Висмутин (вещество)
Висмутин — химическое соединение с формулой BiH3, тяжёлый токсичный газ. Это самый тяжёлый аналог аммиака. BiH3 очень неустойчив при комнатной температуре, разлагаться на висмут и водород начинает при температуре гораздо ниже 0 °C, притом наличие висмута и водорода каталитизируют дальнейшее разложение висмутина (автокатализ). Соединение имеет пирамидальную структуру с углами между H-Bi-H примерно 90°[1].
Висмутин | |||
---|---|---|---|
| |||
Общие | |||
Систематическое наименование |
тригидрид висмута, висмутин | ||
Традиционные названия | висмутовый водород | ||
Хим. формула | BiH3 | ||
Физические свойства | |||
Молярная масса | 212 г/моль | ||
Плотность | 0.008665 г/см³ | ||
Термические свойства | |||
Температура | |||
• кипения | 16,8 °C | ||
• разложения | <0 °C | ||
Структура | |||
Координационная геометрия | тригональная пирамидальная | ||
Классификация | |||
Рег. номер CAS | 18288-22-7 | ||
PubChem | 9242 | ||
SMILES | |||
InChI | |||
ChEBI | 30421 | ||
ChemSpider | 8886 | ||
Безопасность | |||
Токсичность |
ядовит |
||
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |||
![]() |
Термин висмутин также является основополагающим для семьи висмутоорганических соединений(III), общими для которых является формула BiR3, где R — органический радикал. В качестве примера, Bi(CH3)3 — это соединение имеет название триметилвисмутин.
Получение и свойства
BiH3 получить достаточно сложно. Обычно его получают перегруппировкой металловисмутина BiH2Me (здесь Me — металл)[2].
Металловисмутин BiH2Me также термически неустойчив. Его получают с помощью металловисмута дихлорида, BiCl2Me, восстанавливая его с помощью алюмогидрида лития LiAlH4[1].
В небольших количествах образуется при действии разбавленных кислот на висмутиды щелочных или щелочноземельных металлов.
Являясь гомологом арсина, BiH3 имеет общую с ним тенденцию к резкому росту неустойчивости в присутствии элементов-образователей, соответственно висмута и водорода. Газ разлагается по реакции:
Газ висмутин получается при использовании пробы Марша, при этом быстро разлагаясь и образуя зеркало висмута подобно арсину. Проба Марша может обнаруживать присутствие металлов As, Sb, и Bi. Различить эти три элемента можно по их растворимости в некоторых веществах: As растворяется в гипохлорите натрия NaOCl, Sb растворяется в полисульфиде аммония, а висмут не растворяется ни в одном из них[2].
Использование и опасность соединения
Висмутин токсичен и нестабилен, что делает его получение сложным процессом, и по этой же причине практического применения висмутин не имеет. Его получают в основном для исследования или как побочный продукт при проведении пробы Марша на висмут. Для хранения висмутина необходимы низкие температуры.
Ссылки
- W. Jerzembeck, H. Bürger, L. Constantin, L. Margulès, J. Demaison, J. Breidung, W. Thiel. Bismuthine BiH3: Fact or Fiction? High-Resolution Infrared, Millimeter-Wave, and Ab Initio Studies (англ.) // Angew. Chem. Int. Ed. : journal. — 2002. — Vol. 41, no. 14. — P. 2550—2552. — doi:10.1002/1521-3773(20020715)41:14<2550::AID-ANIE2550>3.0.CO;2-B. (недоступная ссылка)
- Holleman, A. F.; Wiberg, E. «Inorganic Chemistry» Academic Press: San Diego, 2001.ISBN 0-12-352651-5.