دانشچی پورتال جامع تحقیق و مقاله، مطالب علمی و هنری ، وبگردی و…
همه چیز درباره عنصر بیسموت (Bi)
بیسموت، (به انگلیسی : Bismuth) با علامت اختصاری Bi و عدد اتمی ۸۳، عنصری از جدول تناوبی در دسته فلزات است که در ادامه بیشتر با آن آشنا می شوید. با دانشچی همراه باشید.
بیسموت فلز ضعیف سه ظرفیتی، سفید بلورین، سنگین و شکننده‌ای است که اثر خفیفی از رنگ صورتی در آن وجود دارد و از نظر شیمیایی شبیه آرسنیک و آنتیموان است. این فلز که به شکل خالصش وجود دارد، دارای مقاومت الکتریکی بالا و Hall effect آن از تمامی فلزات بیشتر است (یعنی وقتی بیسموت در یک میدان مغناطیسی قرار می‌گیرد، بیشترین افزایش مقامت الکتریکی را دارد). وقتی در مجاورت هوا به آن حرارت داده شود، با شعله آبی رنگی شروع به سوختن می‌کند و اکسید آن ، بخار زرد رنگی تولید می‌کند.
شناسنامه بیسموت
عدد اتمی : ۸۳
جرم اتمی : ۲۰۸.۹۸۰۴
نقطه ذوب: C° ۲۷۱.۴
نقطه جوش : C° ۵۶۴
شعاع اتمی : Å ۱.۶۳
ظرفیت : ۳
رنگ : سفید کدر
حالت استاندارد : فلز جامد
نام گروه : ۱۵
انرژی یونیزاسیون : Kj/mol 7.289
الکترونگاتیوی : ۲.۰۲
حالت اکسیداسیون : ۳.۵
دانسیته : ۹.۷۵
گرمای فروپاشی : Kj/mol 11.3
گرمای تبخیر : Kj/mol 104.8
مقاومت الکتریکی : Ohm m 0.00000115
گرمای ویژه: J/g Ko 0.12
دوره تناوبی : ۶
تاریخچه بیسموت
بیسموت ( کلمه آلمانی Weisse Masse به معنی جرم سفید ، بعدها Wisuth و Bisemutum ) در ابتدا بخاطر شباهتش با سرب و قلع با این عناصر اشتباه گرفته شد. “کلاد جوفروی جونین” در سال ۱۷۵۳ تمایز آن را از سرب اثبات کرد.
پیدایش بیسموت
بیسموتینیت و بیسمیت ، مهمترین سنگ های معدن بیسموت هستند و کشورهای کانادا ِ بولیوی ِ ﮊاپن ِ مکزیک و پرو عمده‌ترین تولید کنندگان آن می‌باشند. بیسموتی که در آمریکا تولید می‌شود بعنوان محصول فرعی برای به عمل آوردن سنگ های معدن مس ِ طلا ِ سرب ِ نقره ِ قلع و بخصوص سرب فراهم آمده است. میانگین قیمت آن در سال ۲۰۰۰ ، هر پوند معادل ۳,۵۰ دلار آمریکا بود.
ویژگی های بیسموت
تا قبل از سال ۲۰۰۳ تصور بر این بود که عنصر بیسموت سنگین‌ترین و پایدارترین عنصر است، اما تحقیقات در موسسه “Astrophysique Spatial” در ورسای فرانسه ثابت کرد عنصر بیسموت یک عنصر پایدار نیست. این عنصر ، یِک فلز شکننده دارای ته‌رنگ صورتی با یک ماتی رنگین کمانی است. دربین فلزات سنگین ، بیسموت سنگین‌ترین آنها و غیر سمی است. بجز جیوه ، هیچ فلز دیگری مغناطیسی‌تر از بیسموت نمی‌باشد.
کاربردهای بیسموت
◊ اکسی کلرید بیسموت در لوازم آرایش کاربرد وسیعی دارد.
◊ ساب نیترات و ساب کربنات بیسموت در پزشکی بکار می‌رود.
◊ بیسمونال ( manganese Bi ) آهن ربای دائمی قویی می‌باشد.
◊ آلیاﮊهای بیسموت ، درجه ذوب پایینی دارند و به میزان زیادی برای یافتن آتش و وسایل ایمنی سیستم های سرد کننده بکار می‌روند.
◊ بیسموت در تولید آهنهای چکش خوار و بعنوان کاتالیزور در ساخت الیاف اکریلیک بکار می‌رود.
◊ بیسموت بعنوان مواد ترموکوبل کاربرد دارد.
◊ حاملی برای سوخت U-235 یا uranium-234 در رآکتورهای اتمی می‌باشد.
◊ بیسموت در لحیم هم مورد استفاده واقع می‌شود.
◊ در اوایل دهه ۹۰، تلاشهایی انجام شد تا از بیسموت بعنوان جایگزین غیر سمی سرب در مواردی مثل لعاب ظروف سفالی ِ وزنه های ماهیگیری ِ وسایل تهیه غذا ِ ابزارهای دستی در مصارف لوله کشی ِ روغن های مربوط به روغن‌کاری و ساچمه‌های شکار پرندگان استفاده شود.
اثرات بیسموت بر روی سلامتی
بیسموت و نمک های آن باعث آسیب کلیه می شود اگرچه میزان آسیب خفیف است. دوز بالای آن کشنده است. از نظر صنعتی بیسموت در بین فلزات سنگین کمترین سمیت را دارد. در اثر جذب دوز بالایی از بیسموت در محیطهای بسته عوارضی شدید و گاهی اوقات کشنده ایجاد می شود. ممکن است عوارض سمی دیگری مانند احساس سردرگمی، وجود آلبومین و پروتئینهای دیگر در ادرار، اسهال و واکنش های پوستی ایجاد شود.
راه های ورود به بدن: تنفس، پوست و خوردن
-
عوارض بیسموت
تنفس: سمی است. گرد و غبار آن باعث سوزش مجاری تنفسی می شود. باعث ایجاد مزه فلز و تورم لثه می شود.
خوردن: سمی است. باعث حالت تهوع، بی اشتهایی و کاهش وزن، بیقراری، ادرار آلبومینی، اسهال، واکنشهای پوستی، ورم دهان و لثه، سردرد، تب، بی خوابی، افسردگی و روماتیسم می شود و ممکن است در اثر رسوب سولفید بیسموت روی لثه، خطی سیاه به وجود آید.
پوست: باعث سوزش می شود.
چشم: باعث سوزش می شود.
-
اثرات مزمن
تنفس: عملکرد کبد و کلیه را تحت تاثیر قرار می دهد.
خوردن: عملکرد کبد و کلیه را تحت تاثیر قرار می دهد. باعث کم خونی می شود و ممکن است در اثر رسوب سولفید بیسموت روی لثه، خطی سیاه به وجود آید و زخم قرنیه تشکیل شود.
پوست: باعث تورم پوست می شود.
چشم: هیچ عوارض مزمنی ثبت نشده است. بیسموت در انسان سرطان زا نیست.
اثرات زیست محیطی بیسموت
فلز بیسموت در محیط زیست سمی نیست و برای محیط حداقل تهدید را دارد. ترکیبات بیسموت انحلال پذیری بسیار اندکی دارد اما باید مراقب بود زیرا در مورد اثرات آن روی محیط زیست اطلاعات اندکی موجود است.
عنصر بیسموت ، تاریخچه و اثرات زیست محیطی آن ـ دانشچی
