Оксид висмута(III)

Шаблон:Карточка{{#invoke:check for unknown parameters|check |unknown= |ignoreblank= |preview= |showblankpositional= |CAS|ChEBI|ChemSpiderID|ECB|EINECS|H-фразы|InChI|InChIKey|NFPA 704|P-фразы|PubChem|R-фразы|RTECS|S-фразы|SMILES|nocat|Кодекс Алиментариус|ЛД50|ООН|ПДК|СГС|большие схемы|вещество1|вещество2|вещество3|вещество4|внешний вид|вращение|гибридизация|давление пара|диапазон прозрачности|динамическая вязкость|дипольный момент|заголовок|изображение|изображение слева|изображение справа|изображение2|изоэлектрическая точка|интервал трансформации|картинка|картинка малая|картинка2|картинка3D|картинка 3D|картинка3D2|кинематическая вязкость|конст. диссоц. кислоты|константа В. дер В.|координационная геометрия|коэфф. электр. сопротив.|кристаллическая структура|критическая плотность|критическая темп.|критическая точка|критическое давление|молярная концентрация|молярная масса|наименование|описание изображений слева и справа|описание изображения|описание изображения слева|описание изображения справа|описание изображения2|описание картинки|описание картинки2|описание картинки3D|описание картинки3D2|описание малой картинки|от. диэлектр. прониц.|плотность|поверхностное натяжение|показатель преломления|предел прочности|пределы взрываемости|примеси|проводимость|растворимость|растворимость1|растворимость2|растворимость3|растворимость4|рац. формула|сигнальное слово|скорость звука|сокращения|состояние|твёрдость|темп. воспламенения|темп. вспышки|темп. кипения|темп. кипения пр.|темп. плавления|темп. разложения|темп. самовоспламенения|темп. стеклования|темп. сублимации|температура размягчения|тепловое расширение|теплопроводность|теплоёмкость|теплоёмкость2|токсичность|традиционные названия|тройная точка|угол Брюстера|уд. электр. сопротивление|удельная теплота парообразования|удельная теплота плавления|фазовые переходы|хим. имя|хим. формула|ширина изображения|ширина изображения2|энергия ионизации|энтальпия кипения|энтальпия образования|энтальпия плавления|энтальпия растворения|энтальпия сгорания|энтальпия сублимации|ЕС|удельная теплота парообразования2|удельная теплота плавления2|Номер UN|эмпирическая формула|теплота парообразования|энтальпия раствородия|тепловое расширодие}}

Оксид висмута(III) — бинарное неорганическое соединение металла висмута и кислорода с формулой BiШаблон:SubOШаблон:Sub, желтовато-белые кристаллы, не растворимые в воде.

Получение

• В природе встречается минерал бисмит — оксид висмута BiШаблон:SubOШаблон:Sub.

• Сгорание висмута на воздухе:

$\mathrm{𝟦}𝖡𝗂\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{500-1000^{o}C}{\to }\mathrm{𝟤}𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}$

• Разложение нитрата висмута:

$\mathrm{𝟦}𝖡𝗂\mathsf{(}𝖭{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟥}}\stackrel{700^{o}C}{\to }\mathrm{𝟤}𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟣}\mathrm{𝟤}𝖭{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}$

• Окисление сульфида висмута:

$\mathrm{𝟤}𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖲}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟫}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{400^{o}C}{\to }\mathrm{𝟤}𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟨}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}$

Физические свойства

Оксид висмута(III) образует желтовато-белые кристаллы, которые имеют четыре кристаллические модификации:

• α-BiШаблон:SubOШаблон:Sub, моноклинная сингония (псевдоромбическая), пространственная группа P 2Шаблон:Sub/c, параметры ячейки a = 0,585 нм, b = 0,8166 нм, c = 1,3827 нм, β = 90°, Z = 8, при нагревании на воздухе при 727°С частично теряет кислород и переходит в δ-BiШаблон:SubOШаблон:Sub.
• β-BiШаблон:SubOШаблон:Sub, ярко-жёлтые кристаллы, тетрагональная сингония, пространственная группа I 4/mm, параметры ячейки a = 0,385 нм, c = 1,225 нм, Z = 2, образуется при охлаждении δ-BiШаблон:SubOШаблон:Sub до 646°С, а при 620-605°С переходит в α-BiШаблон:SubOШаблон:Sub.
• γ-BiШаблон:SubOШаблон:Sub, ярко-жёлтые кристаллы, кубическая сингония, пространственная группа I 23, параметры ячейки a = 1,076 нм, Z = 12, образуется при охлаждении в среде кислорода δ-BiШаблон:SubOШаблон:Sub до 635°С.
• δ-BiШаблон:SubOШаблон:Sub, оранжевые кристаллы, кубическая сингония, пространственная группа P n3m, параметры ячейки a = 0,566 нм, Z = 2.

Нерастворим в воде, p ПР = 78,30.

Химические свойства

• Реагирует с концентрированными горячими кислотами:

$𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟨}𝖧𝖢𝗅\stackrel{70-80^{o}C}{\to }\mathrm{𝟤}𝖡𝗂𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

• С плавиковой кислотой образует фторид висмутила:

$𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖧𝖥\stackrel{}{\to }\mathrm{𝟤}𝖡𝗂𝖮𝖥\mathsf{\downarrow }\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

• С хлором реакция идет с образованием хлорида висмутила:

$𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{T}{\to }\mathrm{𝟤}𝖡𝗂𝖮𝖢𝗅\mathsf{+}𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

• Молекулярный водород восстанавливает до металла:

$𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{240-270^{o}C}{\to }\mathrm{𝟤}𝖡𝗂\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

• Под действием окислителей образуются висмутаты:

$\mathrm{𝟤}𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{450-600^{o}C}{\to }\mathrm{𝟦}𝖭𝖺𝖡𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}$

$𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖮𝖧\stackrel{400-500^{o}C}{\to }\mathrm{𝟤}𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟥}}𝖡𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Применение

• Вяжущее и антисептическое средство.
• Флюс в производстве эмалей, керамики, специальных стёкол.

См. также

• Оксид висмута(II)
• Оксид висмута(V)

Литература

• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга