Tgħallem dwar il-Bismut

Ikseb informazzjoni dwar il-Proprjetajiet, l-Istorja, il-Produzzjoni ta 'Dan il-Metall Brittle

Il-bismut huwa metall tal-fidda u fraġli li spiss jinstab f'ligi li jiddewweb ftit. Id-domanda għall-metall tal-bismut kibret f'dawn l-aħħar 20 sena parzjalment minħabba l-użu effettiv tagħha bħala sostitut taċ-ċomb .

Proprjetajiet:

• Simbolu Atomiku: Bi
• Numru Atomiku: 83
• Kategorija ta 'l-Element: Metall wara t-transizzjoni
• Densità: 9.78 g / ċm ³ (20 ° C)
• Punt tat-tidwib: 272 ° F (521 ° C)
• Punt tat-togħlija: 1564 ° F (2847 ° C)
• L-ebusija ta 'Moh: 2.25

Karatteristiċi:

Il-bismut huwa metall fraġli u aħmar fil-fidda li għandu temperatura baxxa ta 'tidwib u gravità speċifika għolja.

Peress li hu kemm stabbli kif ukoll mhux tossiku, il-bismut spiss jintuża bħala sostitut għal metalli tossiċi bħal antimonju, kadmju, ċomb u merkurju .

Bħall-ilma, il-bismut huwa inqas dens bħala solidu milli bħala likwidu (jespandi hekk kif jibred), proprjetà unika għal metall. Ta 'l-elementi kollha tal-metall, il-bismut ikollu wkoll l-ogħla reżistenza elettrika u l-iktar termokonduttività baxxa (ħlief il-merkurju), kif ukoll l-ogħla Effett Hall (żieda fir-reżistenza elettrika meta titqiegħed f'qasam manjetiku).

Storja:

Bismut l-ewwel ġie rikonoxxut matul il-Medju Evu, iżda, mingħajr l-abilità li jiżola l-metall ta 'spiss kien konfuż ma' landa , ċomb, antimonju u żingu . Fl-1450, il-patri Ġermaniż Basile Valentine l-ewwel għamel referenza għal wismut , jew "ċomb abjad", li aktar tard kien Latinizzat bħala bisemutum .

L-estrazzjoni tal-bismut għall-użu fil-pigmenti bdiet kmieni kemm is-seklu 15 minn minjieri tal- fidda f'Schönberg, il-Ġermanja. F'nofs is-seklu 18, ir-riċerka ta 'Johan Heinrich Pott u Claude Geoffroy wasslet għal fehim aħjar tal-bismut u l-proprjetajiet uniċi tiegħu.

It-tobba kienu, f'dan iż-żmien, ukoll konxji tal-proprjetajiet ta 'benefiċċju tal-bismut fil-kura tal-kundizzjonijiet gastriċi.

L-ewwel użi metallurġiċi għal bismut kienu f'ligi tal-pewter, fejn kien użat biċ-ċomb u l-landa biex ibaxxu t-temperaturi tad-dewweb, u f'liegi b'antimonju għall-istampar tal-metalli tat-tip tal-istampa.

Stimulu maġġuri għall-industrija tal-bismut wasal f'nofs is-snin 90 bl-Emenda tal-Att dwar l-Ilma għax-Xorb Sikur (Emenda tal-Att dwar l-Ilma għax-Xorb Sostenibbli) (1995), li pprojbixxiet il-preżenza taċ-ċomb fix-xorb tal-ilma tax-xorb fl-Istati Uniti Għall-aħħar 20 sena, il-moviment bla ċomb irriżulta fl-adozzjoni ta 'bismut f'firxa wiesgħa ta' applikazzjonijiet.

