Bi oder Wismut ist a Post-Transition-Metal Element, spröde in der Natur, und kommt in der Erdkruste als Sulfid- und Oxiderz vor. Lassen Sie uns Wismut im Detail erklären.
Bi ist in der gleichen Gruppe von Stickstoff vorhanden und ähnelt in seinen Eigenschaften den leichteren Kongeneren As und Sb. Es ist von Natur aus schwach radioaktiv. Bi ist ein sehr stabiles Element, aber bei hohen Temperaturen kann es mit Wasser reagieren, um das entsprechende Oxid zu bilden.
Wismut erscheint silberweiß, wenn es frisch aus seinem Erz gewonnen wird. Danach verfärbt es sich dunkel und silberrosa. Lassen Sie uns in diesem Artikel einige der chemischen Eigenschaften von Wismut wie Schmelzpunkt, Siedepunkt, Ordnungszahl usw. diskutieren.
1. Wismut-Symbol
Symbole werden verwendet, um das Element auszudrücken, indem ein oder zwei Buchstaben des englischen oder lateinischen Alphabets des chemischen Namens verwendet werden. Lassen Sie uns das Atomsymbol Wismut vorhersagen.
Das Atomsymbol von Wismut ist „Bi“, da der Name mit dem englischen Alphabet B beginnt. Aber B steht für das Bor-Element, das in Gruppe 13 vorhanden ist, also verwenden wir die ersten beiden Buchstaben des englischen Alphabets für die Abkürzung von Wismut, um es zu unterscheiden andere Elemente.
2. Wismutgruppe im Periodensystem
Vertikale Linien oder Spalten der Periodensystem werden als die jeweilige Gruppe des Periodensystems bezeichnet. Lassen Sie uns die Gruppe von Wismut im Periodensystem vorhersagen.
Die Gruppe von Wismut im Periodensystem ist 15. Weil es a ist pniktogen Metall. Es wird also als Element in die 15. Gruppe eingeordnet. Im Mendelejew-Periodensystem ist es Gruppe 15, aber in der modernen Tabelle wird es gemäß der Niederschlagstabelle als VA-Gruppe platziert.
3. Wismutperiode im Periodensystem
Eine horizontale Zeile oder Zeile des Periodensystems, in der jedes Element durch seine letzte Hauptquantenzahl platziert ist, wird als Periode bezeichnet. Lassen Sie uns die Periode von Wismut vorhersagen.
Wismut gehört zur Periode 6 im Periodensystem, weil es mehr als 54 Elektronen in der Valenzschale hat. Bis zur Periode 5 gibt es 54 Elemente, die gut platziert sind, sodass die verbleibenden 29 Elektronen für das Bi 6 erhaltenth Periode und 15th Gruppe nach der Lanthanidenreihe zusammen mit dem Post-Übergangselement.
4. Wismutblock im Periodensystem
Das Orbital, in dem sich die Valenzelektronen des Elements befinden, wird als Block des Periodensystems bezeichnet. Lassen Sie uns den Wismutblock vorhersagen.
Wismut ist ein p-Block Element, weil die Valenzelektronen im p-Orbital vorhanden sind. Bi hat auch s-, d- und f-Orbitale, aber die äußersten Elektronen sind gemäß dem Aufbauprinzip im 6p-Orbital vorhanden.
5. Ordnungszahl von Wismut
Der Wert von Z, bekannt als die Ordnungszahl, ist die Gesamtzahl der Elektronen. Lassen Sie uns die Ordnungszahl von Wismut finden.
Die Ordnungszahl von Wismut ist 83, was bedeutet, dass es 83 Protonen hat, weil die Anzahl der Protonen immer gleich der Anzahl der Elektronen ist. Aus diesem Grund werden sie durch die Neutralisierung gleicher und entgegengesetzter Ladungen neutral.
6. Wismutatomgewicht
Die Masse des Elements wird als Gewicht bezeichnet, das in Bezug auf einen Standardwert gemessen wird. Lassen Sie uns das Atomgewicht von Wismut berechnen.
