Bismuto

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O bismuto ( do alemão "Wismut", "massa branca" ) é um elemento químico de símbolo Bi , de número atômico 83 ( 83 prótons e 83 elétrons ), de massa atómica igual a 208,9 u, encontrado no grupo 15 da classificação periódica dos elementos químicos. À temperatura ambiente, o bismuto encontra-se no estado sólido.

Este elemento é pesado , frágil , trivalente, cristalino, de coloração rosácea que se assemelha químicamente ao arsênio e ao antimônio. É o mais diamagnético de todos os metais, e com a condutividade térmica mais baixa entre todos os elementos, exceto do mercúrio. Ligas metálicas com bismuto são utilizados em soldas, fabricação de termopares e dispositivos pata detectar fogo. Compostos de bismuto, livres de chumbo, são usados em cosméticos e em procedimentos médicos

A existência deste metal foi demonstrado em 1753 pelo francês Claude Geoffroy Junine. O seu mineral mais importante é a bismutinita.

Chumbo - Bismuto - Polônio
Sb Bi
	Tabela Periódica

Geral

Nome, símbolo, número

Bismuto, Bi, 83

Classe , série química

Metal , representativo ( família do nitrogênio )

Grupo, periodo, bloco

15, 6 , p

Densidade, dureza

9780 kg/m³, 2,25

Cor e aparência

rosáceo, branco brilhante

Propriedades atômicas

Massa atómica

208,98040(1) u

Raio médio^†

160 picómetro

Raio atómico calculado

143 pm

Raio covalente

146 pm

Raio de van der Waals

Sem dados

Configuração electrónica

[Xe]4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p³

Estados de oxidação (óxido)

3, 5 ( levemente ácido )

Estrutura cristalina

Romboédrica

Propriedades físicas

544,4 K

1837 K

Entalpía de vaporização

104,8 kJ/mol

Entalpía de fusão

11,3 kJ/mol

Pressão de vapor

0,000627 Pa a 544 K

Velocidade do som

1790 m/s a 293,15 K

Informações diversas

Eletronegatividade

2,02 (Pauling)

Calor específico

122 J/(kg·K)

Condutividade elétrica

0,867 10⁶ m^-1·Ω^-1

Condutividade térmica

7,87 W/(m·K)

1° Potencial de ionização

703 kJ/mol

2° potencial de ionização

1610 kJ/mol

3° potencial de ionização

2466 kJ/mol

4° potencial de ionização

4370 kJ/mol

5° potencial de ionização

5400 kJ/mol

6° potencial de ionização

8520 kJ/mol

Isótopos mais estáveis

iso.	AN	Meia-vida	MD	ED M eV	PD
²⁰⁷Bi	Sintético	31,55 a	ε	2,399	²⁰⁷Pb
²⁰⁸Bi	Sintético	3368000 anos	ε	2,880	²⁰⁸Pb
²⁰⁹Bi	100%	(1,9±0,2) ×10¹⁹ anos	α		²⁰⁵Tl

Medidas SI e condições CNPT, exceto onde indicado o contrário

[editar] Características principais

É um metal frágil com uma tonalidade rosácea e com brilho iridescente. Entre os metais pesados , é o único que não é tóxico. Não existe outro metal mais diamagnético que o bismuto, exceto o mercúrio. Este metal, quando na forma elementar nativa, tem uma alta resistência elétrica e, também tem o mais alto efeito Hall entre os metais, ou seja, ocorre um aumento considerável da resistência elétrica quando colocado num campo magnético. Quando aquecido em presença do ar queima com chama azul e seu óxido ( óxido de bismuto ) forma vapores amarelos.

[editar] Aplicações

O oxicloreto de bismuto é usado extensivamente em cosméticos , e o subnitrato de bismuto, o subcarbonato de bismuto são usados em medicina. O subsalicilato de bismuto é um líquido cor-de-rosa usado como antidiarreico. [1]

Alguns outros usos são:

Imãs permanentes fortes podem ser feitos com ligas Mn-Bi denominadas bismanol.
Muitas ligas de bismuto apresentam baixos pontos de fusão, por isso são usados para a produção de dispositivos de segurança de detecção de incêndios.
O bismuto é usado para a produção de ferros maleáveis.
O bismuto está encontrando uso como catalisador para a produção de fibras acrílicas.
Usado também como um material em termopares.
Em reatores nucleares como suporte para combustível U-235 ou U-233.
O bismuto foi usado também em soldas. O bismuto e muitas de suas ligas ( de estanho e chumbo ) apresentam baixos pontos de fusão e se expandem ligeiramente quando solidificados, que as tornam ideais para este propósito.
O subnitrato de bismuto é um componente dos esmaltes produzindo um brilho iridescente.

Recentemente, na década de 1990 , foram iniciadas pesquisas no sentido de avaliar a utilização do bismuto não tóxico em substituição ao chumbo tóxico para a produção de ligas, que serão usadas em cerâmicas, esmaltes, pesos de anzóis de pescaria, equipamentos de processamento de alimentos e, como substituto para encanamentos.

[editar] História

O bismuto ( do alemão weisse masse , “massa branca” e, posteriormente, Wismuth e bisemutum, do latim ) é um elemento químico cujos primeiros registros datam da Idade média, não como um elemento mas como uma substância.

No século XV , Basil Valentine, refere-se a uma substância denominada de "wismuth". No século XVI, Georgus Agrícola, denominou esta substância de "bisemutum".

O bismuto foi confudido durante épocas com o estanho e o chumbo devido a semelhança com os dois elementos. Claude Geoffroy Junine demonstrou em 1753 que este metal não é o chumbo, porém um novo elemento metálico.

[editar] Ocorrência

Cristais de bismuto

O bismuto existe na crosta terrestre na forma nativa, não muito abundante, e na forma de minerais.Os mais importantes minerais do bismuto são a bismutinita e a bismita.

Canadá, Bolívia, Japão, México, e Peru, são os maiores produtores. O bismuto nos Estados Unidos é obtido como subproduto do processamento de minerais de cobre, ouro, prata , estanho e, principalmente, do chumbo.

Cristais de bismuto: O bismuto de grande pureza pode formar diferentes cristais coloridos. Estes cristais são produzidos em laboratório e vendidos aos aficcionados.