Bismuto

Plomo ← BismutoPolonio
 Rhombohedral.svgCapa electrónica 083 Bismuto.svg
 
83
Bi
 
        
        
                  
                  
                                
                                
Tabla completaTabla ampliada
Bi,83.jpg
Rojo, blanco brillante
Información general
Nombre, símbolo, númeroBismuto, Bi, 83
Serie químicaMetales del bloque p
Grupo, período, bloque15, 6, p
Masa atómica208,98038 u
Configuración electrónica[Xe]4f14 5d10 6s2 6p3
Dureza Mohs2,25
Electrones por nivel2, 8, 18, 32, 18, 5 (imagen)
Propiedades atómicas
Radio medio160 pm
Electronegatividad2,02 (escala de Pauling)
Radio atómico (calc)143 pm (radio de Bohr)
Radio covalente146 pm
Estado(s) de oxidación3, 5
1.ª Energía de ionización703 kJ/mol
2.ª Energía de ionización1610 kJ/mol
3.ª Energía de ionización2466 kJ/mol
4.ª Energía de ionización4370 kJ/mol
5.ª Energía de ionización5400 kJ/mol
6.ª Energía de ionización8520 kJ/mol
Propiedades físicas
Estado ordinarioSólido
Densidad9780 kg/m3
Punto de fusión544,4 K (271 °C)
Punto de ebullición1837 K (1564 °C)
Entalpía de vaporización104,8 kJ/mol
Entalpía de fusión11,3 kJ/mol
Presión de vapor0,000627
Punto crítico271,4 K (-2 °C)
1564 Pa
Varios
Estructura cristalinaRomboédrica
Calor específico122 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica0,867 106 m-1·Ω-1 S/m
Conductividad térmica7,87 W/(K·m)
Resistencia máxima293,15 MPa
Velocidad del sonido1790 m/s a 293,15 K (20 °C)
Isótopos más estables
Artículo principal: Isótopos del bismuto
isoANPeriodoMDEdPD
MeV
207BiSintético31,55 aε, β+2,399207Pb
208BiSintético368 000 aε, β+2,880208Pb
209Bi100%(1.9 ± 0.2) ×1019 aα3,14205Tl
Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario.

El bismuto es un elemento químico de la tabla periódica cuyo símbolo es Bi, su número atómico es 83 y se encuentra en el grupo 15 del sistema periódico.

Ya era conocido en la antigüedad, pero hasta mediados del siglo XVIII era confundido con el plomo, estaño y zinc. Ocupa el lugar 73 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre (representa el 8,5x10-7 % del peso de la corteza) y es tan escaso como la plata. Los principales depósitos están en Sudamérica, pero en Estados Unidos se obtiene principalmente como subproducto del refinado de los minerales de cobre y plomo.

Es un metal típico desde el punto de vista químico. En compuestos, tiene valencias de +3 (bismuto (III)) o +5 (bismuto (V)), siendo más estables los compuestos de bismuto trivalente. Existen varios nitratos, especialmente el nitrato de bismuto, Bi(NO3)3, o trinitrato de bismuto, y su pentahidrato, Bi(NO3)3•5H 2O, que se descompone en nitrato de bismuto. Éste también se conoce como oxinitrato de bismuto, nitrato de bismutilo, blanco perla y blanco de España, y se emplea en medicina y en cosmética.

El bismuto se expande al solidificarse; esta extraña propiedad lo convierte en un metal idóneo para fundiciones. Algunas de sus aleaciones tienen puntos de fusión inusualmente bajos. Es una de las sustancias más fuertemente diamagnéticas (dificultad para magnetizarse). Es un mal conductor del calor y la electricidad, y puede incrementarse su resistencia eléctrica en un campo magnético, propiedad que lo hace útil en instrumentos para medir la fuerza de estos campos. Es opaco a los rayos X y puede emplearse en fluoroscopia.

Entre los elementos no radiactivos, el bismuto tiene el número atómico y la masa atómica (208,98) más altos. Tiene un punto de fusión de 271 °C, un punto de ebullición de 1560 °C y una densidad de 9800 kg/m³.

Historia

El bismuto es uno de los primeros diez metales que fueron descubiertos, ya conocido desde la antigüedad, por lo que a ninguna persona se le atribuye su descubrimiento. El elemento se confundió en los primeros tiempos con el estaño y el plomo, debido a su parecido con esos elementos.Georgius Agricola, en De Natura Fossilium (ca. 1546) afirma que el bismuto es un metal distinto en una familia de metales que incluía al estaño y al plomo, basándose en la observación de sus propiedades físicas.[4]

A partir de Johann Heinrich Pott en 1738,[7]

El bismuto también era conocido por los incas y fue utilizado (junto con el habitual cobre y estaño) en una aleación de bronce especial para cuchillos.[8]

El nombre bismuto es de etimología incierta. Aparece en la década de 1660, a partir de los términos obsoletos alemanes, Bismuth, Wismut o Wissmuth (inicios del siglo XVI); tal vez relacionado con el antiguo alto alemán hwiz ("blanco").[10]

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