Висмут химические свойства

ВИСМУТ ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Основные химические свойства любого элемента определяются, как известно, его положением в периодической системе и, следовательно, строением его электронных оболочек, особенно внешней. Среди элементов V группы, точнее ее главной подгруппы (N, Р, As, Sb, Bi), висмут — самый тяжелый и «самый металлический».

Как и положено элементу V группы, он проявляет валентности 3 + и 5+ (а также 3-, 1+, 2+, 4+), но, поскольку висмут ближе к «полюсу металлических свойств», нежели любой из его аналогов, три электрона отрываются от его атома намного чаще и легче, чем пять. Практически важны лишь соединения трехвалентного висмута (3+), трехвалентны и все природные соединения этого элемента.

Строение атома

Внутреннее строение атома висмута Bi роднит его не только с мышьяком и сурьмой, что естественно, но и со многими другими металлами. В атоме висмута есть предпоследний 18-электронный слой (слой типа «купро»), который характерен для свинца, а также меди и ее аналогов (Аu, Ag). Интересно, что с же элементами висмут нередко бывает связан в рудных месторождениях. Ионный радиус трехвалентного висмута (1,20 А) мало отличается от ионных радиусов серебра (1,13 А) и золота (1,37 А).В бескислородных кислотах висмут нерастворим, хорошо растворяют его лишь азотная и концентрированная серная кислоты.

Атом висмута обладает довольно большим сродством к электрону (окислительно-восстановительный потенциал системы Br²⁺/Bi равен всего + 0,226 в), поэтому ион Bi³⁺ сравнительно легко восстанавливается до нейтрального атома. Вот почему в природе висмут нередко можно встретить в самородном состоянии, иногда даже в концентрации, представляющей практический интерес.

При обычной температуре на воздухе висмут устойчив и лишь слегка покрывается характерной красноватой побежалостью, но при температуре красного каления он легко сгорает, превращаясь в Bi₂O₃. Это соединение, нерастворимое в воде, легко растворяется в кислотах, но очень трудно — в щелочах, даже концентрированных.В природе Вi₂O₃ можно наблюдать в виде землистых скоплений желтого и бурого цвета. Это минерал висмит.

Минералы висмута

Вместе с другим природным соединением — карбонатом мута, получившим название бисмутита, он считается манным кислородсодержащим минералом висмута.Но для геохимиков особенно важны соединения висмутасерой, селеном и теллуром. Среди минералов висмута а их насчитывается больше 70) больше всего сульфидов теллуридов.

Такие минералы имеют большое практическое значение. В последние годы все более уверенно начинают говорить о сульфидах висмута как о типично комплексных соединениях, а иногда и как о неорганических полимерах. В самом деле, один из самых распространенных минералов элемента № 83, бисмутинит, Bi₂S₃, легко представить как сочетание ионов [BiS]⁺ и [BiS₂]^—. В природных условиях бисмутинит встречается в виде хорошо ограненных серебристых кристаллов.

Статья на тему висмут химические свойства