Bi o Bismuto è a metallo post-transizione elemento, fragile in natura, e si trova nella crosta terrestre come minerale di solfuro e ossido. Spieghiamo il bismuto in dettaglio.
Bi è presente nello stesso gruppo dell'azoto ed è simile ai congeneri più leggeri As e Sb in termini di proprietà. È di natura debolmente radioattiva. Bi è un elemento molto stabile ma ad alte temperature può reagire con l'acqua per formare il corrispondente ossido.
Il bismuto appare bianco argenteo quando viene estratto di fresco dal suo minerale. Dopodiché diventa di colore scuro e rosa argento. Discutiamo alcune delle proprietà chimiche del bismuto come il punto di fusione, il punto di ebollizione, il numero atomico, ecc. In questo articolo.
1. Simbolo del bismuto
I simboli sono usati per esprimere l'elemento utilizzando una o due lettere dell'alfabeto inglese o latino del nome chimico. Prevediamo il simbolo atomico di Bismuto.
Il simbolo atomico di Bismuth è "Bi" in quanto il nome inizia con l'alfabeto inglese B. Ma B rappresenta l'elemento Boro presente nel gruppo 13, quindi usiamo le prime due lettere dell'alfabeto inglese per l'abbreviazione di Bismuth per distinguerlo da altri elementi.
2. Gruppo di bismuto nella tavola periodica
Linee o colonne verticali del tavola periodica sono indicati come il rispettivo gruppo della tavola periodica. Prevediamo il gruppo di Bismuto nella tavola periodica.
Il gruppo di Bismuto nella tavola periodica è 15. Perché è a pnicogeno metallo. Quindi, viene inserito nel 15° gruppo come elemento. Nella tavola periodica di Mendeleev è il gruppo 15 ma nella tavola moderna è posizionato come gruppo VA secondo la tabella delle precipitazioni.
3. Periodo di bismuto nella tavola periodica
Una linea o riga orizzontale della tavola periodica in cui ogni elemento è posizionato in base al suo ultimo numero quantico principale è chiamata periodo. Prevediamo il periodo di Bismuto.
Il bismuto appartiene al periodo 6 della tavola periodica perché ha più di 54 elettroni nel guscio di valenza. Fino al periodo 5, ci saranno 54 elementi che sono ben posizionati, quindi i restanti 29 elettroni per il Bi ottengono 6th periodo e 15th gruppo dopo la serie dei lantanidi insieme all'elemento di post-transizione.
4. Blocco di bismuto nella tavola periodica
L'orbitale in cui sono presenti gli elettroni di valenza dell'elemento è chiamato blocco della tavola periodica. Prevediamo il blocco di Bismuto.
Il bismuto è un p-block elemento perché gli elettroni di valenza sono presenti nell'orbitale p. Bi ha anche orbitali s, d e f ma gli elettroni più esterni sono presenti nell'orbitale 6p secondo il principio di Aufbau.
5. Numero atomico di bismuto
Il valore di Z, noto come il numero atomico, è il numero totale di elettroni. Troviamo il numero atomico di Bismuto.
Il numero atomico di Bismuto è 83, il che significa che ha 83 protoni perché il numero di protoni è sempre uguale al numero di elettroni. Per questo motivo diventano neutri a causa della neutralizzazione di cariche uguali e opposte.
6. Peso atomico di bismuto
Si chiama peso la massa dell'elemento che viene misurata rispetto a un valore standard. Calcoliamo il peso atomico del bismuto.
Il peso atomico del bismuto sul 12La scala C è 209, il che significa che il peso del bismuto è la 209/12a parte del peso dell'elemento di carbonio. Il peso atomico originale del bismuto è 208.98. È perché il peso atomico è il peso medio di tutti gli isotopi dell'elemento.
7. Elettronegatività del bismuto secondo Pauling
L'elettronegatività di Pauling è il potere di attrarre qualsiasi altro elemento per quel particolare atomo. Prevediamo l'elettronegatività del bismuto.
L'elettronegatività del bismuto secondo la scala di Pauling è 2.02, il che significa che ha natura elettronegativa e può attrarre elettroni verso se stesso. L'atomo più elettronegativo secondo la scala di Pauling nella tavola periodica è il fluoro con elettronegatività 4.0.
8. Densità atomica di bismuto
Il numero di atomi presenti per unità di volume di qualsiasi atomo è chiamato densità atomica di quel rispettivo elemento. Calcoliamo la densità atomica del bismuto.
