标题：铋
简介
铋（bì），天然放射性元素，为有银白色光泽的金属，质脆易粉碎；熔点271.3°C，沸点1560°C，密度9.8克/厘 米3；导电导热性差；由液态到固态时体积增大。铋在红热时与空气作用；铋可直接与硫、卤素化合；不溶于非氧化性酸，溶于硝酸、热浓硫酸。铋可制低熔点合金，用于自动关闭器或活字合金中；碳酸氧铋和硝酸氧铋用作药物；氧化铋用于玻璃、陶瓷工业中。
以前铋被认为是最重的稳定元素，但在2003年，发现了铋微弱的放射性，可经α衰变变为铊-205。其半衰期为1.9*10^19年左右，达到宇宙寿命的10亿倍。自此以后，铅是质量最大的稳定元素。
CAS号：7440-69-9[1]
性质
物理性质：性脆，导电和导热性都较差。铋在凝固时体积增大，膨胀率为 3.3%。
  铋铋的硒化物和碲化物具有半导体性质。
熔点：271.3℃
沸点：1560±5℃
密度：9.8 克/立方厘米
颜色：银白色或微红色，有金属光泽
声音在其中的传播速率：1790（m/S）
莫氏硬度：2.25
电离能(kJ /mol)第一电离能7.289电子伏特
M - M+ 703.2
M+ - M2+ 1610
M2+ - M3+ 2466
M3+ - M4+ 4372
M4+ - M5+ 5400
M5+ - M6+ 8520
M6+ - M7+ 10300
M7+ - M8+ 12300  铋M8+ - M9+ 14300
M9+ - M10+ 16300
外围电子层排布：6s2 6p3
电子层：K-L-M-N-O-P
核电荷数：83
化学性质：
周期：6
族 ：ⅤA
原子量：208.98038
化学符号：Bi
原子序数：83  铋晶体
原子体积(立方厘米/摩尔)：21.3
晶胞参数：
a = 667.4 pm
b = 611.7 pm
c = 330.4 pm  铋α = 90°
β = 110.33°
γ = 90°
氧化态：
主要：Bi+3
其它：Bi-3,Bi+1,Bi+4Bi +5
特点
元素类型：金属
晶体结构：晶胞为三斜晶胞。
室温下，铋不与氧气或水反应，在空气中稳定，加热到熔点以上时能燃烧，发出淡蓝 
  铋色的火焰，生成三氧化二铋，铋在红热时也可与硫、卤素化合。铋不溶于水，不溶于非氧化性的酸（如盐酸）即使浓硫酸和浓盐酸，也只是在共热时才稍有反应，但能溶于王水和浓硝酸。其中+5价化合物NaBiO3（铋酸钠）是强氧化剂，在分析化学中用于检测Mn。
元素在海水中的含量（ppm）：太平洋表面 0.00000004
元素在太阳中的含量（ppm）：0.01
超长半衰期
铋曾一度被认为是稳定的元素，其实不然。但铋的半衰期使得它和稳定元素几乎无差别：1.9*10^19年。
发现过程
古希腊和罗马就使用金属铋，用作盒和箱的底座。但直到1556年德意志G.阿格里科拉 
  铋才在《论金属》一书中提出了锑和铋是两种独立金属的见解。1737年赫罗特（Hellot）用火法分析钴矿时曾获得一小块样品，但不知何物。1753年英国C.若弗鲁瓦和T.伯格曼确认铋是一种化学元素，定名为bismuth。1757年法国人日夫鲁瓦（Geoffroy）经分析研究，确定为新元素。
来源及用途
元素来源：
铋在自然界中以游离金属和矿物的形式存在。矿物有辉铋矿、铋华等。金属铋由矿物经煅烧后成三氧化二铋，再与碳共热还原而获得，可用火法精炼和电解精炼制得高纯铋。
  铋元素用途：
铋主要用于制造易熔合金，熔点范围是47～262℃，最常用的是铋同铅、锡、锑、铟等金属组成的合金，用于消防装置、自动喷水器、锅炉的安全塞，一旦发生火灾时，一些水管的活塞会“自动”熔化，喷出水来。在消防和电气工业上，用作自动灭火系统和电器保险丝、焊锡。铋合金具有凝固时不收缩的特性，用于铸造印刷铅字和高精度铸型。碳酸氧铋和硝酸氧铋用于治疗皮肤损伤和肠胃病。
存在形式
铋在地壳中的含量不大，为2×10-5%，自然界中铋以单质和化合物两种状态存在，主要矿物有辉铋矿(Bi2S3）、泡铋矿（Bi2O3）、菱铋矿（nBi2O3·mCO2·H2O）、铜铋矿（3Cu2S·4Bi2S3）、方铅铋矿（2PbS·Bi2S）。
  铋铋在自然界中有硫化物的辉铋矿（Bi2S3）和氧化物氧化铋（Bi2O3），或称铋黄土，是由辉铋矿和其他含铋的硫化物氧化后形成的。由于铋的熔点低，因此用炭等可以将它从它的天然矿石中还原出来。所以铋早被古代人们取得，但由于铋性脆而硬，缺乏延展性，因而古代人们得到它后，没有找到它的应用，只是把它留在合金中。