Das Atomgewicht von Wismut auf der 12Die C-Skala ist 209, was bedeutet, dass das Gewicht von Wismut der 209/12-Teil des Gewichts des Kohlenstoffelements ist. Das ursprüngliche Atomgewicht von Wismut beträgt 208.98. Das liegt daran, dass das Atomgewicht das durchschnittliche Gewicht aller Isotope des Elements ist.
7. Wismut-Elektronegativität nach Pauling
Die Pauling-Elektronegativität ist die Kraft, jedes andere Element für dieses bestimmte Atom anzuziehen. Lassen Sie uns die Elektronegativität von Wismut vorhersagen.
Die Elektronegativität von Wismut nach der Pauling-Skala beträgt 2.02, was bedeutet, dass es elektronegative Natur hat und Elektronen zu sich ziehen kann. Das elektronegativste Atom gemäß der Pauling-Skala im Periodensystem ist Fluor mit einer Elektronegativität von 4.0.
8. Wismut Atomdichte
Die Anzahl der pro Volumeneinheit eines Atoms vorhandenen Atome wird als Atomdichte des jeweiligen Elements bezeichnet. Lassen Sie uns die Atomdichte von Wismut berechnen.
Die Atomdichte von Wismut beträgt 9.8 g/cm3 was berechnet werden kann, indem man die Masse von Wismut mit seinem Volumen dividiert. Die Atomdichte bedeutet die Anzahl der pro Volumeneinheit vorhandenen Atome, aber die Ordnungszahl ist die Anzahl der Elektronen, die in der Valenz und im inneren Orbital vorhanden sind.
- Die Dichte wird nach der Formel Atomdichte = Atommasse / Atomvolumen berechnet.
- Die Atommasse oder das Gewicht von Wismut beträgt 208.98 g
- Das Volumen des Wismutmoleküls beträgt 22.4 Liter bei STP gemäß Avogardos Berechnung
- Die Atomdichte von Wismut ist also 209/ (22.4) = 9.33 g/cm3
9. Wismut-Schmelzpunkt
Der Übergang von seinem festen Zustand in einen flüssigen Zustand bei einer bestimmten Temperatur wird als Schmelzpunkt dieses bestimmten Elements bezeichnet. Lassen Sie uns den Schmelzpunkt von Wismut finden.
Der Schmelzpunkt von Wismut liegt bei 271.40 C oder 544.4 K Temperatur, da Wismut bei Raumtemperatur als Feststoff vorliegt, wo es eine rhomboedrische Struktur annimmt. Es braucht weniger Energie, um den Kristall zu einer Flüssigkeit zu schmelzen. Durch Erhöhen der Temperatur können die Elemente gut angeordnet werden.
10. Wismut-Siedepunkt
Der Siedepunkt ist der Punkt, an dem der Dampfdruck eines Elements gleich seinem atmosphärischen Druck wird. Lassen Sie uns den Siedepunkt von Wismut finden.
Der Siedepunkt von Wismut liegt bei 15640 C oder 1837 K, weil es bei Raumtemperatur in fester Form vorliegt und auch ein Metallelement nach dem Übergang ist.
Die Anziehungskraft des Van der Waal ist gering. Daher ist eine hohe Wärmeenergie erforderlich, um Wismut zu sieden. Die feste Form von Wismut existiert bei Raumtemperatur oder einer höheren Temperatur als seinem Schmelzpunkt.
11. Wismut-Van-der-Waals-Radius
Der Van-der-Waal-Radius ist das imaginäre Maß zwischen zwei Atomen, wo sie nicht ionisch oder kovalent gebunden sind. Lassen Sie uns Van der Waals Radius von Wismut finden.
Der Van-der-Waal-Radius des Wismutmoleküls beträgt 230 pm, da Bi ein 6s- und ein gefülltes 4d-, 4f-Orbital hat, sodass es eine sehr schlechte Abschirmwirkung hat. Aus diesem Grund erhöht sich die Kernanziehungskraft für das äußerste Orbital und verringert den Radius.
- Der Radius von Van der Waal wird durch die mathematische Formel berechnet, die den Abstand zwischen zwei Atomen berücksichtigt, wobei Atome kugelförmig sind.
