ביסמוט

יסוד כימי בעל המספר האטומי 83

בּיסְמוּט (נכתב גם ביסמות; בכתב לטיני: Bismuth), הוא יסוד כימי מסדרת מתכות המעבר העמידות. סמלו הכימי Bi ומספרו האטומי 83. הוא כבד, שביר, וצבעו לבן עם גוון ורוד, ודומה מבחינה כימית לארסן ולאנטימון.

ביסמוט
פולוניום - ביסמוט - עופרת
Sb
Bi
Mc
   
 
83
Bi
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
                                           
נתונים בסיסיים
מספר אטומי 83
סמל כימי Bi
סדרה כימית מתכות
מראה
לבן אדמדם מבריק
Bismuth crystals and 1cm3 cube.jpg
תכונות אטומיות
משקל אטומי 208.98038 u
רדיוס ואן דר ואלס 155 pm
סידור אלקטרונים ברמות אנרגיה 2, 8, 18, 32, 18, 5
קונפיגורציה אלקטרונית קונפיגורציה אלקטרונית
דרגות חמצון דרגות חמצון
תכונות פיזיקליות
צפיפות 9780 kg/m3
מצב צבירה בטמפ' החדר מוצק
נקודת רתיחה 1837.15K (1564°C)
נקודת התכה 544.35K (271.2°C)
לחץ אדים 0.000627Pa ב-544K
מהירות הקול 1790 מטר לשנייה ב-293.15K
מגנטיות מגנטיות
שונות
אלקטרושליליות 2.02
קיבול חום סגולי 122 J/(kg·K)
מוליכות חשמלית 0.867 /m·Ω
מוליכות חום 7.87 W/(m·K)
אנרגיית יינון ראשונה 703 kJ/mol
מבנה גבישי מבנה גבישי
איזוטופים איזוטופים

תכונותעריכה

הביסמוט הוא מתכת כבדה עם גוון לבן. לאחר שהיא פוגשת באוויר, המתכת מתחמצנת ומקבלת גוון ורדרד. בניגוד לשכניו בטור ובשורה בטבלה המחזורית (עופרת, תליום, כספית, אנטימון, ארסן ופולוניום), הוא אינו רעיל במיוחד. לביסמוט דיאמגנטיות גבוהה, ומוליכות תרמית וחשמלית נמוכות. צבע הלהבה שלו כחול, והוא פולט אדים צהובים. הביסמוט מתפשט כאשר הוא קופא.

באופן מסורתי הוא נחשב לכבד ביותר מבין היסודות הלא-רדיואקטיביים, אך כיום יש המתייחסים אליו כאל רדיואקטיבי לאחר שהתגלה כי הוא אינו בעל יציבות מוחלטת אלא רק כמעט מוחלטת. זמן מחצית החיים שלו הוא מסדר גודל של ‎2×1019‎ שנים; עם זאת, מכיוון שזהו זמן מחצית חיים חריג באורכו (הוא גדול פי 1.38 מיליארד מגיל היקום), ההתייחסות היישומית אליו היא כאל יסוד יציב שאינו רדיואקטיבי. הביסמוט אינו רעיל.

לביסמוט צורה של ספירלות מרובעות. הסיבה לצורת הריבוע היא משום שזאת הצורה שבה הכי נוח לסדר אטומים. הסיבה לצורת הספירלה היא משום שהביסמוט מנסה ליצור גביש מרובע, אך לחץ חיצוני שמופעל עליה מונע ממנה לצמוח ומאלץ אותה ליצור עוד פינות ריבועיות, שיוצרות צורת ספירלה.

שימושיםעריכה

בביסמוט בצורתו הטהורה משתמשים בייצור פלדות רכות וכזרז, וכן כתחליף לעופרת, בשל רעילותו הנמוכה.

במסגים של הביסמוט, שלהם טמפרטורת התכה נמוכה, משתמשים במתקנים לגילוי ולכיבוי אוטומטי של שריפות, ובמסג של הביסמוט עם מנגן משתמשים בייצור מגנטים.

בביסמוט אוקסיכלוריד משתמשים בתעשיית האיפור למתן מרקם ומראה משיי למוצרי איפור מינרלי שונים.

הוא משמש ברפואה כמרשם להקלה על כיבי קיבה.

היסטוריהעריכה

 
גביש ביסמוט ולצדו קוביית ביסמוט טהור

הביסמוט היה ידוע עוד מימי קדם, אך לרוב חשבו אותו לעופרת או לבדיל, בשל הדמיון הרב ביניהם. בשנת 1556 תיאר גאורגיוס אגריקולה לראשונה את המתכת החדשה בספרו De Re Metallica ("על המתכות"). הוא זיהה אותה על פי הצבע האופייני הנותר בשריטה על ידי אבן שחורה ("אבן בוחן"). הביסמוט הוגדר כיסוד עצמאי על ידי קלוד ז'ופרואה הבן בשנת 1753. מקור השם הוא בצירוף הגרמני weiße Masse, שפירושו "חומר לבן".

קישורים חיצונייםעריכה