铋是由阿格里科拉首先明确它是一种金属的。铋的拉丁名称bismuthum和元素符号来自德文weisse masse（白色物质），但是金属铋并非银白色，而是粉红色。
自然铋
名字来源：从阿拉伯语 bismid而来，意思是像锑一样；
化学组成：主要成份是铋，也常混有微量砷﹑锑和硫；
类别：自然元素-半金属元素-自然砷族；
晶系和空间群：三方晶系，R3-m；
晶胞参数：a0= 0.657nm，α=87034’； 
形态：晶体少见，常为块状；
颜色：新鲜时呈银白色，带有特有的浅红色，氧化后呈黄色至深灰色；
条痕：灰色；
透明度：：不透明；
光泽：强金属光泽；
硬度：2～2.5；
解理和断口：解理完全，晶体长度内单向劈理良好，断口呈贝壳状；
比重：9.7～9.8 g/cm3；g/cm3
其他性质：脆性至弱延展性，具有强逆磁性，遇冷发生膨胀；
鉴定特征浅红色，一组完全解理，硬度低为其特征；
成因和产状：产于高温热液矿床中，与锡石，黑钨矿、辉铋矿等共生，还可见于伟晶岩脉中；
主要用途：铋含量低的样品可用于人造再生长，以形成有趣晶形标本作为收藏；由于逆磁性，可用于电子场；隔火设备和耐热合金的主要原材料；配药。
著名产地：最好的样品来自德国，其次是瑞典和玻利维亚。还有加拿大安大略省科搏尔特区和西北地区大熊湖，及美国加利福尼亚州和南卡罗来纳州切斯特菲尔德区。
氧化铋
英文名称：Bismuth oxide
分 子 式：Bi2O3 
分 子 量：465.96 
性状：黄色重质粉末或单斜结晶。无气味。在空气中稳定。溶于盐酸和硝酸；几乎不溶于水，加热变成褐红色冷后仍变为黄色。相对密度8.5。熔点820℃ ，沸点1890℃。
用 途：用作分析试剂。用铋盐制备。防火纸的制造。该氧化铋可广泛用于无机合成、电子陶瓷、化学试剂等领域，主要用于制造瓷介电容器，也可用于制造压电陶瓷、压敏电阻等电子陶瓷元件。CAS No.：1304-76-3
硝酸铋
第一部分：化学品名称
化学品中文名称：硝酸铋
化学品英文名称：bismuth nitrate
英文名称2：nitric acid bismuth salt 
技术说明书编码：591 
CAS No.：10035-06-0
分子式：Bi(NO3）3.5H2O
分子量：485.10 
第二部分：成分/组成信息 
有害物成分CAS No. 
第三部分：危险性概述
健康危害：对眼睛、皮肤、粘膜和上呼吸道有刺激性。至今未发现有职业中毒报导。非职业性中毒可发生肝、肾、中枢神经系统损害及药疹等。
燃爆危险：该品助燃，具刺激性。
第四部分：急救措施 
皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。
食入：饮足量温水，催吐。就医。
第五部分：消防措施
危险特性：无机氧化剂，与还原剂、有机物、易燃物如硫、磷或金属粉末等混合可形成爆炸性混合物。
有害燃烧产物：氮氧化物。
灭火方法：消防人员必须佩戴过滤式防毒面具（全面罩）或隔离式呼吸 
器、穿全身防火防毒服，在上风向灭火。切勿将水流直接射至熔融物，以免引起严重的流淌火灾或引起剧烈的沸溅。灭火剂：雾状水、砂土。第六部分：泄漏应急处理
应急处理：隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具（全面罩），穿防毒服。勿使泄漏物与还原剂、有机物、易燃物或金属粉末接触。小量泄漏：用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。大量泄漏：收集回收或运至废物处理场所处置。
第七部分：操作处置与储存 
操作注意事项：密闭操作，局部排风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴安全防护眼镜，穿胶布防毒衣，戴橡胶手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。远离易燃、可燃物。避免产生粉尘。避免与还原剂接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。包装密封。应与易（可）燃物、还原剂等分开存放，切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
第八部分：接触控制/个体防护， 职业接触限值
前苏联MAC(mg/m3）：0.5 
工程控制：密闭操作，局部排风。
