Fizikalne in kemijske lastnosti
bizmutov oksid
1.
Bizmutov oksidje svetlo rumen prah, ki pri segrevanju postane oranžen, pri segrevanju rdečkasto rjav, po ohlajanju pa postane svetlo rumen.
2. Netopen v vodi in alkalijah, topen v kislini, da nastane bizmutova sol, ki jo je mogoče zmanjšati s C in CH4.
3. Njegovo tališče je 824 °C in vrelišče je 1890 °C.
Bizmutov oksidobičajno obstaja v α, β, γ in dveh nestehiometričnih faznih kristalnih oblikah.
Štiri glavne kristalne faze so: monoklinična α-Bi2O3, tetragonalna β-Bi2O3, prostorninska kubična γ-Bi2O3, čelna kubična δ-Bi2O3 in nestehiometrične faze Bi2O2.33 in Bi2O2.75. Fazi α in δ sta nizkotemperaturni oziroma visokotemperaturno stabilni fazi, ostale faze pa so visokotemperaturne metastabilne faze.
Bizmutov oksid tipa α je rumen monoklinski kristal, relativna gostota bizmutovega trioksida je 8,9, tališče pa 825 °C. Bizmutov trioksid je topen v kislini, netopen pa v vodi in alkalijah.
Bizmutov oksid tipa β je svetlo rumen do oranžen, štirikoten. Z lahkoto se reducira v kovinski bizmut z vodikom, ogljikovodiki itd.
Metoda priprave bizmutovega oksida
Trenutno obstajata dve glavni metodi proizvodnje: požarna metoda in mokra metoda
1. Priprava bizmutovega oksida z ognjeno metodo
Kovinski bizmut (dodajte dušikovo kislino) â raztopite â filtrirajte â koncentrirajte â kristalizirajte â kalcinirajte â pulverizirajte, da dobite bizmutov oksid
Priprava bizmutovega oksida z metodo neposrednega ognja
Koncentriran in kristaliziran bizmutov nitrat dajte v pločevinko in ga postavite v kalcinator pri temperaturi 500-600 stopinj, da se kalcinira in denitrificira, nato pa zdrobite v prah, da dobite bizmutov oksid
Slabosti požarne metode:
Pri pirokemični proizvodnji se porabi veliko energije, med kalcinacijo pa se preliva velika količina strupenih plinov. Če se absorpcijska obdelava ne izvede, bo onesnažilo zrak.
V industriji se bizmutov oksid večinoma proizvaja z ognjem
2. Mokra priprava bizmutovega oksida
2Bi(NO3)3+6NaOH=Bi2O3+6NaNO3+3H2O
Kovinski bizmut + dušikova kislina â raztopi â filtrat + NaOH â nevtraliziraj â filter
1. Uporaba mokre proizvodnje preprečuje onesnaženje zraka med postopkom kalcinacije
2. Uporaba mokre proizvodnje prihrani postopek krogličnega mletja ter prihrani energijo in naložbe v opremo
3. Kakovost izdelka je stabilna, natrijev nitrat pa se hkrati proizvaja kot stranski proizvod