallurgica e cosmetica.