заказать звонок

Принято! Ожидайте!


 — Главная — Информация — Справка — Висмут


Висмут

Описание.
   Висмут (лат. Bismuthum) - химический элемент V группы периодической системы Д.И. Менделеева. Среди нерадиоактивных элементов висмут имеет самый большой атомный номер - 83 и атомную массу - 208,9804. Висмут - это серебристо-серый металл с розоватым оттенком, хрупкий, легкоплавкий, плотность при 20 оС - 9,80 г/см3 (что позволяет отнести его к тяжелым металлам), tпл = 271,4 оС.
   Висмут известен со средневековья (впервые упомянут в письменных источниках в 1450 году как Wismutton или Bisemutum), однако до XVIII века его считали разновидностью свинца, олова или сурьмы. Лишь в 1753 француз Клод Жофруа (Claude J. Geoffroy) высказал мнение, что это отдельный элемент. Эту точку зрения подтвердил в 1793 г. Потт (J. H. Pott), описавший свойства висмута. Происхождение названия "висмут" не совсем ясно. По одной из версий - от старонемецкого слова Weissmuth, что означает "белое вещество", "белая субстанция".
   Подробнее см. книгу проф. Химического факультета МГУ Н.А. Фигуровского "Открытие элементов и происхождение их названий" и сайт "Мир химии".
   Висмут обладает некоторыми уникальными свойствами, которые и обуславливают сферы его применения в современной технике и промышленности. Во-первых, расплавленный висмут (как и сурьма) расширяется при застывании на 3.32%, что очень важно при отливке различных деталей, т.к. позволяет точно выдерживать размеры и получать четкие края и грани изделий. Это свойство используется при получении сплавов, используемых в полиграфии для изготовления типографских шрифтов, а также в точном машиностроении. Во-вторых, некоторые сплавы висмута имеют очень низкую температуру плавления (около 47 оС). Эти сплавы используются в автоматических системах пожаротушения, при изготовлении электрических предохранителей и в системах контроля температуры (например, в котлах и бойлерах). Висмут также используется в металлургии в качестве добавки к стали и алюминию с целью улучшения их свойств при последующей механической обработке. Кроме того, из числа металлов висмут имеет самый низкий (после ртути) коэффициент теплопроводности и поэтому расплав висмута используется как теплоноситель в атомных реакторах. Висмут находит также широкое применение в приборостроении и электронике, электрохимии и органической химии (как катализатор многих процессов), при производстве пластиков, пигментов и флюсов, используемых при изготовления стекла и керамики, в косметической промышленности и т.п. Подробнее о применениях висмута см. здесь (на английском языке).
   Отдельно надо сказать о применении висмута в медицине. Уже 150 лет назад некоторые соединения висмута применялись как обеззараживающее и подсушивающее средство, в частности для лечения сифилиса и неспецифических воспалительных процессов. Давно известно и до сих пор используется благотворное влияние некоторых нерастворимых солей висмута (например, нитрата) при лечении воспалительных заболеваний кишечника (колиты, энтериты), а также язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. Причем значение висмута в медицине со временем не падает, а даже растет. Так, недавно было установлено, что соли висмута являются практически единственным активным веществом, способным убить бактерии Helicobacter Pylori, вызывающих язвенную болезнь. Последние исследования показывают также, что предварительное принятие висмут содержащих препаратов способно снизить токсический эффект от противораковой химеотерапии и, возможно, такие препараты могут оказаться эффективными и при лечении СПИДа.

Источники.
   Висмут - малораспространенный элемент. Его кларк (содержание в земной коре по массе) составляет 2х10-5% и по этому показателю он близок к серебру. Висмут встречается в природе в виде многочисленных минералов в основном гидротермального происхождения, главные из которых: висмутин или висмутовый блеск (Bi2S3), висмут самородный (Bi), бисмит или висмутовая охра (Bi2O3), тетрадимит (Bi2Te3) и пр. Эти минералы рассеяны и встречаются как примеси в свинцово-цинковых, медных, молибденово-кобпвльтовых и олово-вольфрамовых рудах (поэтому и добывается висмут как побочный продукт переработки полиметаллических руд). Естественными источниками поступления висмута в природные воды являются процессы выщелачивания висмутсодержащих минералов. Источником поступления в природные воды могут быть также сточные воды фармацевтических и парфюмерных производств, некоторых предприятий стекольной промышленности.

Влияние на качество воды.
   Висмут относится к малоподвижным водным мигрантам и его концентрация в подземных водах составляет около 20 мкг/дм3, в морских водах - 0.02 мкг/дм3. В таких концентрациях висмут не оказывает негативного влияния на качество воды, по крайней мере у Всемирной Организации Здравоохранения нет таких данных, соответственно нет и рекомендаций ВОЗ по содержанию висмута в воде. Предельно допустимая концентрация в воде (ПДК) для висмута установлена российскими СанПиН на уровне 0.1 мг/л или 100 мкг/л. Практически превышено ПДК может быть только в районе сброса висмут содержащих строчных вод.

Пути поступления в организм.
   Вероятность поступления висмута в организм с водой или пищей незначительна. Гораздо более вероятным представляется поступление висмута в организм с лекарственными препаратами при приеме их внутрь или через кожу (при наружном применении).

Потенциальная опасность для здоровья.
   Не смотря на то, что висмут относится к категории тяжелых металлов, он является умеренно токсичным элементом. Некоторые источники даже называют висмут "самым безобидным" тяжелым металлом. Будучи очень близок по своим свойствам к свинцу, висмут намного менее ядовит. В связи с этим экологи ратуют за постепенную замену свинца в промышленных и производственных процессах на висмут.
   Все вышесказанное, тем не менее, отнюдь не означает, что висмут совершенно безопасен. Например, растворимые соли висмута ядовиты и по характеру своего воздействия (хоть и в меньшей степени) аналогичны солям ртути. Другое дело, что водорастворимых солей висмута очень мало и, соответственно вероятность встречи с ними невелика. Используемые же в медицине соли висмута, о которых шла речь ранее, фактически нерастворимы в воде, применяются в виде коллоидных растворов и не имеют высокой токсичности. Однако при длительном или интенсивном приеме содержащих висмут препаратов возможно возникновение осложнений. Одно из основных проявлений - так называемая "висмутовая кайма" - воспаление возникающее из-за отложения сернистого висмута по краям десен. Возможны нарушения и со стороны мочевыводящих путей.
   Висмут в организме человека депонируется в почках, печени, селезенке т костной ткани. Выводится висмут через желудочно-кишечный тракт, с мочой и потом. Процесс выведения очень длительный. Канцерогенность висмута не установлена.
   Профессиональные отравления или кожных заболевания при работе с висмутом почти не отмечаются. Однако хроническое отравление висмутом может привести к изменению белкового, углеводного и липидного обменов, снижению содержания гемоглобина в крови и другим нарушениям. Подробнее о клинических проявлениях отравления висмутом можно узнать на сайте МНИИ Педиатрии и детской хирургии.

Физиологическое значение.
   Уровень знаний сегодняшнего дня позволяет сделать вывод об отсутствии какой-либо физиологической роли висмута в организме человека.

Технология удаления из воды.
   Обратный осмос, ионный обмен, дистилляция.