Бісмут Bi вперше згадується як метал, схожий на олово, в алхімічних рукописах XV ст. (Монах Василь Валентин).
Поширення бісмуту в природі. Бісмут – дуже рідкісний елемент. В основному знаходиться у зв’язаному стані, міститься в незначних кількостях в рудах свинцю (сирий свинець завжди містить домішки бісмуту).
Мінерали бісмуту: вісмутін (бісмутініт, вісмутовий блиск) Bi2S3; бісміл (вісмутова охра) Bi2O3.
Отримання бісмуту. З оксидної руди бісмут відновлюють вугіллям, а з сульфідної руди – залізом при сплавленні:
Bi2O3 + 3C = 2Bi + 3CO
Bi2S3 + 3Fe = 2Bi + 3FeS
Очищення бісмуту проводять методом електролітичного рафінування із використанням в якості електроліту BiCl3 і HCl.
Бісмут здатний витіснятися цинком з розчинів в повній відповідності з електрохімічним рядом напруг металів; бісмут(III) оксид Bi2O3 легко відновлюється до металу в струмі водню H2.
Властивості бісмуту. Вісмут – білий з червоним відтінком, крихкий, блискучий метал. Має найменші для металів діамагнітні властивості. Благородніший за водень, тому не витісняє H2 з розбавлених розчинів кислот (хлоридної, сульфатної). Бісмут можна перевести в розчин тільки дією помірно розведеної нітратної кислоти або гарячої концентрованої сульфатної кислоти:
Bi + 4HNO3 = Bi(NO3)3 + NO + 2H2O
2Bi + 6H2SO4 = Bi2(SO4)3 + 3SO3 + 6H2O
Застосування бісмуту. Бісмут – складова частина електродів для вимірювання pH, компонент низкоплавких сплавів різного призначення. Використовується для отримання сполук бісмуту (особливо в фармакології), як конструкційний матеріал для приладів вимірювання напруженості магнітного поля.
Легкоплавкі бісмутвмісні сплави: сплав Вуда, температура плавлення 70*С (7- 8% Bi, 4% Pb, 2% Sn 1-2% Cd]; сплав Липовиця, температура плавлення 60*С (15% Bi, 8% Pb, 4% Sn, 3% Cd); сплав Розе, температура плавлення 94*С (2% Bi, 1% Sn, 1% Pb).
Сполуки бісмуту
Бісмут(III) оксид Bi2O3 – жовтий порошок, при прожарюванні стає коричневим, температура плавлення 817*С.
Бісмут(III) гідроксид Bi(OH)3 – білий порошок, при 100*С переходить в бісмут метагідроксид BiO(OH); амфотерних властивостей не має.
Бісмут(III) нітрат Bi(NO3)3*5H2O – білі, легко розчинні у воді кристали; кислий і концентрований розчини цієї солі прозорі. При розведенні розчину посилюється гідроліз і випадає малорозчинна основна сіль – бісмут(III) оксид-нітрат Bi(NO3)O (стара назва нітрат вісмутилу). Сіль Bi(NO3)3 після висушування – білий не отруйний порошок, який використовується в медицині та у виробництві косметичних препаратів.
Бісмут(III) дігідроксид-галат Bi[C6H2(OH)3COO](OH)2 застосовують як порошок для присипки ран і опіків (дерматол).
Бісмут(III) сульфід Bi2S3 у вигляді темно-коричневого осаду утворюється з помірно кислих розчинів, що містять іони Bi3+, при дії гідроген сульфіду.
Отримано в чистому вигляді деякі сполуки бісмуту(V), наприклад малорозчинні у воді натрій бісмутати – жовтий NaBiO3 і коричневий BaBiO4, червоно-фіолетовий калій бісмутат KBiO3. При додаванні нітратної кислоти бісмутати переходять в полігідрат Bi2O5*nH2O (темно-червоний осад), який легко розкладається на Bi2O3 і O2.