Fizinės ir cheminės savybės
bismuto oksidas
1.
Bismuto oksidasyra šviesiai geltoni milteliai, kurie kaitinant nusidažo oranžine spalva, kaitinant pasidaro rausvai rudi, o atvėsę tampa šviesiai geltoni.
2. Netirpus vandenyje ir šarmuose, tirpus rūgštyje, susidaro bismuto druska, kurią gali redukuoti C ir CH4.
3. Jo lydymosi temperatūra 824°C, o virimo temperatūra 1890°C.
Bismuto oksidaspaprastai egzistuoja α, β, γ ir dviejų nestechiometrinių fazių kristalų formų.
Keturios pagrindinės kristalinės fazės yra: monoklininė α-Bi2O3, tetragoninė β-Bi2O3, tūrinė γ-Bi2O3, kubinė paviršinė δ-Bi2O3 ir nestechiometrinės fazės Bi2O2.33 ir Bi2O2.75. α ir δ fazės yra atitinkamai žemos ir aukštos temperatūros stabilios fazės, o kitos fazės yra aukštos temperatūros metastabilios fazės.
α tipo bismuto oksidas yra geltonas monoklininis kristalas, santykinis bismuto trioksido tankis yra 8,9, o lydymosi temperatūra yra 825 ° C. Bismuto trioksidas tirpsta rūgštyje, bet netirpsta vandenyje ir šarmuose.
β tipo bismuto oksidas yra nuo ryškiai geltonos iki oranžinės spalvos, tetragoniškas. Jis lengvai redukuojamas į metalinį bismutą vandeniliu, angliavandeniliais ir kt.
Bismuto oksido paruošimo būdas
Šiuo metu yra du pagrindiniai gamybos būdai: ugnies metodas ir šlapias metodas
1. Bismuto oksido paruošimas ugnies metodu
Bismuto metalas (įpilkite azoto rūgšties) - ištirpinkite - filtruokite - koncentruokite - kristalizuokite - kalcinuokite - susmulkinkite, kad gautumėte bismuto oksidą
Bismuto oksido paruošimas tiesioginės ugnies metodu
Supilkite koncentruotą ir kristalizuotą bismuto nitratą į skardinę ir padėkite į kalcinavimo aparatą 500-600 laipsnių temperatūroje, kad kalcinuotų ir denitrifikuotųsi, o tada susmulkinkite, kad gautumėte bismuto oksidą.
Ugnies metodo trūkumai:
Pirochemijos gamyboje sunaudojama daug energijos, o deginant išsilieja didelis kiekis nuodingų dujų. Jei nebus atliktas absorbcinis gydymas, jis užterš orą.
Pramonėje bismuto oksidas dažniausiai gaminamas ugnies būdu
2. Drėgnas bismuto oksido paruošimas
2Bi(NO3)3+6NaOH=Bi2O3+6NaNO3+3H2O
Metalinis bismutas + azoto rūgštis – ištirpina – filtratas + NaOH – neutralizuoja – filtras
1. Naudojant šlapią gamybą išvengiama oro taršos deginimo proceso metu
2. Drėgnos gamybos naudojimas taupo rutulinio frezavimo procesą ir taupo energiją bei investicijas į įrangą
3. Produkto kokybė yra stabili, o natrio nitratas tuo pačiu metu susidaro šalutinis produktas