La densità atomica del bismuto è 9.8 g/cm3 che può essere calcolato immergendo la massa di Bismuto con il suo volume. Densità atomica indica il numero di atomi presenti per unità di volume, ma il numero atomico è il numero di elettroni presenti nell'orbitale di valenza e interno.
- La densità è calcolata dalla formula, densità atomica = massa atomica / volume atomico.
- La massa atomica o il peso del bismuto è 208.98 g
- Il volume della molecola di bismuto è di 22.4 litri a STP secondo il calcolo di Avogardo
- Quindi, la densità atomica del bismuto è 209/ (22.4) = 9.33 g/cm3
9. Punto di fusione del bismuto
Il passaggio allo stato liquido dallo stato solido a una particolare temperatura è chiamato punto di fusione di quel particolare elemento. Troviamo il punto di fusione del bismuto.
Il punto di fusione del bismuto è 271.40 C o 544.4 K di temperatura perché a temperatura ambiente il bismuto esiste come solido dove adotta una struttura romboedrica. Ha bisogno di meno energia per fondere il cristallo in un liquido. Aumentando la temperatura, gli elementi possono essere disposti in una buona disposizione.
10. Punto di ebollizione del bismuto
Il punto di ebollizione è il punto in cui la tensione di vapore di un elemento diventa uguale alla sua pressione atmosferica. Troviamo il punto di ebollizione del bismuto.
Il punto di ebollizione del bismuto è 15640 C o 1837K perché esiste in forma solida a temperatura ambiente ed è anche un elemento metallico post-transizione.
La forza di attrazione di Van der Waal è bassa. Quindi, per far bollire il bismuto è necessaria un'elevata energia termica. La forma solida del bismuto esiste a temperatura ambiente oa una temperatura superiore al suo punto di fusione.
11. Raggio di Bismuto Van der Waals
Il raggio di Van der Waal è la misura immaginaria tra due atomi in cui non sono legati ionicamente o covalentemente. Troviamo il raggio di Bismuto di Van der Waal.
Il raggio di Van der Waal della molecola di bismuto è 230 pm perché Bi ha 6s e un orbitale 4d, 4f pieno, quindi ha un effetto di schermatura molto scarso. Per questo motivo, la forza di attrazione del nucleo per l'orbitale più esterno aumenta e diminuisce il raggio.
- Il raggio di Van der Waal è calcolato dalla formula matematica considerando la distanza tra due atomi, dove gli atomi sono di forma sferica.
- Il raggio di Van der Waal è, Rv =daa / 2
- Dove RV sta per raggio di Van Waal della molecola di forma sferica
- daa è la distanza tra due sfere adiacenti della molecola atomica o la somma di un raggio di due atomi.
12. Raggio ionico di bismuto
La somma di cationi e anioni è chiamata raggio ionico dell'elemento. Troviamo il raggio ionico di Bismuto.
Il raggio ionico di Bismuto è 230 pm che è lo stesso del raggio covalente perché per Bismuto il catione e l'anione sono gli stessi e non è una molecola ionica. Piuttosto, si forma dall'interazione covalente tra due atomi di bismuto.
13. Isotopi di bismuto
Vengono chiamati elementi aventi lo stesso numero di elettroni ma diversi numeri di massa isotopi dell'elemento originario. Discutiamo degli isotopi del bismuto.
