Bismuto | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Apariencia | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Metal rosado plateado | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
línea espectral | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Generalidad | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nombre, símbolo, número atómico | bismuto, Bi, 83 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Serie | p bloque de metales | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Grupo , período , bloque | 15 (VA) , 6 , pág . | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Densidad | 9 780 kg/m³ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dureza | 2.25 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configuración electrónica | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Término espectroscópico | 4 S o 3/2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Propiedades atómicas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Peso atomico | 208.98038 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Radio atómico (calc.) | 160 (143) horas | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Radio covalente | 146 horas | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Radio de Van der Waals | 207 horas | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configuración electrónica | [ Xe ] 4f 14 5d 10 6s 2 6p 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
y - por nivel de energía | 2, 8, 18, 32, 18, 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Estados de oxidación | 3.5 (débilmente ácido ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Estructura cristalina | romboédrico | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Propiedades físicas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Estado de la materia | sólido | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
punto de fusión | 544,4 K (271,2 °C ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Punto de ebullición | 1 837 K (1 564 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volumen molar | 2,131 × 10 −5 m³ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Entalpía de vaporización | 104,8 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Calor de fusión | 11,3 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Presión de vapor | 0,627 mPa a 544 K. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Velocidad del sonido | 1 790 m/s a 293,15 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Otras propiedades | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
número CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Electronegatividad | 2.02 ( escala de Pauling ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Calor especifico | 122 J / (kg·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Conductibilidad electrica | 8,67 × 10 5 / m Ω | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Conductividad térmica | 7,87 W/(m·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Energía de primera ionización | 703 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Segunda energía de ionización | 1 450,5 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tercera energía de ionización | 3 081,5 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Isótopos más estables | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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iso: isótopo NA: abundancia en la naturaleza TD: vida media DM: modo de decaimiento DE: energía de decaimiento en MeV DP: producto de decaimiento |
El bismuto [ 1] es el elemento químico de número atómico 83 y su símbolo es Bi .
Es un metal pesado y quebradizo, de apariencia rosa-blanca y cuyo comportamiento químico es similar al del arsénico y el antimonio . Es el más diamagnético de los metales y, a excepción del mercurio , el de menor conductividad térmica . Los compuestos de bismuto sin plomo se utilizan en la industria cosmética y en aplicaciones médicas.
Es un metal quebradizo de color blanco con tonalidades rosadas, amarillentas y azuladas e irisadas. Es el más pesado de los llamados "metales pesados" y es el único de ellos que no es tóxico. Es el metal que tiene la resistividad más alta .
Junto con el galio y el antimonio es uno de los tres únicos elementos que, como el agua , en estado líquido tiene un volumen menor que en estado sólido [2] . Al calentarse en el aire puede encenderse y arder con una llama azul, produciendo humos amarillos de óxido de bismuto .
La inestabilidad del bismuto predicha teóricamente solo tuvo confirmación experimental en 2003 , cuando investigadores del Orsay Institut d'Astrophysique Spatiale midieron la vida media para la desintegración alfa del isótopo 209 Bi, fijando su vida media en1,9 × 10 19 años, un tiempo que es más de mil millones de veces superior a la estimación actual de la edad del Universo . Por tanto, a efectos prácticos, el bismuto puede considerarse un elemento estable para cualquier aplicación y puede tratarse como cualquier otro material no radiactivo ; aunque en niveles prácticamente nulos, inferiores a los debidos al carbono-14 normalmente contenido en el cuerpo humano, la radiactividad del bismuto es de interés académico ya que se predice teóricamente antes de la observación experimental en el laboratorio.
El bismuto en forma muy pura puede formar cristales iridiscentes con colores amarillo, azul, rosa-púrpura, verde oscuro, generalmente vendidos como artículos de colección. El color lo da una fina capa de óxido de bismuto .
cristal de bismuto artificial
cristal de bismuto artificial
cristal de bismuto artificial
Se utiliza principalmente en la industria siderúrgica y para preparar aleaciones de bajo punto de fusión como las de los fusibles.
El oxicloruro de bismuto se usa ampliamente en la industria cosmética, mientras que el subnitrato de bismuto y el subcarbonato de bismuto se usan en medicina. El subsalicilato de bismuto se utiliza como fármaco antidiarreico .
Otros usos incluyen:
Desde principios de los años noventa , el bismuto ha sido estudiado como un sustituto no tóxico del plomo en diversos materiales como cerámicas y esmaltes, especialmente para aquellos destinados al contacto con alimentos.
Desde la década de 2000 se utiliza como alternativa al plomo para cargar munición de caza.
Investigaciones recientes (2007) han utilizado bismuto para fabricar superconductores de baja temperatura (90K ) . Estos superconductores muestran propiedades muy interesantes y podrían utilizarse en futuras máquinas de resonancia magnética [3] .
No es posible establecer con certeza si el descubrimiento del bismuto fue obra de un alquimista o de una persona que trabajó con minerales de bismuto. Parece que a mediados del siglo XV se utilizó una nueva aleación para producir las tipografías en cuya fórmula secreta el bismuto jugaba un papel fundamental.
El origen del nombre tampoco está muy claro: deriva de una palabra alemana Wismut con un significado incierto, quizás con el significado de metal blanco o quizás derivado del topónimo de una mina. También hay incertidumbre sobre quienes latinizaron el nombre a principios del siglo XVI en bisemutum : algunos indican a G. Bauer, también llamado Agricola , mientras que otros hablan de Paracelso .
Dada su semejanza con el estaño y el plomo , el bismuto en la antigüedad se confundía con estos. Fue Claude Geoffroy Junine en 1753 quien demostró que era un elemento en sí mismo.
Los minerales más importantes del bismuto son la bismutinita y la bismita . Canadá , Bolivia , Japón , México y Perú son los principales productores. El bismuto producido en los Estados Unidos de América es principalmente un subproducto del procesamiento de cobre , oro , plata , estaño y especialmente plomo .