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
SMILES
InChI
ChEBI 30421
ChemSpider
Безопасность
Токсичность

ядовит

4
4
1
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
 Медиафайлы на Викискладе

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

  1. 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)
  2. Holleman, A. F.; Wiberg, E. «Inorganic Chemistry» Academic Press: San Diego, 2001.ISBN 0-12-352651-5.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.