Hoofdmenu openen

Bismut

chemisch element met atoomnummer 83

Bismut is een scheikundig element met symbool Bi en atoomnummer 83. Het is een roodwit hoofdgroepmetaal.

Bismut
1 18
1 H 2 Periodiek systeem 13 14 15 16 17 He
2 Li Be B C N O F Ne
3 Na Mg 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Al Si P S Cl Ar
4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 Fr Ra ↓↓ Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
 
Lanthaniden La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Actiniden Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Bismut
Bismut
Algemeen
Naam Bismut
Symbool Bi
Atoomnummer 83
Groep Stikstofgroep
Periode Periode 6
Blok P-blok
Reeks Hoofdgroepmetalen
Kleur Roodwit
Chemische eigenschappen
Atoommassa (u) 208,9804
Elektronenconfiguratie [Xe]4f14 5d10 6s2 6p3
Oxidatietoestanden +3, +5
Elektronegativiteit (Pauling) 2,02
Atoomstraal (pm) 150
1e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1) 702,96
2e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1) 1610,35
3e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1) 2466,18
Fysische eigenschappen
Dichtheid (kg·m−3) 9747
Hardheid (Mohs) 2,25
Smeltpunt (K) 544
Kookpunt (K) 1837
Aggregatietoestand Vast
Smeltwarmte (kJ·mol−1) 11,30
Verdampingswarmte (kJ·mol−1) 104,80
Van der Waalse straal (pm) 240
Kristalstructuur Rhom
Molair volume (m3·mol−1) 21,37 · 10−6
Geluidssnelheid (m·s−1) 1790
Specifieke warmte (J·kg−1·K−1) 120
Elektrische weerstandΩ·cm) 106,8
Warmtegeleiding (W·m−1·K−1) 8,4
SI-eenheden en standaardtemperatuur en -druk worden gebruikt,
tenzij anders aangegeven
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

Inhoud

OntdekkingBewerken

In het verleden werd bismut vaak verward met tin of lood omdat het daar veel eigenschappen mee deelt. In 1753 lukte het de Franse wetenschapper Claude François Geoffroy om bismut te scheiden van lood.

De naam is afkomstig van het Duitse Wismut, wat vermoedelijk een verbastering is van witte massa.

ToepassingenBewerken

Bismut wordt veel toegepast bij de productie van cosmetica en geneesmiddelen (bijvoorbeeld bismutsubsalicylaat, dat tegen indigestie wordt gebruikt). Daarnaast zijn er nog andere industriële toepassingen:

Sinds het begin van de jaren negentig wordt onderzocht in hoeverre bismut als niet-giftige vervanger van lood bij verschillende industriële processen kan worden toegepast, zoals de hagel in een hagelpatroon van een jachtgeweer, dat nu reeds van toepassing is.

Opmerkelijke eigenschappenBewerken

 
Synthetisch bismutkristal. Het oppervlak bestaat uit een iriserende, zeer dunne oxidatielaag.

Bismut is een breekbaar zwaar metaal dat als enige van die groep niet giftig is. Daarnaast is bismut het meest diamagnetisch. Het heeft een zeer gering elektrisch geleidingsvermogen en vertoont van alle metalen het hoogste Hall-effect. Bismut verbrandt onder vorming van een heldere blauw/groene vlam.

Bismut is een van de weinige stoffen die uitzet bij bevriezen; een eigenschap die het metaal deelt met water en gallium.

Lange tijd werd bismut algemeen gezien als het zwaarste stabiele element. In 2003 ontdekten Franse onderzoekers echter dat de stabielste isotoop, bismut-209, toch zeer zwak radioactief is.[1]

VerschijningBewerken

De belangrijkste bronnen van bismut zijn de mineralen bismutiniet en bismiet welke voornamelijk worden aangetroffen in Canada, Bolivia, Japan, Mexico en Peru. In de Verenigde Staten is bismut een bijproduct van de koper- en loodwinning. Andere bismuthoudende mineralen zijn bismutiet, tellurobismutiet en tetradymiet.

IsotopenBewerken

  Zie Isotopen van bismut voor het hoofdartikel over dit onderwerp.
Meest stabiele isotopen
Iso RA (%) Halveringstijd VV VE (MeV) VP
207Bi syn 31,55 j EV 2,399 207Pb
208Bi syn 3,68·105 j EV 2,880 208Pb
209Bi 100 1,9·1019 j α 205Tl

Hoewel er van bismut geen stabiele isotopen bestaan, zijn er wel enkele met een dusdanige lange halveringstijd, dat ze als stabiel kunnen worden beschouwd. Bismut-209 heeft bijvoorbeeld een halveringstijd van 1,9 × 1019 jaar (ongeveer een miljard keer de leeftijd van het heelal) en komt dus nog van nature voor. Daarnaast is een klein aantal radioactieve isotopen bekend met middellange halveringstijden.

Toxicologie en veiligheidBewerken

Hoewel bismut tot de zware metalen behoort, is het onschadelijk voor organismen.

Zie ookBewerken

Externe linksBewerken