Il bismuto ha 89 isotopi in base al loro numero di neutroni che sono elencati di seguito:
- 184Bi
- 184mBi
- 185Bi
- 18mBi
- 186Bi
- 186mBi
- 187Bi
- 187m1Bi
- 187m2Bi
- 188Bi
- 188mBi
- 189Bi
- 189m1Bi
- 189m2Bi
- 190Bi
- 190m1Bi
- 190m2Bi
- 191Bi
- 191mBi
- 192Bi
- 192mBi
- 193Bi
- 193mBi
- 194Bi
- 194m1Bi
- 194m2Bi
- 195Bi
- 195m1Bi
- 195m2Bi
- 196Bi
- 196m1Bi
- 196m2Bi
- 197Bi
- 197m1Bi
- 197m2Bi
- 197m3Bi
- 197m4Bi
- 197m5Bi
- 198Bi
- 198m1Bi
- 198m2Bi
- 199Bi
- 199m1Bi
- 199m2Bi
- 199m3Bi
- 200Bi
- 200m1Bi
- 200m2Bi
- 201Bi
- 201m1Bi
- 201m2Bi
- 201m3Bi
- 201m4Bi
- 202Bi
- 202m1Bi
- 202m2Bi
- 203Bi
- 203m1Bi
- 203m2Bi
- 204Bi
- 204m1Bi
- 204m2Bi
- 205Bi
- 206Bi
- 206m1Bi
- 206m2Bi
- 207Bi
- 207mBi
- 208Bi
- 208mBi
- 209Bi
- 210Bi
- 210mBi
- 211Bi
- 211mBi
- 212Bi
- 212m1Bi
- 212m2Bi
- 213Bi
- 214Bi
- 215Bi
- 215mBi
- 216Bi
- 216mBi
- 217Bi
- 217mBi
- 218Bi
- 219Bi
- 220Bi
Gli isotopi stabili sono discussi nella sezione seguente tra 39 isotopi di bismuto:
| isotopo | Naturale Abbondanza | Metà vita | Emissione particelle | No. di neutrone |
| 207Bi | Sintetico | 31.55 y | β | 124 |
| 208Bi | Sintetico | 3.68 * 105 y | β | 125 |
| 209Bi | 100% | 2.01 * 1019 y | α | 126 |
| 210Bi | tracciare | 5.012 d | β, α | 127 |
| 210mZn | Sintetico | 3.04 * 106 y | beta, IT | 127 |
Solo 209Bi è un isotopo naturale di Bi e il resto di tutti è preparato sinteticamente, tutti gli isotopi sono radioattivi e possono emettere particelle radioattive.
14. Guscio elettronico di bismuto
Il guscio che circonda il nucleo secondo il numero quantico principale e contiene gli elettroni è chiamato guscio elettronico. Discutiamo del guscio elettronico di Bismuto.
La distribuzione del guscio elettronico di Bismuto è 2 8 18 32 18 5 perché ha orbitali s, p, d e f attorno al nucleo. Poiché ha più di 54 elettroni e per disporre 83 elettroni, ha bisogno di 1s,2s,2p,3s,3p,3d,4s,4p,4d,4f,5s,5p,5d,6s e 6p e orbitali.
15. Configurazioni elettroniche di bismuto
La configurazione elettronica è una disposizione degli elettroni nell'orbitale disponibile considerando la regola di Hund. Discutiamo la configurazione elettronica del Bismuto.
I configurazione elettronica del bismuto è 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2 6p3 perché ha 30 elettroni e quegli elettroni dovrebbero essere posizionati sull'orbitale più vicino degli orbitali s, p, d e f del nucleo e per il 1°, 2°, 3°, 4°, 5° e 6° orbitale.
- A causa dell'energia di scambio, gli elettroni entrano prima nell'orbitale 4s e poi in 3d.
- Dove il primo numero sta per il numero quantico principale
- La lettera è per orbitale e il numero del suffisso è il numero di elettroni.
- Ma molti elementi hanno più numeri quantici principali a seconda del numero di elettroni.
- Xe ha 54 elettroni, quindi gli elettroni rimanenti sono presenti dopo la configurazione del gas nobile.
- Quindi, è indicato come [Xe]4f145d106s26p3.
16. Energia di bismuto di prima ionizzazione
Il primo IE è l'energia richiesta per la rimozione di un elettrone dall'orbitale di valenza del suo stato di ossidazione zero. Prevediamo la prima ionizzazione del Bismuto.
Il primo valore di ionizzazione per Bi è 703 KJ / mol perché l'elettrone è stato rimosso dall'orbitale 6p riempito a metà. A causa dell'effetto relativistico dell'orbitale 6s, richiede più energia per rimuovere l'elettrone, e anche la rimozione dell'elettrone da 6p è il processo sfavorevole poiché la stabilizzazione riempita a metà viene persa.
17. Energia di bismuto di seconda ionizzazione
Il secondo IE è l'energia richiesta per la rimozione di un elettrone dall'orbitale disponibile dallo stato di ossidazione +1. Vediamo la seconda energia di ionizzazione del Bismuto.
L'2nd energia di ionizzazione del bismuto è 1610 KJ/mol perché nella 2a ionizzazione gli elettroni vengono rimossi dall'orbitale 6p. Quando un elettrone viene rimosso da un orbitale pieno a metà, ha bisogno di più energia, e inoltre +1 è lo stato stabile del Bi. Pertanto, la seconda energia di ionizzazione è molto elevata della prima.
