بیسموت فلزی به رنگ سفید نقرهای تا صورتی است که شکننده و به راحتی خرد میشود. خواص شیمیایی آن نسبتاً پایدار است. بیسموت در طبیعت به صورت فلز آزاد و مواد معدنی وجود دارد.
۱. [طبیعت]
بیسموت خالص فلزی نرم است، در حالی که بیسموت ناخالص شکننده است. این فلز در دمای اتاق پایدار است. سنگ معدن اصلی آن بیسموتینیت (Bi2S5) و بیسموت اُکر (Bi2o5) است. بیسموت مایع هنگام جامد شدن منبسط میشود.
شکننده است و رسانایی الکتریکی و حرارتی ضعیفی دارد. سلنید بیسموت و تلورید خواص نیمه هادی دارند.
فلز بیسموت، فلزی با درخشندگی سفید نقرهای (صورتی) تا زرد روشن، شکننده و به راحتی خرد میشود. در دمای اتاق، بیسموت با اکسیژن یا آب واکنش نمیدهد و در هوا پایدار است. رسانایی الکتریکی و حرارتی ضعیفی دارد. بیسموت قبلاً به عنوان پایدارترین عنصر با بزرگترین جرم اتمی نسبی در نظر گرفته میشد، اما در سال ۲۰۰۳ کشف شد که بیسموت رادیواکتیو ضعیفی است و میتواند از طریق واپاشی α به تالیوم-۲۰۵ تبدیل شود. نیمه عمر آن حدود ۱.۹X۱۰^۱۹ سال است که ۱ میلیارد برابر عمر جهان است.
۲. کاربرد
نیمههادی
اجزای نیمههادی ساخته شده با ترکیب بیسموت با خلوص بالا با تلوریم، سلنیوم، آنتیموان و غیره و کریستالهای کششی برای ترموکوپلها، تولید انرژی ترموالکتریک در دمای پایین و تبرید حرارتی استفاده میشوند. از آنها برای مونتاژ سیستمهای تهویه مطبوع و یخچالها استفاده میشود. سولفید بیسموت مصنوعی میتواند برای ساخت مقاومتهای نوری در دستگاههای فوتوالکتریک برای افزایش حساسیت در ناحیه طیف مرئی استفاده شود.
صنعت هستهای
بیسموت با خلوص بالا به عنوان حامل گرما یا خنککننده در راکتورهای صنعت هستهای و به عنوان مادهای برای محافظت از دستگاههای شکافت اتمی استفاده میشود.
سرامیکهای الکترونیکی
سرامیکهای الکترونیکی حاوی بیسموت مانند کریستالهای بیسموت ژرمانات، نوع جدیدی از کریستالهای جرقهزن هستند که در ساخت آشکارسازهای تابش هستهای، اسکنرهای توموگرافی اشعه ایکس، الکترواپتیک، لیزرهای پیزوالکتریک و سایر دستگاهها استفاده میشوند؛ بیسموت کلسیم وانادیوم (فریت انار یک ماده مهم ژیرومغناطیسی مایکروویو و ماده روکش مغناطیسی است)، وریستورهای اکسید روی آلاییده شده با اکسید بیسموت، خازنهای سرامیکی با فرکانس بالا لایه مرزی حاوی بیسموت، آهنرباهای دائمی قلع-بیسموت، سرامیکها و پودرهای بیسموت تیتانات، کریستالهای سیلیکات بیسموت، شیشههای ذوبشونده حاوی بیسموت و بیش از 10 ماده دیگر نیز در صنعت شروع به استفاده کردهاند.
درمان پزشکی
ترکیبات بیسموت اثرات قابض، ضد اسهال و درمان سوء هاضمه گوارشی دارند. ساب کربنات بیسموت، ساب نیترات بیسموت و ساب روبرات پتاسیم بیسموت برای ساخت داروهای معده استفاده میشوند. اثر قابض داروهای بیسموت در جراحی برای درمان تروما و توقف خونریزی استفاده میشود. در پرتودرمانی، آلیاژهای پایه بیسموت به جای آلومینیوم برای ساخت صفحات محافظ برای بیماران استفاده میشوند تا از قرار گرفتن سایر قسمتهای بدن در معرض اشعه جلوگیری شود. با توسعه داروهای بیسموت، مشخص شده است که برخی از داروهای بیسموت اثرات ضد سرطانی دارند.
افزودنیهای متالورژیکی
افزودن مقادیر ناچیز بیسموت به فولاد میتواند خواص فرآوری فولاد را بهبود بخشد و افزودن مقادیر ناچیز بیسموت به چدن چکشخوار میتواند باعث شود خواصی مشابه فولاد ضد زنگ داشته باشد.
زمان ارسال: ۱۴ مارس ۲۰۲۴