- Van der Waals Radius ist Rv = DAA / 2
- Wo R.V steht für den Van-Waal-Radius des Moleküls mit Kugelform
- dAA ist der Abstand zwischen zwei benachbarten Kugeln des atomaren Moleküls oder die Summe eines Radius von zwei Atomen.
12. Wismut-Ionenradius
Die Summierung von Kation und Anion nennt man die Ionenradius des Elements. Lassen Sie uns den Ionenradius von Wismut finden.
Der Ionenradius von Wismut beträgt 230 pm, was dem kovalenten Radius entspricht, da für Wismut Kation und Anion gleich sind und es sich nicht um ein ionisches Molekül handelt. Vielmehr bildet es sich durch die kovalente Wechselwirkung zwischen zwei Wismutatomen.
13. Wismutisotope
Elemente mit gleicher Elektronenzahl, aber unterschiedlicher Massenzahl werden genannt Isotope des ursprünglichen Elements. Lassen Sie uns die Isotope von Wismut diskutieren.
Bismut hat 89 Isotope basierend auf ihrer Neutronenzahl, die unten aufgeführt sind:
- 184Bi
- 184mBi
- 185Bi
- 18mBi
- 186Bi
- 186mBi
- 187Bi
- 187m1Bi
- 187m2Bi
- 188Bi
- 188mBi
- 189Bi
- 189m1Bi
- 189m2Bi
- 190Bi
- 190m1Bi
- 190m2Bi
- 191Bi
- 191mBi
- 192Bi
- 192mBi
- 193Bi
- 193mBi
- 194Bi
- 194m1Bi
- 194m2Bi
- 195Bi
- 195m1Bi
- 195m2Bi
- 196Bi
- 196m1Bi
- 196m2Bi
- 197Bi
- 197m1Bi
- 197m2Bi
- 197m3Bi
- 197m4Bi
- 197m5Bi
- 198Bi
- 198m1Bi
- 198m2Bi
- 199Bi
- 199m1Bi
- 199m2Bi
- 199m3Bi
- 200Bi
- 200m1Bi
- 200m2Bi
- 201Bi
- 201m1Bi
- 201m2Bi
- 201m3Bi
- 201m4Bi
- 202Bi
- 202m1Bi
- 202m2Bi
- 203Bi
- 203m1Bi
- 203m2Bi
- 204Bi
- 204m1Bi
- 204m2Bi
- 205Bi
- 206Bi
- 206m1Bi
- 206m2Bi
- 207Bi
- 207mBi
- 208Bi
- 208mBi
- 209Bi
- 210Bi
- 210mBi
- 211Bi
- 211mBi
- 212Bi
- 212m1Bi
- 212m2Bi
- 213Bi
- 214Bi
- 215Bi
- 215mBi
- 216Bi
- 216mBi
- 217Bi
- 217mBi
- 218Bi
- 219Bi
- 220Bi
Stabile Isotope werden im folgenden Abschnitt unter 39 Isotopen von Wismut diskutiert:
| Isotop | Natürliche Fülle | Halbwertszeit | Emittieren Partikel | Anzahl der Neutron |
| 207Bi | Synthetik | 31.55 y | β | 124 |
| 208Bi | Synthetik | 3.68 * 105 y | β | 125 |
| 209Bi | 100% | 2.01 * 1019 y | α | 126 |
| 210Bi | Spur | 5.012 d | β, α | 127 |
| 210mZn | Synthetik | 3.04 * 106 y | β, ES | 127 |
Nur 209Bi ist ein natürlich vorkommendes Bi-Isotop und der Rest wird synthetisch hergestellt. Alle Isotope sind radioaktiv und können radioaktive Teilchen abgeben.
14. Wismut-Elektronikschale
Die Hülle, die den Kern nach der Hauptquantenzahl umgibt und die Elektronen hält, wird als elektronische Hülle bezeichnet. Lassen Sie uns die elektronische Hülle von Wismuth besprechen.
