Нитрат висмута

Нитрат висмута
Общие
Систематическое наименование	Нитрат висмута
Традиционные названия	Азотнокислый висмут
Хим. формула	Bi(NO3)3
Физические свойства
Молярная масса	394,99 г/моль
Плотность	гидр. 2,83 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	гидр. 75 °C
Классификация
Рег. номер CAS	10361-44-1 гидр. 10035-06-0
PubChem	107711, 16682959 и 16695048
Рег. номер EINECS	233-791-8
SMILES	[N+](=O)([O-])O[Bi](O[N+](=O)[O-])O[N+](=O)[O-]
InChI	InChI=1S/Bi.3NO3/c;3*2-1(3)4/q+3;3*-1 PPNKDDZCLDMRHS-UHFFFAOYSA-N
ChemSpider	96880 и 27473137
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Нитрат висмута — неорганическое соединение, соль металла висмута и азотной кислоты с формулой Bi(NO₃)₃, бесцветные кристаллы, гидролизуются водой, образует кристаллогидрат.

Получение

• Растворение висмута, оксида висмута, гидроксида висмута или основного карбоната висмута в разбавленной азотной кислоте:

${\displaystyle {\mathsf {Bi+4HNO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ Bi(NO_{3})_{3}+NO\uparrow +2H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Bi_{2}O_{3}+6HNO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ 2Bi(NO_{3})_{3}+3H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Bi(OH)_{3}+3HNO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ Bi(NO_{3})_{3}+3H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {(BiO)_{2}CO_{3}+6HNO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ 2Bi(NO_{3})_{3}+CO_{2}\uparrow +3H_{2}O}}}$

• Безводную соль можно получить реакций висмута и оксида азота в ацетонитриле:

${\displaystyle {\mathsf {Bi+6NO2\ \xrightarrow {70-110^{o}C} \ Bi(NO_{3})_{3}+3NO\uparrow }}}$

• или обменной реакцией в ацетоне:

${\displaystyle {\mathsf {BiCl_{3}+3AgNO_{3}\ {\xrightarrow {}}\ Bi(NO_{3})_{3}+3AgCl}}}$

Физические свойства

Нитрат висмута образует бесцветные кристаллы, гидролизуются водой, устойчив в подкисленных растворах.

Образует кристаллогидрат состава Bi(NO₃)₃•5H₂O, который плавится при 75°С в собственной кристаллизационной воде. Кристаллогидрат имеет строение [Bi(H₂O)₃(NO₃)₃]•2H₂O.

Химические свойства

• Безводная соль разлагается при нагревании:

${\displaystyle {\mathsf {2Bi(NO_{3})_{3}\ {\xrightarrow {200^{o}C}}\ 2BiO(NO_{3})+4NO_{2}\uparrow +O_{2}\uparrow }}}$

${\displaystyle {\mathsf {4Bi(NO_{3})_{3}\ {\xrightarrow {700^{o}C}}\ 2Bi_{2}O_{3}+12NO_{2}\uparrow +3O_{2}\uparrow }}}$

• Кристаллогидрат при хранении на воздухе медленно разлагается:

${\displaystyle {\mathsf {Bi(NO_{3})_{3}\cdot 5H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ Bi(OH)(NO_{3})_{2}+HNO_{3}+4H_{2}O}}}$

• При нагревании кристаллогидрат гидролизуется собственной водой:

${\displaystyle {\mathsf {Bi(NO_{3})_{3}\cdot 5H_{2}O\ {\xrightarrow {80-110^{o}C}}\ Bi(OH)_{2}(NO_{3})+2HNO_{3}+3H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Bi(NO_{3})_{3}\cdot 5H_{2}O\ {\xrightarrow {150^{o}C,vacuum}}\ BiO(NO_{3})+2HNO_{3}+4H_{2}O}}}$

• В разбавленных водных растворах при кипячении подвергается полному гидролизу:

${\displaystyle {\mathsf {Bi(NO_{3})_{3}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ Bi(OH)_{2}(NO_{3})\downarrow +2HNO_{3}}}}$

• Реагирует с концентрированной холодной соляной кислотой:

${\displaystyle {\mathsf {Bi(NO_{3})_{3}+4HCl\ {\xrightarrow {0^{o}C}}\ H[BiCl_{4}]+3HNO_{3}}}}$

• Реагирует с щелочами:

${\displaystyle {\mathsf {Bi(NO_{3})_{3}+3NaOH\ {\xrightarrow {}}\ Bi(OH)_{3}\downarrow +3NaNO_{3}}}}$

• Под действием окислителей образуются висмутаты:

${\displaystyle {\mathsf {2Bi(NO_{3})_{3}+2Na_{2}O_{2}+4NaOH\ {\xrightarrow {600^{o}C}}\ 2NaBiO_{3}+6NaNO_{2}+3O_{2}+2H_{2}O}}}$

• В кислой среде с фторидами вступает в обменные реакции:

${\displaystyle {\mathsf {Bi(NO_{3})_{3}+3KF\ {\xrightarrow {H^{+}}}\ BiF_{3}\downarrow +3KNO_{3}}}}$

• Вступает в другие обменные реакции:

${\displaystyle {\mathsf {Bi(NO_{3})_{3}+NaCl+H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ Bi(O)Cl\downarrow +NaNO_{3}+2HNO_{3}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2Bi(NO_{3})_{3}+3H_{2}S\ {\xrightarrow {}}\ Bi_{2}S_{3}\downarrow +6HNO_{3}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2Bi(NO_{3})_{3}+3Na_{2}CO_{3}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ Bi_{2}(OH)_{4}CO_{3}\downarrow +2CO_{2}\uparrow +6NaNO_{3}}}}$

Применение

• В фармакологии при болезнях желудочно-кишечного тракта, при кожных заболеваниях, как антисептический препарат.
• Вводится в состав отбеливающих кремов, кремов от веснушек, в краски для волос.
• Пигмент — жемчужные или испанские белила.

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — 623 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.

Эта страница в последний раз была отредактирована 26 июля 2023 в 10:08.