18. Energia di bismuto di terza ionizzazione
La rimozione del terzo elettrone dall'orbitale più esterno o pre-ultimo di un elemento avente uno stato di ossidazione +2 è la terza IE Prevediamo la terza IE di Bismuto.
La terza energia di ionizzazione per Bi è 2466 KJ/mol perché la terza ionizzazione avviene da 6p orbitale e ottiene la stabilizzazione ma il valore è superiore al previsto perché:
- Bi ha un orbitale 6s che è soggetto a contrazione relativistica e per questo aumenterà l'attrazione del nucleo per gli elettroni esterni.
- Bi ha anche orbitali 4f e 4d che sono soggetti a scarso effetto schermante e per questo motivo la forza di attrazione del nucleo sugli elettroni esterni sarà aumentata e la rimozione dell'elettrone richiederà una maggiore quantità di energia.
19. Stati di ossidazione del bismuto
Durante la formazione del legame, la carica che appare sull'elemento è chiamata stato di ossidazione. Prevediamo lo stato di ossidazione del bismuto.
Bi mostra una valenza variabile da -3 a +5 a causa della presenza di un orbitale 6p riempito a metà in modo che possa guadagnare 3 elettroni in più. L'energia promozionale da 6s a 6d è molto bassa, quindi può mostrare pentavalente a differenza del caso dell'azoto sebbene appartengano allo stesso gruppo.
20. Numero CAS di bismuto
Il numero CAS o la registrazione CAS per qualsiasi elemento viene utilizzato per identificare l'elemento univoco. Facci sapere il numero CAS del Bismuto.
Il numero CAS della molecola di bismuto è 7440-69-9, che è fornito dal servizio di riassunti chimici.
21. ID ragno chimico bismuto
Chem Spider ID è il numero particolare assegnato a un particolare elemento dalla Royal Society of Science per identificarne il carattere. Discutiamone per Bismuth.
L'ID Chem Spider per Bismuto è 4514266. Utilizzando questo numero, possiamo valutare tutti i dati chimici relativi al bismuto.
22. Forme allotropiche di bismuto
allotropi sono elementi o molecole con proprietà chimiche simili ma proprietà fisiche differenti. Discutiamo della forma allotropica del bismuto.
Il bismuto non ha forme allotropiche perché non mostra proprietà di catenazione come il carbonio piuttosto mostra un effetto di coppia inerte.
23. Classificazione chimica del bismuto
In base alla reattività chimica e alla natura, gli elementi sono classificati in una classe speciale. Facci sapere la classificazione chimica del bismuto.
Il bismuto è classificato nelle seguenti categorie:
- Bi è un elemento metallico pnictogeno post-transizione
- Bi è un ossido leggermente acido
- Bi è un debole elemento metallico radioattivo
- Bi è un agente riducente debole
24. Stato di bismuto a temperatura ambiente
Lo stato fisico di un atomo è lo stato in cui esiste un elemento a temperatura ambiente e pressione standard. Prediciamo lo stato di Bi a temperatura ambiente.
Il bismuto esiste allo stato solido a temperatura ambiente perché ha una maggiore interazione di Van der Waal. Nella forma cristallina, adotta la geometria romboedrica in modo che gli atomi esistano molto vicini l'uno all'altro. La casualità dell'atomo è molto alta a temperatura ambiente.
Lo stato solido del bismuto può essere cambiato in liquido a una temperatura molto bassa, dove la casualità sarà ridotta per l'atomo di bismuto.
25. Il bismuto è paramagnetico?
Il paramagnetismo è la tendenza alla magnetizzazione nella direzione del campo magnetico. Vediamo se il bismuto è paramagnetico o meno.
Il bismuto è paramagnetica a causa della presenza di tre elettroni spaiati nell'orbitale di valenza 6p e il valore di suscettibilità molare è -280.1 × 10-6 cm3/mol.
Conclusione
Bi è un elemento metallico pnictogeno post-transizione. A causa della sua debole natura radioattiva, può essere utilizzato per formare diversi isotopi di un altro elemento che può essere utile.
Ciao……Sono Biswarup Chandra Dey, ho completato il mio Master in Chimica presso l'Università Centrale del Punjab. La mia area di specializzazione è la Chimica Inorganica. La chimica non è solo leggere riga per riga e memorizzare, è un concetto da comprendere in modo semplice e qui condivido con voi il concetto di chimica che imparo perché vale la pena condividere la conoscenza.
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