Il bismuto è un metallo di colore bianco-argenteo tendente al rosa, fragile e facile da frantumare. Le sue proprietà chimiche sono relativamente stabili. Il bismuto esiste in natura sotto forma di metallo libero e minerali.
1. [Natura]
Il bismuto puro è un metallo tenero, mentre il bismuto impuro è fragile. È stabile a temperatura ambiente. I suoi minerali principali sono la bismutinite (Bi2S5) e l'ocra di bismuto (Bi2O5). Il bismuto liquido si espande quando solidifica.
È fragile e ha una scarsa conduttività elettrica e termica. Il seleniuro e il tellururo di bismuto hanno proprietà semiconduttrici.
Il bismuto metallico è un metallo lucente di colore bianco-argenteo (rosa) o giallo chiaro, fragile e facile da frantumare; a temperatura ambiente, il bismuto non reagisce con l'ossigeno o l'acqua ed è stabile nell'aria. Ha una scarsa conduttività elettrica e termica; in precedenza, il bismuto era considerato l'elemento più stabile con la massa atomica relativa più grande, ma nel 2003 si è scoperto che il bismuto è debolmente radioattivo e può decadere in tallio-205 attraverso il decadimento α. La sua emivita è di circa 1,9 x 10^19 anni, ovvero 1 miliardo di volte la durata della vita dell'universo.
2. Applicazione
semiconduttore
I componenti semiconduttori realizzati combinando bismuto ad alta purezza con tellurio, selenio, antimonio, ecc. e cristalli di estrazione vengono utilizzati per termocoppie, generazione di energia termoelettrica a bassa temperatura e termorefrigerazione. Sono utilizzati per assemblare condizionatori d'aria e frigoriferi. Il solfuro di bismuto artificiale può essere utilizzato per produrre fotoresistori in dispositivi fotoelettrici per aumentare la sensibilità nella regione dello spettro visibile.
Industria nucleare
Il bismuto ad alta purezza viene utilizzato come vettore termico o refrigerante nei reattori dell'industria nucleare e come materiale per la protezione dei dispositivi di fissione atomica.
Ceramica elettronica
Le ceramiche elettroniche contenenti bismuto, come i cristalli di germanato di bismuto, sono un nuovo tipo di cristalli scintillanti utilizzati nella produzione di rilevatori di radiazioni nucleari, scanner per tomografia a raggi X, elettroottica, laser piezoelettrici e altri dispositivi; il calcio vanadio di bismuto (la ferrite di melograno è un importante materiale giromagnetico a microonde e materiale di rivestimento magnetico), i varistori di ossido di zinco drogati con ossido di bismuto, i condensatori ceramici ad alta frequenza con strato limite contenenti bismuto, i magneti permanenti stagno-bismuto, le ceramiche e le polveri di titanato di bismuto, i cristalli di silicato di bismuto, il vetro fusibile contenente bismuto e più di altri 10 materiali hanno iniziato a essere utilizzati nell'industria.
Trattamento medico
I composti del bismuto hanno effetti astringenti, antidiarroici e sono utili nel trattamento della dispepsia gastrointestinale. Il subcarbonato di bismuto, il subnitrato di bismuto e il surbitrato di bismuto di potassio sono utilizzati per produrre farmaci per lo stomaco. L'effetto astringente dei farmaci a base di bismuto viene utilizzato in chirurgia per trattare i traumi e arrestare le emorragie. In radioterapia, le leghe a base di bismuto vengono utilizzate al posto dell'alluminio per realizzare piastre protettive per i pazienti, impedendo l'esposizione di altre parti del corpo alle radiazioni. Con lo sviluppo di farmaci a base di bismuto, si è scoperto che alcuni farmaci a base di bismuto hanno effetti antitumorali.
Additivi metallurgici
L'aggiunta di tracce di bismuto all'acciaio può migliorarne le proprietà di lavorazione, mentre l'aggiunta di tracce di bismuto alla ghisa malleabile può far sì che abbia proprietà simili a quelle dell'acciaio inossidabile.
Data di pubblicazione: 14-03-2024