Висмут
Общие сведения.
Висмут является металлом с атомным номером 83 и относится к главной подгруппе пятой группы. Это определяет его основные характеристики, поскольку он является типичным элементом данной категории. В чистом виде данный металл имеет серебристо-серый цвет с незначительным розовым отливом. В природе висмут представлен только одним изотопом 209Bi. Недавно было выяснено, что элемент радиоактивен, но этот показатель ничтожно мал. Так, период полураспада составляет срок больший, чем существует наша планета.
Физические и химические свойства.
Висмут обладает довольно противоречивыми качествами: он мягок и хрупок одновременно. Если рассматривать плотность, составляющую 9,8 тонн на кубометр, относительно других металлов, то она довольно велика. Длительное время, он являлся самым тяжёлым из открытых стабильных изотопов. Висмут легко плавится, но не обладает склонностью к ковке, поскольку практически полностью отсутствует тягучесть металла. Это позволяет широко использовать элемент в измельченном состоянии порошка. Отличительной особенностью является различная плотность при переходе в другую форму. Так, жидкий висмут несколько уменьшается в объёме. Это делает элемент более плотным, что объясняется измененяемой связью между атомами. Отдельного внимания стоит сверхпроводящее состояние висмута. Металл переходит в него при температуре в семь тысяч кельвинов.
Как уже упоминалось, химические свойства данного элемента определяются положением в периодической системе Менделеева. Висмут проявляет несколько степеней валентности, которые варьируются от +3 до +5 (а также сюда включаются –3, +1, +2, +4). Окисления на воздухе не происходит, поскольку элемент обладает довольно высокой устойчивостью. Но если влажность атмосферы высока, начинаются процессы появления плёнка бурого цвета. Существенное окисление начинается в том случае, когда температура повышается свыше 500 градусов. Если данный параметр перейдёт за 1000 по Цельсию, произойдёт воспламенение висмута с образованием оксида. Таким образом, металл устойчив к большинству химических соединений.
История.
Длительное время висмут считался только одной из разновидностей сурьмы. Первые упоминания о добыче данного металла относятся к шестнадцатому веку. При этом, имелось огромное количество названий для элемента и до сих пор ведутся споры о том, почему используется ткущая версия. Длительное время, металл использовался в составе красок. Его исследованием занимались видные научные деятели своего времени. Например, к их числу следует причислить Ломоносова и Менделеева.
Применение.
Довольно длительное время висмут считался малоценным веществом, которое использовалось только в ограниченном количестве направлений. На данный момент, ситуация кардинальным образом изменилась в иную сторону. Висмут необходим в значительных количествах для любой высокоразвитой страны. Больше всего добытого металла используется в металлургической сфере. Висмут применяется для создания сплавов с особыми свойствами, необходимых в самых разных областях.
Металл данного типа прекрасно подходит для нужд ядерной энергетики. Висмут применяется в качестве теплоносителя в системах охлаждения, поскольку плавится при относительно невысоких температурах. Этот элемент используется при создании стёкол, поскольку меняет коэффициент преломления. Не стоит забывать про использование в качестве одного из компонентов наиболее эффективных и энергоёмких аккумуляторов.