Висмутин (газ)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Висмутин
Висмутин (газ)
Общие
Систематическое
наименование
тригидрид висмута
висмутовый водород
Хим. формула BiH3
Физические свойства
Молярная масса 212 г/моль
Плотность 0.008665 г/см³
Термические свойства
Т. кип. 16,8 °C
Т. разл. <0 °C
Структура
Координационная геометрия тригональная пирамидальная
Классификация
Рег. номер CAS 18288-22-7
PubChem 9242
SMILES
ChemSpider 8886
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иначе.

Висмутин — химическое соединение с формулой BiH3. 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]

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[править | править исходный текст]

BiH3 получить достаточно сложно. Обычно его получают перегруппировкой металловисмутина BiH2Me (здесь Me — металл).[2]

3 BiH2Me → 2 BiH3 + BiMe3

Металловисмутин BiH2Me также термически неустойчив. Его получают с помощью металловисмута дихлорида, BiCl2Me, восстанавливая его с помощью алюмогидрида лития. LiAlH4.[1]

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:

2 BiH3 → 3 H2 + 2 Bi (ΔHгаза = −278 КДж/моль)

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 растворяет NaOCl, Sb растворяет полисульфид аммония, метал Bi поглощают оба реагента.[2]

Использование и опасность соединения[править | править исходный текст]

Висмутин очень нестабилен, это делает его получение сложным процессом. Поэтому применения газ не имеет. Получают его в основном для исследования или как побочный продукт при проведении пробы Марша на висмут. Для хранения его необходимы низкие температуры. Взрывоопасен.

Ссылки[править | править исходный текст]

  1. 1 2 W. Jerzembeck, H. Bürger, L. Constantin, L. Margulès, J. Demaison, J. Breidung, W. Thiel (2002). «Bismuthine BiH3: Fact or Fiction? High-Resolution Infrared, Millimeter-Wave, and Ab Initio Studies». Angew. Chem. Int. Ed. 41 (14): 2550–2552. DOI:10.1002/1521-3773(20020715)41:14<2550::AID-ANIE2550>3.0.CO;2-B.
  2. 1 2 Holleman, A. F.; Wiberg, E. «Inorganic Chemistry» Academic Press: San Diego, 2001.ISBN 0-12-352651-5.