Produzzjoni:

Bismut ħafna drabi jseħħ b'mod naturali fil-bismutinit tal-mineral tas-sulfid (Bi2S3) jew fl-issidu tal-mineral tal-ossidu (Bi2O3). Madankollu, l-estrazzjoni ta 'minerali bħal dawn għall-kontenut tal-bismut tagħha rarament hija ekonomika u l-bismut huwa, primarjament, prodott bħala prodott sekondarju tat-tidwib taċ-ċomb. Fiċ-Ċina, kwantitajiet kbar ta 'bismut huma wkoll estratti minn minerali tat-tungstenu , landa u żingu.

L-estrazzjoni tal-metall tal-bismut miż-ċomb ġeneralment isseħħ permezz ta 'wieħed minn żewġ proċessi; il-Proċess Betterton-Kroll jew il-Proċess Betts.

Il-Proċess Betterton-Kroll jifred bismut minn ċomb permezz tal-introduzzjoni ta 'kalċju jew manjeżju f'soluzzjoni mdewba taċ-ċomb u l-bismut. Il-bismutidu tal-kalċju jew tal-manjeżju li jirriżulta, li huwa eħfef minn ċomb imdewweb jogħla għall-wiċċ bħala ħmieġ tal-metalli (impuritajiet solidi) u jista 'mbagħad jitneħħa. Il-ħmieġ tal-metalli huwa mbagħad ittrattat bil-kloru f'temperaturi ta 'madwar 572-932 ° F (380-500 ° C) biex jitneħħa l-manjeżju jew il-kalċju.

Bismut ta 'purità għolja jiġi prodott wara trattament bl-użu ta' idrossidu tas-sodju.

Il-Proċess Betts jinvolvi raffinar elettrolitiku ta 'ingotti taċ-ċomb. F'soluzzjoni katalitika, pjanċi taċ-ċomb tal-metall puri fuq l-anodu, filwaqt li l-impuritajiet, inkluż il-bismut, joqgħodu mal-qiegħ tal-bastiment. It-taħlita tat-tajn tal-metalli tista 'titħall biex tipproduċi liga tal-metall u gagazza rikka b'bismut, li mbagħad titnaqqas bil-karbonju biex tipproduċi metall tal-bismut.

Fiċ-Ċina, konċentrati mħallta ta 'bismut huma prodotti permezz ta' lissija, separazzjoni manjetika u / jew tekniki ta 'flotazzjoni differenzjali. Il-konċentrati huma mbagħad iffriżati biex jipproduċu bismut mhux raffinat għar-raffinar.

L-akbar pajjiżi li jipproduċu l-bismut huma ċ-Ċina, il-Peru, il-Messiku (mhux raffinat u raffinat) u l-Belġju (raffinat). Fl-2013, l-Istħarriġ Ġeoloġiku ta 'l-Istati Uniti stima li l-produzzjoni dinjija tal-bismut raffinat madwar id-dinja hija ta' madwar 17,000 tunnellata metrika.

Minn dan, il-produzzjoni Ċiniża kienet tammonta għal madwar 90 fil-mija. B'aktar minn 70 minjieri tal-bismut, iċ-Ċina tirrappreżenta wkoll il-maġġoranza kbira tar-riżervi globali tal-bismut.

Il-produtturi prinċipali tal-bismut jinkludu Hunan Nonferrous Group (Ċina), Shizhuyuan Nonferrous (Ċina), Penoles (Messiku), Sidech (il-Belġju) u MCP (UK).

Applikazzjonijiet:

Minħabba l-fraġilità tal-bismut, forom puri tal-metall mhumiex użati f'applikazzjonijiet metallurġiċi. Madankollu, huwa użat bħala liga additiva fir- ramm , l- aluminju , il- ħadid u l- azzar bħala sostitut għaċ-ċomb u biex tħaffef u tagħmel il-ligi li jistgħu jiġu mkejla aktar.

_Sorsi:

_{Elementimoloġija u Elementi Multidict. Bismut.}

_{http://elements.vanderkrogt.net/element.php?sym=Bi}

_{Stħarriġ Ġeoloġiku tal-Istati Uniti. Bismut.}

_{http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/bismuth/}