Die elektronische Schalenverteilung von Wismut ist 2 8 18 32 18 5, weil es s-, p-, d- und f-Orbitale um den Kern hat. Da es mehr als 54 Elektronen hat und um 83 Elektronen anzuordnen, benötigt es 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 3d, 4s, 4p, 4d, 4f, 5s, 5p, 5d, 6s und 6p und Orbitale.
15. Wismutelektronenkonfigurationen
Die elektronische Konfiguration ist eine Anordnung der Elektronen im verfügbaren Orbital unter Berücksichtigung der Hundschen Regel. Lassen Sie uns die elektronische Konfiguration des Wismuts diskutieren.
Das elektronische Konfiguration von Bismut ist 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2 6p3, weil es 30 Elektronen hat und diese Elektronen auf dem nächstgelegenen Orbital des Kerns platziert werden sollten s, p, d und f Orbitale und für das 1., 2., 3., 4., 5. und 6. Orbital.
- Aufgrund der Austauschenergie treten Elektronen zuerst in das 4s-Orbital und dann in das 3d ein.
- Wobei die erste Zahl für die Hauptquantenzahl steht
- Der Buchstabe steht für Orbital und die Suffixzahl ist die Anzahl der Elektronen.
- Aber viele Elemente haben je nach Anzahl der Elektronen mehr Hauptquantenzahlen.
- Xe hat 54 Elektronen, also sind die restlichen Elektronen nach der Edelgaskonfiguration vorhanden.
- Es wird also als [Xe]4f bezeichnet145d106s26p3.
16. Wismutenergie der ersten Ionisation
Erstens ist IE die Energie, die für die Entfernung eines Elektrons aus dem Valenzorbital seines Oxidationszustands Null erforderlich ist. Lassen Sie uns die erste Ionisation von Wismut vorhersagen.
Der erste Ionisationswert für Bi ist 703 KJ/Mol weil das Elektron aus dem halbgefüllten 6p-Orbital entfernt wurde. Aufgrund des relativistischen Effekts des 6s-Orbitals ist mehr Energie erforderlich, um das Elektron zu entfernen, und auch die Elektronenentfernung aus 6p ist der ungünstige Prozess, da die halbgefüllte Stabilisierung verloren geht.
17. Wismutenergie der zweiten Ionisation
Der zweite IE ist die Energie, die für die Entfernung eines Elektrons aus dem verfügbaren Orbital aus der Oxidationsstufe +1 erforderlich ist. Sehen wir uns die zweite Ionisationsenergie von Wismut an.
Der 2nd Ionisierungsenergie von Bismut beträgt 1610 KJ/mol, da bei der 2. Ionisierung Elektronen aus dem 6p-Orbital entfernt werden. Wenn ein Elektron aus einem halbgefüllten Orbital entfernt wird, benötigt es mehr Energie und außerdem ist +1 der stabile Zustand für Bi. Daher ist die 2. Ionisierungsenergie sehr höher als die 1.
18. Wismutenergie der dritten Ionisierung
Das Entfernen des dritten Elektrons aus dem äußersten oder vorletzten Orbital eines Elements mit einer Oxidationsstufe von +2 ist das dritte IE. Lassen Sie uns das dritte IE von Wismut vorhersagen.
Die dritte Ionisationsenergie für Bi beträgt 2466 KJ/mol, da die dritte Ionisation aus dem 6p-Orbital erfolgt und stabilisiert wird, aber der Wert ist höher als erwartet, weil:
- Bi hat ein 6s-Orbital, das einer relativistischen Kontraktion unterliegt, und dafür wird die Kernanziehung für die äußeren Elektronen zunehmen.
- Bi hat auch 4f- und 4d-Orbitale, die einer schlechten Abschirmwirkung unterliegen, und aus diesem Grund wird die Kernanziehungskraft auf die äußeren Elektronen erhöht und das Entfernen des Elektrons erfordert eine größere Energiemenge.
19. Bismutoxidationszustände
Während der Bindungsbildung wird die Ladung, die auf dem Element erscheint, als Oxidationszustand bezeichnet. Lassen Sie uns den Oxidationszustand von Wismut vorhersagen.