呼吸系统防护：空气中浓度较高时，应该佩戴自吸过滤式防尘口罩。必要时，建议佩戴自给式呼吸器。
眼睛防护：戴安全防护眼镜。
身体防护：穿胶布防毒衣。
手防护：戴橡胶手套。
其他防护：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。
第九部分：理化特性
主要成分：纯品 
外观与性状：无色透明有光泽结晶，有吸湿性。
熔点（℃）：30（分解） 
沸点（℃）：80（失去5H2O) 
相对密度（水=1）：2.83 
相对蒸气密度（空气=1）：无资料 
饱和蒸气压(kPa）：无资料 
燃烧热（kJ/mol）：无意义 
临界温度（℃）：无意义 
临界压力(MPa）：无意义 
辛醇/水分配系数的对数值：无资料 
闪点（℃）：无意义 
引燃温度（℃）：无意义 
爆炸上限%(V/V）：无意义 
爆炸下限%(V/V）：无意义 
溶解性：溶于稀硝酸、乙醇、丙酮。
主要用途：用于药物和铋盐制造，用作各种触媒原料。
第十部分：稳定性和反应活性 
禁配物：还原剂、易燃或可燃物、活性金属粉末、硫、磷。
第十一部分：毒理学资料
第十二部分：生态学资料
其它有害作用：该物质对环境可能有危害，在地下水中有蓄积作用。
第十三部分：废弃处置
废弃处置方法：处置前应参阅国家和地方有关法规。用安全掩埋法处置。
第十四部分：运输信息
包装类别：O53 
包装方法：塑料袋或二层牛皮纸袋外全开口或中开口钢桶；塑料袋或二层牛皮纸袋外普通木箱；螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶（罐）外普通木箱；螺纹口玻璃瓶、塑料瓶或镀锡薄钢板桶（罐）外满底板花格箱、纤维板箱或胶合板箱。
运输注意事项：铁路运输时应严格按照铁道部《危险货物运输规则》中的危险货物配装表进行配装。运输时单独装运，运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。严禁与酸类、易燃物、有机物、还原剂、自燃物品、遇湿易燃物品等并车混运。运输时车速不宜过快，不得强行超车。运输车辆装卸前后，均应彻底清扫、洗净，严禁混入有机物、易燃物等杂质。
第十五部分：法规信息
法规信息、化学危险物品安全管理条例 （1987年2月17日国务院发布），化学危险物品安全管理条例实施细则 （化劳发[1992] 677号），工作场所安全使用化学品规定 ([1996]劳部发423号）等法规，针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定；常用危险化学品的分类及标志 (GB 13690-92）将该物质划为第5.1 类氧化剂。
铋化氢
铋化氢（BiH3）的毒性比磷化氢，砷化氢，以及锑化氢都要强，热稳定性则比上述三种物质弱，分解温度仅有228K．它的相对质量为212.，比空气重很多．
如过用强还原剂（比如锌）在稀酸（不包括硝酸）的存在下 ，可将+3价的铋化合物还原成铋化氢（对砷和锑也可如此处理），在加热到一定温度时铋化氢就分解为单质铋与氢气（砷化氢，锑化氢亦然），得到亮棕色的"铋镜"，即可检验出铋的存在．这是分析化学上检验铋非常灵敏的方法－－－马希法．
Bi2O3+6Zn+6H2SO4=====2BiH3+6ZnSO4+3H2O
2BiH3===加热===2Bi+3H2
BiH3的还原性很强，可以从AgNO3中还原出银，从CuSO4中还原出铜．因此可用这两种溶液吸收铋化氢气体。铋化氢几乎不溶于水，且在水中易被溶解在水里的氧氧化为铋单质，水溶液碱性极弱，不能形成BiH4+离子。利用高纯BiH3与金属有机化合物加热，可制备许多低杂质合金，如：
In（CH3）3+BiH3===加热===InBi+3CH4
铋矿国内产地
中国铋资源储量居世界首位，我国目前已有铋矿70多处，铋金属储量在1万吨以上的大中型矿区有6处，储量占全国总储量的78%，其中5万吨以上金属储量的大型矿区2处，储量占全国总储量的66%。我国铋资源分布在13个省市自治区，其中储量最大的是湖南、广东和江西，这三个省的储量占全国总储量的85%左右;其次分布在云南、内蒙古、福建、广西和甘肃等省。 其中，湖南省郴州市金般塘矿区勘探储量累计估算锡铋资源量82万吨(包括铋10万吨)、潜在经济价值70亿人民币，使我国成为世界铋的绝对优势国家，勘查成果使金船塘矿一跃成为世界最大铋矿床。
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