Висмутиды

Висмутиды считаются интерметаллическими соединениями между висмутом и другими металлами.

Висмут образует множество соединений между ним и другими химическими элементами, например натрием, золотом, свинцом и т.д.

Висмутиды: свойства, виды и применение

Соединения висмута с более электроположительными элементами. Изучение соединений висмута начали в 1892 англ. исследователи С. Т. Хейкок и Ф. Н. Невиль.

По характеру химической связи и физико-химическим свойствам различают:

1. Висмутиды щелочных и щелочноземельных металлов (преим. с ионно-ковалентным типом связи).
2. Переходных металлов, в т. ч. лантаноидов и актиноидов (преимущественно с металлоковалентным типом связи).
3. Золота, индия, таллия и свинца (преим. с металлическим типом связи).

В природе встречаются в виде минералов: мальдонита Au₂Bi, майченерита PdBi₂, фрудита PdBi_2.

Свойства

Кристаллизуются главным образом в структуре типов NaCi, NiAs, СuAn, InBi, Na₃As. Висмутиды твердые вещества, нерастворимые в органических растворителях.

Хорошо растворяются в азотной и соляной к-тах, а также в расплавленных щелочах и хлоридах.

Многие соединения  характеризуются наличием областей гомогенности.

Большинство висмутидов щелочных и щелочноземельных металлов плавятся без разложения, причем т-ры плавления групп, аналогичных между собой.

Закономерно изменяются (например, т-ра   плавления типа MgBi понижается, а типа MIBi₂ повышается с увеличением атомного номера М).  

Многие   висмутиды (CaBi₃, SrBi₃, KBi₂, NiBi, LiBi, PdBi и др.) при понижении т-ры  переходят в сверхпроводящее состояние.

Максимальная критическая температура такого  перехода  7,25 К. Для некоторых В. (K₃Bi, Rb₃Bi, Mg₃Bi₂) характерны полупроводниковые св-ва.

Получение

Получают висмутиды, как правило, сплавлением их компонентов. Соединения кальция и магния, образующиеся в процессе рафинирования чернового свинца, используют для получения   висмута.

На основе висмутида марганца созданы постоянные магниты с большой коэрцитивной  силой — спеканием  порошков (23% Мn, 77% Bi) под давлением в сильном магнитном поле.

Применение

Использование  растворов   ядерного горючего   в   жидком   висмуте  дает возможность   непрерывно   очищать раствор от радиоактивных элементов, образующихся в результате работы ядерного реактора.

Соединение серебра и цезия CsAgBi применяют как фотокатоды  в фотоумножителях.

Как полупроводниковые материалы  большое  практическое  значение имеют соединения висмута с селеном и теллуром.

Литература

Лит.: Основы металлургии, Черногоренко В. Б. Современное состояние и некоторые перспективы исследований в области химии висмутидов.