Bismuth compounds
બિસ્મથ સંયોજનો એ તત્વ બિસ્મથ (Bi) ધરાવતા સંયોજનો છે. બિસ્મથ ત્રિકોણીય અને પેન્ટાવેલેન્ટ સંયોજનો બનાવે છે, ત્રિકોણીય સંયોજનો વધુ સામાન્ય છે. તેના ઘણા રાસાયણિક ગુણધર્મો આર્સેનિક અને એન્ટિમોની જેવા જ છે, જો કે તે હળવા તત્વોના વ્યુત્પન્ન કરતાં ઓછા ઝેરી છે. ઓક્સાઇડ અને સલ્ફાઇડ ઊંચા તાપમાને, ધાતુની વરાળ ઝડપથી ઓક્સિજન સાથે જોડાય છે, જે પીળા ટ્રાઇઓક્સાઇડની રચના કરે છે. જ્યારે ઓગાળવામાં આવે છે, ત્યારે 710 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી ઉપરના તાપમાને, આ ઓક્સાઇડ કોઈપણ મેટલ ઓક્સાઇડ અને પ્લેટિનમને પણ ક્ષીણ કરે છે. આધાર સાથેની પ્રતિક્રિયા પર, તે ઓક્સીયાનોની બે શ્રેણી બનાવે છેઃ, જે પોલિમરીક છે અને રેખીય સાંકળો બનાવે છે, અને. અંદરનો એનાયન ક્યુબિક ઓક્ટામેરિક એનાયન છે, જ્યારે અંદરનો એનાયન ટેટ્રામેરિક છે. ઘેરો લાલ બિસ્મથ (V) ઓક્સાઇડ, અસ્થિર હોય છે, જે ગરમ કરવા પર વાયુ મુક્ત કરે છે. NaBiO3 સંયોજન એક મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ છે. બિસ્મથ સલ્ફાઇડ, કુદરતી રીતે બિસ્મથ અયસ્કમાં જોવા મળે છે. તે પીગળેલા બિસ્મથ અને સલ્ફરના મિશ્રણ દ્વારા પણ ઉત્પન્ન થાય છે. બિસ્મથ ઓક્સિક્લોરાઇડ (બાયોઓસીએલ, જમણી બાજુની આકૃતિ જુઓ) અને બિસ્મથ ઓક્સિનાઇટ્રેટ (બાયોએનઓ 3) સ્ટોઇકિઓમેટ્રિકલી બિસ્મથાઇલ (III) કેટાયન (બાયો +) ના સરળ આયનીય ક્ષાર તરીકે દેખાય છે જે સામાન્ય રીતે જલીય બિસ્મથ સંયોજનોમાં જોવા મળે છે. જો કે, બાયોઓસીએલના કિસ્સામાં, ક્ષાર સ્ફટિક બાય, ઓ અને સીએલ અણુઓની વૈકલ્પિક પ્લેટોના માળખામાં રચાય છે, જેમાં દરેક ઓક્સિજન નજીકના સમતલમાં ચાર બિસ્મથ અણુઓ સાથે સંકલન કરે છે. આ ખનિજ સંયોજનનો ઉપયોગ રંગદ્રવ્ય અને સૌંદર્ય પ્રસાધનો તરીકે થાય છે (નીચે જુઓ). બિસ્મ્યુથિન અને બિસ્મ્યુથાઇડ્સ હળવા નિક્ટોજેન્સ નાઇટ્રોજન, ફોસ્ફરસ અને આર્સેનિકથી વિપરીત, પરંતુ એન્ટિમોનીની જેમ, બિસ્મથ સ્થિર હાઇડ્રાઇડ બનાવતા નથી. બિસ્મથ હાઇડ્રાઇડ, બિસ્મુથિન (), એક એન્ડોથર્મિક સંયોજન છે જે ઓરડાના તાપમાને સ્વયંભૂ વિઘટિત થાય છે. તે માત્ર −60 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી નીચે સ્થિર છે. બિસ્મ્યુથાઇડ્સ એ બિસ્મથ અને અન્ય ધાતુઓ વચ્ચેના આંતરધાતુ સંયોજનો છે. 2014 માં સંશોધકોએ શોધ્યું કે સોડિયમ બિસ્મથાઇડ "ત્રિ-પરિમાણીય ટોપોલોજિકલ ડીરાક અર્ધ-ધાતુ" (3DTDS) તરીકે ઓળખાતા દ્રવ્યના એક સ્વરૂપ તરીકે અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે જે જથ્થામાં 3D ડીરાક ફર્મિઓન ધરાવે છે. તે સમાન ઇલેક્ટ્રોન ગતિશીલતા અને વેગ સાથે ગ્રાફિનનું કુદરતી, ત્રિ-પરિમાણીય પ્રતિરૂપ છે. ગ્રાફિન અને ટોપોલોજિકલ ઇન્સ્યુલેટર (જેમ કે 3ડીટીડીએસમાં) બંને સ્ફટિકીય સામગ્રી છે જે અંદરથી વિદ્યુત