Bi zeigt eine variable Wertigkeit von -3 bis +5 aufgrund des Vorhandenseins eines halbgefüllten 6p-Orbitals, sodass es 3 weitere Elektronen gewinnen kann. Die Förderenergie von 6s bis 6d ist sehr gering, so dass sie im Gegensatz zu Stickstoff fünfwertig sein können, obwohl sie zur gleichen Gruppe gehören.
20. Wismut-CAS-Nummer
Die CAS-Nummer oder CAS-Registrierung für jedes Element wird verwendet, um das eindeutige Element zu identifizieren. Teilen Sie uns die CAS-Nummer des Bismuth mit.
Die CAS-Nummer des Wismut-Moleküls ist 7440-69-9, die vom Chemical Abstracts Service bereitgestellt wird.
21. Wismut-Chem-Spider-ID
Chem Spider ID ist die spezielle Nummer, die einem bestimmten Element von der Royal Society of Science gegeben wird, um seinen Charakter zu identifizieren. Lassen Sie es uns für Wismut diskutieren.
Die Chem Spider ID für Wismut ist 4514266. Anhand dieser Nummer können wir alle chemischen Daten zu Wismut auswerten.
22. Wismut allotrope Formen
Allotrope sind Elemente oder Moleküle mit ähnlichen chemischen Eigenschaften, aber unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften. Lassen Sie uns die allotrope Form von Wismut diskutieren.
Bismut hat keine allotropen Formen, da es keine Verkettungseigenschaften wie Kohlenstoff zeigt, sondern einen Inertpaareffekt zeigt.
23. Chemische Einstufung von Wismut
Basierend auf der chemischen Reaktivität und Art werden die Elemente in eine spezielle Klasse eingeteilt. Teilen Sie uns die chemische Klassifikation von Wismut mit.
Wismut wird in die folgenden Kategorien eingeteilt:
- Bi ist ein Pniktogen-Metallelement nach dem Übergang
- Bi ist ein leicht saures Oxid
- Bi ist ein schwach radioaktives Metallelement
- Bi ist ein schwaches Reduktionsmittel
24. Wismutzustand bei Raumtemperatur
Der physikalische Zustand eines Atoms ist der Zustand, in dem ein Element bei Raumtemperatur und Normaldruck existiert. Lassen Sie uns den Zustand von Bi bei Raumtemperatur vorhersagen.
Bismut liegt bei Raumtemperatur in festem Zustand vor, da es eine höhere Van-der-Waal-Wechselwirkung aufweist. In der Kristallform nimmt es eine rhomboedrische Geometrie an, sodass die Atome sehr nahe beieinander liegen. Die Zufälligkeit des Atoms ist bei Raumtemperatur sehr hoch.
Der feste Zustand von Wismut kann bei einer sehr niedrigen Temperatur in einen flüssigen umgewandelt werden, wobei die Zufälligkeit für das Wismutatom verringert wird.
25. Ist Wismut paramagnetisch?
Paramagnetismus ist die Tendenz der Magnetisierung in Richtung des Magnetfelds. Lassen Sie uns sehen, ob Wismut paramagnetisch ist oder nicht.
Wismut ist paramagnetisch aufgrund des Vorhandenseins von drei ungepaarten Elektronen im 6p-Valenzorbital und dem molaren Suszeptibilitätswert beträgt –280.1 × 10-6 cm3/Mol.
Zusammenfassung
Bi ist ein Pniktogen-Metallelement nach dem Übergang. Aufgrund seiner schwach radioaktiven Natur kann es verwendet werden, um verschiedene Isotope eines anderen nützlichen Elements zu bilden.
Hallo……ich bin Biswarup Chandra Dey, ich habe meinen Master in Chemie an der Central University of Punjab abgeschlossen. Mein Spezialgebiet ist Anorganische Chemie. In der Chemie geht es nicht nur darum, Zeile für Zeile zu lesen und auswendig zu lernen, es ist ein Konzept, das leicht zu verstehen ist, und hier teile ich mit Ihnen das Konzept der Chemie, das ich lerne, weil es sich lohnt, Wissen zu teilen.
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