Vismuttioksidi

Vismuttioksidi
Tunnisteet
CAS-numero 1304-76-3
PubChem CID 14776
Ominaisuudet
Molekyylikaava Bi203
Moolimassa 465,96
Ulkomuoto Keltainen kiteinen aine tai jauhe[1]
Sulamispiste 825 °C[2]
Kiehumispiste 1 800 °C[2]
Tiheys 8,9[2]
Liukoisuus veteen Ei liukene veteen

Vismuttioksidi eli vismutti(III)oksidi tai vismuttitrioksidi (Bi2O3) on vismutin ja hapen muodostama epäorgaaninen yhdiste. Yhdistettä käytetään muun muassa muiden vismuttiyhdisteiden ja erikoislasien valmistukseen.

Ominaisuudet

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Vismuttioksidi on polymorfista eli sillä on useita eri kidemuotoja. Huoneenlämpötilassa stabiili muoto on niin kutsuttu α-Bi2O3, jonka alkeiskoppi on monokliininen. Rakenne on kerrosmainen. Väriltään tämä vismuttioksidin muoto on keltaista. Kuumennettaessa α-muotoa yli 717 °C:n lämpötilaan sen kiderakenne muuttuu kuutiolliseksi niin kutsutuksi δ-Bi2O3:ksi. Näiden lisäksi tunnetaan myös β-muoto, jolla on kalsiumfluoridin kiderakenne, ja rakenteeltaan monimutkainen γ-muoto. Vismuttioksidi on veteen liukenematonta, mutta liukenee happoihin. Se liukenee myös vähäisessä määrin väkeviin emäsliuoksiin.[1][3][4][5][6][7]

Valmistus ja käyttö

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Vismuttioksidin valmistukseen on useita tapoja. Käytettyjä tapoja ovat muun muassa metallisen vismutin kuumennus 750–800 °C:n lämpötilaan runsaasti happea sisältävässä ilmakehässä, vismuttinitraatin tai vismuttikarbonaatin kuumentaminen 700–800 °C:n lämpötilaan ja saostaminen vismutti-ioneja sisältävästä liuoksesta hydroksidien avulla ja kuumentamalla muodostunutta sakkaa.[1][3][4][5][6]

4 Bi + 3 O2 → 2 Bi2O3
Bi2(CO3)3 → Bi2O3 + 3 CO2

Vismuttioksidia käytetään valmistettaessa muita vismuttiyhdisteitä. Siitä valmistetaan myös suuren taitekertoimen omaavia erikoislaseja. Tämän lisäksi sitä voidaan myös käyttää polymeerien palonestoaineena, desinfiointiaineena, kumien vulkanoinnissa ja katalyyttinä.[1][3][4][5][8]

Lähteet

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
  1. ↑ a b c d Karamäki, E. M.: Epäorgaaniset kemikaalit, s. 216. Kustannusliike Tietoteos, 1983. ISBN 951-9035-61-3
  2. ↑ a b c William M. Haynes, David R. Lide, Thomas J. Bruno: CRC Handbook of Chemistry and Physics, s. 4–52. (39th Edition) CRC Press, 2012. ISBN 978-1439880494 Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 15.6.2018). (englanniksi)
  3. ↑ a b c Hans Joachim Breunig: Bismuth Compounds, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, 2002. Viitattu 15.6.2018
  4. ↑ a b c Joachim Krüger, Peter Winkler, Eberhard Lüderitz, Manfred Lück & Hans Uwe Wolf: Bismuth, Bismuth Alloys, and Bismuth Compounds, Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, John Wiley & Sons, New York, 2003. Viitattu 15.6.2018
  5. ↑ a b c Thomas Scott, Mary Eagleson: Concise encyclopedia chemistry, s. 136. Walter de Gruyter, 1994. ISBN 978-3110114515 (englanniksi)
  6. ↑ a b Egon Wiberg, Nils Wiberg, Arnold Frederick Holleman: Inorganic chemistry, s. 771. Academic Press, 2001. ISBN 978-0-12-352651-9 Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 15.6.2018). (englanniksi)
  7. ↑ N.N. Greenwood & A. Earnshaw: Chemistry of the Elements, s. 574. (2nd Edition) Butterworth Heinemann, 1997. ISBN 0-7506-3365-4 (englanniksi)
  8. ↑ George W. A. Milne: Gardner's commercially important chemicals, s. 75. John Wiley and Sons, 2005. ISBN 978-0-471-73518-2 Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 15.6.2018). (englanniksi)