અવાહક હોય છે પરંતુ સપાટી પર વહન કરે છે, જે તેમને ટ્રાન્ઝિસ્ટર અને અન્ય ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો તરીકે કાર્ય કરવાની મંજૂરી આપે છે. જ્યારે સોડિયમ બિસ્મથાઇડ () એ પેકેજિંગ વગરના ઉપકરણોમાં ઉપયોગમાં લેવા માટે ખૂબ જ અસ્થિર છે, ત્યારે તે 3ડીટીડીએસ પ્રણાલીઓની સંભવિત એપ્લિકેશનો દર્શાવી શકે છે, જે સેમિકન્ડક્ટર અને સ્પિન્ટ્રોનિક્સ એપ્લિકેશનોમાં પ્લેનર ગ્રેફીન પર અલગ કાર્યક્ષમતા અને બનાવટના ફાયદા પ્રદાન કરે છે. ઓછી ઓક્સિડેશન સ્થિતિમાં બિસ્મથના હેલાઇડ્સ અસામાન્ય રચનાઓ અપનાવતા હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. જે મૂળરૂપે બિસ્મથ (I) ક્લોરાઇડ, BiCl હોવાનું માનવામાં આવતું હતું, તે એક જટિલ સંયોજન હોવાનું બહાર આવ્યું છે જેમાં Bi કેટાયન અને BiCl અને BiCl એનાયનનો સમાવેશ થાય છે. બાય કેટાયન વિકૃત ત્રિકોણીય પ્રિઝમેટિક મોલેક્યુલર ભૂમિતિ ધરાવે છે અને તેમાં પણ જોવા મળે છે, જે હેફનિયમ (IV) ક્લોરાઇડ અને બિસ્મથ ક્લોરાઇડના મિશ્રણને મૂળભૂત બિસ્મથ સાથે ઘટાડીને તૈયાર કરવામાં આવે છે, જે માળખું ધરાવે છે. અન્ય પોલીએટોમિક બિસ્મથ કેટાયન પણ ઓળખાય છે, જેમ કે બાય, જેમાં જોવા મળે છે. બિસ્મથ "BiCl" જેવી જ રચના સાથે લો-વેલેન્સ બ્રોમાઇડ પણ બનાવે છે. એક સાચું મોનોઆયોડાઇડ, BiI છે, જેમાં એકમોની સાંકળો હોય છે. BiI ટ્રાયયોડાઇડ, અને તાત્વિક બિસ્મથમાં ગરમ થવા પર વિઘટિત થાય છે. આ જ માળખાનું મોનોબ્રોમાઇડ પણ અસ્તિત્વમાં છે. ઓક્સિડેશન સ્થિતિ + 3 માં, બિસ્મથ તમામ હેલોજન સાથે ટ્રાઇહેલેઇડ બનાવે છેઃ,,, અને. આ સિવાયના તમામ પાણી દ્વારા હાઇડ્રોલાઇઝ થાય છે. બિસ્મથ (III) ક્લોરાઇડ ઈથર દ્રાવણમાં હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને એસિડ ઉત્પન્ન કરે છે. ઓક્સિડેશન સ્થિતિ + 5 ઓછી વારંવાર જોવા મળે છે. આવું જ એક સંયોજન છે, એક શક્તિશાળી ઓક્સિડાઇઝિંગ અને ફ્લોરાઇટિંગ એજન્ટ. તે એક મજબૂત ફ્લોરાઇડ સ્વીકારનાર પણ છે, જે ઝેનોન ટેટ્રાફ્લોરાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને કેટાયન બનાવે છેઃ + → જલીય પ્રજાતિઓ જલીય દ્રાવણમાં, બાય આયનને મજબૂત એસિડિક પરિસ્થિતિઓમાં એક્વા આયન બનાવવા માટે દ્રાવ્ય કરવામાં આવે છે. pH> 0 પર બહુપક્ષીય પ્રજાતિઓ અસ્તિત્વ ધરાવે છે, જેમાંથી સૌથી મહત્વપૂર્ણ ઓક્ટાહેડ્રલ સંકુલ [] હોવાનું માનવામાં આવે છે. બી. એસ. સી. સી. ઓ. (બિસ્મથ સ્ટ્રોન્ટીયમ કેલ્શિયમ કોપર ઓક્સાઇડ) માં બિસ્મથનો સમાવેશ થાય છે, જે 1988માં શોધાયેલ સમાન સુપરકન્ડક્ટિંગ સંયોજનોનું એક જૂથ છે, જે સૌથી વધુ સુપરકન્ડક્ટિંગ સંક્રમણ તાપમાન દર્શાવે છે. બિસ્મથ સબનિટ્રેટ એ ગ્લેઝનો એક ઘટક છે જે બહુરંગી રંગ ઉત્પન્ન કરે છે અને રંગમાં રંગદ્રવ્ય તરીકે વપરાય છે. બિસ્મથ ટેલુરાઇડ એક સેમિકન્ડક્ટર અને