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铋知识

2019-03-08    来源:    
       铋是银白色金属,密度9.8,熔点271.3℃,沸点 1560℃,性脆,导电和导热性都比较差。铋是逆磁性最强的金属,在磁场效果下电阻率增大而热导率下降。铋及其合金具有热电效应。铋在凝结时体积增大,膨胀率为3.3%。在室温下,铋不与氧气或水反响,加热到熔点以上时能焚烧生成三氧化二铋,铋在红热时也可与硫、卤素化合。铋不溶于非氧化性的酸(如),但能溶于硫酸和硝酸。铋的氧化态为-3、+3、+5,其间+5价化合物NaBiO5(铋酸钠)是强氧化剂,在分析化学中用于检测Mn。铋的硒化物和碲化物具有半导体性质。
自然界中铋以单质和化合物两种状况存在,铋独自矿床少,常与铅、锌、铜、钨、钼、锡等伴生。首要矿藏有辉铋矿(Bi2S3)、泡铋矿(Bi2O3)、菱铋矿(nBi2O3•mCO2•H2O)、铜铋矿(3Cu2S•4Bi2S3)、方铅铋矿(2PbS•Bi2S)等。
铋的冶炼分粗炼和精粹两个过程。粗炼的办法因质料而异,以硫化铋精矿、氧化铋和铋的混合矿、氧化铋渣以及氯氧化铋等作为炼铋质料时,选用混合熔炼法,配入适量的铁屑、纯碱、萤石粉、煤粉等,在反射炉中进行混合熔炼,得到粗铋,送去精粹。以铅的火法精粹过程中发生的钙镁铋浮渣为质料的炼制办法是:先将浮渣加热,使其间所含的铅下沉取出。持续加热熔渣,熔化后,参加氯化铅或通入,以除掉钙和镁,得到富含铋的铅铋合金,再送精粹。精粹一般包含氧化除砷锑碲、加锌除银、氯化除铅锌、高温除氯四个过程。
铋的首要用途是以金属形状用于制作易熔合金,以化合物形状用于医药。前者熔点规模为47-262℃,最常用的是铋同铅、锡、锑、铟等金属组成的二元、三元、四元、五元合金。改动这些金属在合金中所占的百分比,就可取得一系列不同熔点和不同物理性质的合金,这些合金用于消防设备,做主动喷水器的热敏元件,锅炉和压缩空气缸的安全塞,焊料等。
铋合金具有在冷凝时不缩短的特性,用于铸造印刷铅字和高精度的铸型。铋及其合金常作为铸铁、钢和铝合金的添加剂,以改进合金的切削性能。含锑11%的铋合金用于制作红外线检测计。铋锡和铋镉合金用于制作硒整流器的辅佐电极。使用铋在磁场效果下电阻率急剧减小的特性制作磁力测定仪。铋锰合金可用作永磁材料。铋的热中子吸收截面很小而且熔点低、沸点高,可用作核反响堆的传热介质。碲化铋广泛用于制作温差元件用于太阳能电池,铋银合金可用于制作光电放大器,硫化银铋用于制作半导体仪器,铋镉温差元件用于报警设备。
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