Оксид висмута(III) — бинарное неорганическое соединение металла висмута и кислорода с формулой Bi ₂ O ₃ , желтовато-белые кристаллы, не растворимые в воде.

Получение

• В природе встречается минерал бисмит — оксид висмута Bi ₂ O ₃ .

• Сгорание висмута на воздухе:

${\displaystyle {\mathsf {4Bi+3O_{2}\ {\xrightarrow {500-1000^{o}C}}\ 2Bi_{2}O_{3}}}}$

• Разложение нитрата висмута :

${\displaystyle {\mathsf {4Bi(NO_{3})_{3}\ {\xrightarrow {700^{o}C}}\ 2Bi_{2}O_{3}+12NO_{2}+3O_{2}}}}$

• Окисление сульфида висмута :

${\displaystyle {\mathsf {2Bi_{2}S_{3}+9O_{2}\ {\xrightarrow {400^{o}C}}\ 2Bi_{2}O_{3}+6SO_{2}}}}$

Физические свойства

Оксид висмута(III) образует желтовато-белые кристаллы, которые имеют четыре кристаллические модификации:

• α-Bi ₂ O ₃ , моноклинная сингония (псевдоромбическая), пространственная группа P 2 ₁ /c , параметры ячейки a = 0,585 нм, b = 0,8166 нм, c = 1,3827 нм, β = 90°, Z = 8, при нагревании на воздухе при 727°С частично теряет кислород и переходит в δ-Bi ₂ O _3-x .
• β-Bi ₂ O ₃ , ярко-жёлтые кристаллы, тетрагональная сингония , пространственная группа I 4/mm , параметры ячейки a = 0,385 нм, c = 1,225 нм, Z = 2, образуется при охлаждении δ-Bi ₂ O ₃ до 646°С, а при 620-605°С переходит в α-Bi ₂ O ₃ .
• γ-Bi ₂ O ₃ , ярко-жёлтые кристаллы, кубическая сингония , пространственная группа I 23 , параметры ячейки a = 1,076 нм, Z = 12, образуется при охлаждении в среде кислорода δ-Bi ₂ O ₃ до 635°С.
• δ-Bi ₂ O ₃ , оранжевые кристаллы, кубическая сингония , пространственная группа P n3m , параметры ячейки a = 0,566 нм, Z = 2.

Нерастворим в воде, p ПР = 78,30.

Химические свойства

• Реагирует с концентрированными горячими кислотами:

${\displaystyle {\mathsf {Bi_{2}O_{3}+6HCl\ {\xrightarrow {70-80^{o}C}}\ 2BiCl_{3}+3H_{2}O}}}$

• С плавиковой кислотой образует фторид висмутила :

${\displaystyle {\mathsf {Bi_{2}O_{3}+2HF\ {\xrightarrow {}}\ 2BiOF\downarrow +H_{2}O}}}$

• С хлором реакция идет с образованием хлорида висмутила :

${\displaystyle {\mathsf {Bi_{2}O_{3}+2Cl_{2}\ {\xrightarrow {T}}\ 2BiOCl+Cl_{2}O}}}$

• Молекулярный водород восстанавливает до металла:

${\displaystyle {\mathsf {Bi_{2}O_{3}+3H_{2}\ {\xrightarrow {240-270^{o}C}}\ 2Bi+3H_{2}O}}}$

• Под действием окислителей образуются :

${\displaystyle {\mathsf {2Bi_{2}O_{3}+2Na_{2}O_{2}+O_{2}\ {\xrightarrow {450-600^{o}C}}\ 4NaBiO_{3}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Bi_{2}O_{3}+2Na_{2}O_{2}+2NaOH\ {\xrightarrow {400-500^{o}C}}\ 2Na_{3}BiO_{4}+H_{2}O}}}$

Применение

• Вяжущее и антисептическое средство.
• Флюс в производстве эмалей, керамики, специальных стёкол.

См. также

• Оксид висмута(II)
• Оксид висмута(V)

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — 623 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М. — Л. : Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л. : Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М. : Химия, 2000. — 480 с.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М. : Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.