Висмут — это металл серебристо-белого или розового цвета, хрупкий и легко ломающийся. Его химические свойства относительно стабильны. В природе висмут существует в виде свободного металла и минералов.
1. [Природа]
Чистый висмут — мягкий металл, тогда как нечистый висмут — хрупкий. Он стабилен при комнатной температуре. Его основными рудами являются висмутинит (Bi2S5) и висмутовая охра (Bi2O5). Жидкий висмут расширяется при затвердении.
Он хрупкий и обладает низкой электро- и теплопроводностью. Селенид и теллурид висмута обладают полупроводниковыми свойствами.
Висмут — это металл с серебристо-белым (розовым) или светло-желтым блеском, хрупкий и легко ломающийся; при комнатной температуре висмут не реагирует с кислородом или водой и стабилен на воздухе. Он обладает низкой электро- и теплопроводностью; ранее висмут считался наиболее стабильным элементом с наибольшей относительной атомной массой, но в 2003 году было обнаружено, что висмут слабо радиоактивен и может распадаться на таллий-205 посредством α-распада. Его период полураспада составляет около 1,9 × 10¹⁹ лет, что в 1 миллиард раз превышает продолжительность жизни Вселенной.
2. Применение
полупроводник
Полупроводниковые компоненты, изготавливаемые путем соединения высокочистого висмута с теллуром, селеном, сурьмой и др. и вытягивания кристаллов, используются в термопарах, низкотемпературной термоэлектрической генерации энергии и термохолодильных установках. Они применяются для сборки кондиционеров и холодильников. Искусственный сульфид висмута может использоваться для изготовления фоторезисторов в фотоэлектрических устройствах с целью повышения чувствительности в видимом спектре.
Атомная промышленность
Высокочистый висмут используется в качестве теплоносителя или охлаждающей жидкости в реакторах атомной промышленности, а также в качестве материала для защиты устройств атомного деления.
Электронная керамика
Электронная керамика, содержащая висмут, например, кристаллы германата висмута, представляет собой новый тип сцинтилляционных кристаллов, используемых в производстве детекторов ядерного излучения, рентгеновских томографов, электрооптических устройств, пьезоэлектрических лазеров и других приборов; в промышленности также начали применяться висмут-кальций-ванадий (гранатовый феррит является важным микроволновым гиромагнитным материалом и материалом для магнитной оболочки), варисторы на основе оксида цинка, легированного оксидом висмута, высокочастотные керамические конденсаторы с граничным слоем, содержащие висмут, постоянные магниты из олова и висмута, керамика и порошки титаната висмута, кристаллы силиката висмута, плавкое стекло, содержащее висмут, и более 10 других материалов.
Медикаментозное лечение
Соединения висмута обладают вяжущим, противодиарейным действием и применяются для лечения желудочно-кишечной диспепсии. Субкарбонат висмута, субнитрат висмута и субрубберат калия-висмута используются в производстве лекарств для желудка. Вяжущее действие препаратов на основе висмута применяется в хирургии для лечения травм и остановки кровотечений. В лучевой терапии сплавы на основе висмута используются вместо алюминия для изготовления защитных пластин для пациентов, предотвращающих облучение других частей тела. С развитием препаратов на основе висмута было обнаружено, что некоторые из них обладают противораковым действием.
Металлургические добавки
Добавление следовых количеств висмута в сталь может улучшить ее технологические свойства, а добавление следовых количеств висмута в ковкий чугун может придать ему свойства, аналогичные свойствам нержавеющей стали.
Дата публикации: 14 марта 2024 г.