Vismut er et metallisk grunnstoff med kjemisk symbol Bi og atomnummer 83. Atommassen (u) er 209,0.

Vismut
Basisdata
NavnVismut
SymbolBi
Atomnummer83
Utseendeglinsende lys rosa
Plass i periodesystemet
Gruppe15
Periode6
Blokkp
Kjemisk seriemetall
Atomegenskaper
Atomvekt208,98038 u
Empirisk atomradius160 pm
Kalkulert atomradius143 pm
Kovalent atomradius146 pm
Elektronkonfigurasjon[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p3
Elektroner per energinivå2, 8, 18, 32, 18, 5
Oksidasjonstilstander3, 5
Krystallstrukturrombisk
Fysiske egenskaper
Stofftilstandfast stoff
Smeltepunkt271,2 °C
Kokepunkt1 564 °C
Molart volum21,31 · 10-6 /mol
Tetthet9 780 kg/m³
Hardhet2,25 (Mohs skala)
Fordampningsvarme104,8 kJ/mol
Smeltevarme11,3 kJ/mol
Damptrykk0,627 · 10-3 Pa ved 544 K
Lydfart1 790 m/s
Diverse
Elektronegativitet etter Pauling-skalaen2,02
Spesifikk varmekapasitet122 J/(kg · K)
Elektrisk ledningsevne0,867 · 106 S/m
Termisk konduktivitet7,87 W/(m · K)

SI-enheter & STP er brukt, hvis ikke annet er nevnt. MV = Manglende verdi.

Historie

rediger
 
Vismuts alkymistiske symbol

Grunnstoffet vismut har antagelig vært kjent siden antikken, men er først omtalt som eget metall i middelalderen av alkymisten Basilius Valentinus i 1450. I tidligere tider ble vismut ofte forvekslet med tinn og bly. Først i 1753 viste Claude François Geoffroy at vismut var et eget metall.

Navnet kommer fra tysk wesemut fra landsbyen in der Wiesen ved Schneeberg i Erzgebirge, der den første utvinningen fant sted i det 15. århundre. Mange andre språk bruker navnet bismut (fra nylatin bisemutum avledet av tysk wismutum).

 
Vismutatomets elektronskall

Egenskaper

rediger

Vismut er et tungt og sprøtt metall med et glinsende sølvrosa skjær. Det er sammen med gallium, germanium, antimon og vann et av de få stoffene som får mindre volum når det smelter. Når det brennes sammen med oksygen dannes det en blå flamme, og vismutoksid gir en gulaktig røyk. Vismut er diamagnetisk, det vil si at det vil frastøtes av et eksternt magnetfelt. Det har lav elektrisk og termisk ledningsevne. Vismut har et relativt lavt smeltepunkt på 271,2 °C.

Vismut er lite reaktivt, men reagerer direkte med svovel og halogenene. Ved romtemperatur oksiderer det ikke, og er også korrosjonsbestandig i vann. Det løses ikke opp av saltsyre, fortynnet svovelsyre eller basiske løsninger, men løses raskt opp av salpetersyre. Vismut er også radioaktivt, men strålingen er så svak at den knapt er målbar. Vismut er et av de få ugiftige tungmetallene.

Isotoper

rediger

Naturlig forekommende vismut består utelukkende av den ustabile (og dermed radioaktive) isotopen 209Bi med halveringstid 1,9 × 1019 år. På grunn av den ekstremt lange halveringstiden er strålingen svært svak, og isotopen blir ofte regnet som stabil og ikke radioaktiv. I tillegg finnes 34 kunstig fremstilte ustabile isotoper hvorav de mest stabile er 210m1Bi med halveringstid 3,04 × 106 år, 208Bi med halveringstid 3,68 × 105 år, 207Bi med halveringstid 31,55 år og 205Bi med halveringstid 15,31 døgn. Alle de resterende isotopene har halveringstider kortere enn 1 uke, og de fleste kortere enn 1 time.[1]

CAS-nummer: 7440-69-9

Forekomst

rediger
 
Vismut

Vismut forekommer både i ren form og i mineraler, i sulfid-form (bismutinitt) og i oksid-form (bismitt). Det finnes også i gneis og granitt, samt i bly- kobber- og tinn-malm, og vismut produseres som et biprodukt fra fremstillingen av disse metallene. Vismut er, med 8 ppb det 69. vanligste grunnstoffet i jordskorpen, omtrent dobbelt så vanlig som gull.

I 2007 ble det produsert omkring 5 700 tonn vismut på verdensbasis. Den største produsenten var Kina med 3 000 tonn, fulgt av Mexico (1 200 tonn) og Peru (960 tonn). Verdens kommersielt utvinnbare vismut-reserver anslås til 320 000 tonn.

Prisene på vismut svingte voldsomt i 2007. Fra omtrent 16 USD per kg til 41 USD per kg. Gjennomsnittsprisene i 2007 var 173 % høyere enn i 2006.[2]

Krystaller

rediger
 
Vismutkrystall

Selv om store vismutkrystaller opptrer særdeles sjeldent i naturen, så kan superrent vismut danne typiske trappe-formede krystaller (hopper crystals). Krystaller fremstilt i edelgass-atmosfære (Argon eller Krypton) er sølvhvite med et svakt rosa stikk. I normal atmosfære dannes derimot fargerike krystaller (grunnet nanometertynne sjikt av vismutoksid Bi2O3) som typisk selges til museer og samlere.

Anvendelser

rediger

Noen anvendelser:

Referanser

rediger