ઉત્તમ થર્મોઇલેક્ટ્રિક સામગ્રી છે. Bi2Te3 ડાયોડનો ઉપયોગ મોબાઇલ રેફ્રિજરેટર્સ, CPU કૂલર્સ અને ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોફોટોમીટરમાં ડિટેક્ટર્સ તરીકે થાય છે. બિસ્મથ ઓક્સાઇડ, તેના ડેલ્ટા સ્વરૂપમાં, ઓક્સિજન માટે નક્કર ઇલેક્ટ્રોલાઇટ છે. આ સ્વરૂપ સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ-તાપમાનના થ્રેશોલ્ડથી નીચે તૂટી જાય છે, પરંતુ અત્યંત આલ્કલાઇન દ્રાવણમાં આ તાપમાનથી નીચે ઇલેક્ટ્રોડિપોઝિટ કરી શકાય છે. બિસ્મથ જર્નેટ એક સિન્ટિલેટર છે, જેનો એક્સ-રે અને ગામા રે ડિટેક્ટર્સમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. બિસ્મથ વેનાડેટ એ એક અપારદર્શક પીળું રંગદ્રવ્ય છે જેનો ઉપયોગ કેટલાક કલાકારોના તેલ, એક્રેલિક અને વોટરકલર પેઇન્ટ કંપનીઓ દ્વારા કરવામાં આવે છે, મુખ્યત્વે લીલા-પીળા (લીંબુ) થી નારંગી-ટોન પીળા શ્રેણીમાં વધુ ઝેરી કેડમિયમ સલ્ફાઇડ પીળા રંગના વિકલ્પ તરીકે. તે વ્યવહારીક રીતે કેડમિયમ રંગદ્રવ્યો સાથે સમાન રીતે કામ કરે છે, જેમ કે યુવી એક્સપોઝર, અપારદર્શકતા, રંગની શક્તિ અને અન્ય રંગદ્રવ્યો સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે ત્યારે પ્રતિક્રિયાના અભાવથી થતા અધઃપતન સામે પ્રતિકારની દ્રષ્ટિએ. કલાકારોના રંગ નિર્માતાઓ દ્વારા સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી વિવિધતા રંગમાં લીંબુ છે. કેટલાક કેડમિયમ પીળા રંગના વિકલ્પ હોવા ઉપરાંત, તે ઝિંક, સીસું અને સ્ટ્રોન્ટીયમથી બનેલા જૂના ક્રોમેટ રંગદ્રવ્યો માટે બિન-ઝેરી દ્રશ્ય વિકલ્પ તરીકે પણ કામ કરે છે. જો લીલો રંગદ્રવ્ય અને બેરિયમ સલ્ફેટ (પારદર્શકતા વધારવા માટે) ઉમેરવામાં આવે તો તે બેરિયમ ક્રોમેટના સ્થાને પણ કામ કરી શકે છે, જે અન્ય કરતા વધુ લીલાશ પડતા કાસ્ટ ધરાવે છે. લીડ ક્રોમેટ્સની સરખામણીમાં, તે હવામાં હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડને કારણે કાળું પડતું નથી (યુવી એક્સપોઝર દ્વારા ઝડપી પ્રક્રિયા) અને તેમના કરતા ખાસ કરીને તેજસ્વી રંગ ધરાવે છે, ખાસ કરીને લીંબુ, જે સૌથી વધુ અર્ધપારદર્શક, નીરસ અને સૌથી ઝડપી છે. તેનો ઉપયોગ તેની કિંમતને કારણે મર્યાદિત ધોરણે વાહનના રંગદ્રવ્ય તરીકે પણ થાય છે. એક્રેલિક રેસા બનાવવા માટે ઉત્પ્રેરક. CO2 ના CO માં રૂપાંતરમાં વિદ્યુત ઉત્પ્રેરક તરીકે. લ્યુબ્રિકેટિંગ ગ્રીસમાં સામગ્રી. ઓક્સાઇડ, સબકાર્બોનેટ અથવા સબનાઇટ્રેટ તરીકે આતશબાજીમાં ક્રેકલિંગ માઇક્રોસ્ટાર્સ (ડ્રેગનના ઇંડા) માં. બાય (III)/બાય (V) ઉત્પ્રેરક ચક્ર દ્વારા એરિલબોરોનિક પિનાકોલ એસ્ટરના ફ્લોરીનેશન માટે ઉત્પ્રેરક તરીકે, ઇલેક્ટ્રોફિલિક ફ્લોરીનેશનમાં સંક્રમણ ધાતુઓની નકલ કરે છે. આ પણ જુઓ લીડ સંયોજનો સંદર્ભો બિસ્મથ બિસ્મથ સંયોજનો તત્વ દ્વારા રાસાયણિક સંયોજનો