Natria bismutato

Natria bismutato
Dosiero:Sodium bismuthate.png
Kemia strukturo de la Natria bismutato
Kristala strukturo de natria bismutato
NaBiO3.
Kemia formulo	NaBiO3
Alternativa(j) nomo(j)
Natria metabismutato Metabismutato de natrio Bismutato de natrio
CAS-numero-kodo	12232-99-4
ChemSpider kodo	74877
PubChem-kodo	4063671
Fizikaj proprecoj
Aspekto	Klarbruna pulvoro
Molmaso	279,968338 g mol−1
Smiles	[O-][Bi](=O)=O.[Na+]
Denseco	6,5 g/cm3
Solvebleco	Akvo:nesolvebla en malvarma akvo malkomponiĝas en varmakvo
Mortiga dozo (LD50)	420 mg/kg (muso, buŝa)
Sekurecaj Indikoj
Risko	R22 R36/37/38
Sekureco	S26 S36/37
Pridanĝeraj indikoj
Danĝero Ŝablono:Danĝerosimboloj
GHS etikedigo de kemiaĵoj
GHS Damaĝo-piktogramo	Ŝablono:GHS Piktogramo
GHS Signalvorto	Averto
GHS Deklaroj pri damaĝoj	Ŝablono:H-Frazoj
GHS Deklaroj pri antaŭgardoj	Ŝablono:P-Frazoj
Escepte kiam indikitaj, datumoj estas prezentataj laŭ iliaj normaj kondiĉoj pri temperaturo kaj premo (Ŝablono:GdC kaj 100 kPa)

Natria bismutato, metabismutato de natrio aŭ NaBiO₃ estas neorganika kemiaĵo de natrio kaj bismuto, flaveca solido, kiu estas forta oksidiganto, nesolvebla en malvarma akvo. Ĝi estas unu el la malmultaj natriaj saloj kiuj estas nesolveblaj en akvo. Tamen, ĝi komerce disponeblas kaj ĝiaj specimenoj povas esti miksaĵo da bismuta (IV) oksido, natria karbonato kaj natria peroksido.

Strukturo

Specimeno de Natria bismutato

Natria bismutato adoptas la strukturon de la ilmenito, kiu konsistas je oktaedraj centroj de Bi⁵⁺ kaj Na⁺. La averaĝa distanco inter la atomoj Bi-O estas 2.116 Å. La ilmenita strukturo iele rilatas al la strukturo de la korundo kun tavolo-strukturo formita per malgranda pakaĵo da oksigenatomoj krom du malsamaj katjonoj, Na⁺ kaj Bi⁵⁺ kiuj alterniĝas laŭ oktaedraj strukturoj.

Sintezoj

Oksidado de bismuta oksido en alkala medio:

Sintezo 1

• Pere de natria peroksido:

$\mathrm{𝟤}𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{450-600^{o}C}{\to }\mathrm{𝟦}𝖭𝖺𝖡𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}$

Sintezo 2

• Kune kun natria hidroksido kaj natria peroksido:

$𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖮𝖧\stackrel{400-500^{o}C}{\to }$ $\underset{ortobismutatodenatrio}{2N{a}_{3}Bi{O}_4}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Sintezo 3

• Reakciante bismutan nitraton kaj natria peroksido en ĉeesto de natria hidroksido sub altega temperaturo:

$\mathrm{𝟤}𝖡𝗂\mathsf{(}𝖭{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}𝖭𝖺𝖮𝖧\stackrel{600^{o}C}{\to }$ $\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖡𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟨}𝖭𝖺𝖭{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$|-

Sintezo 4

• Bismutato de natrio same estiĝas per oksidigo de "bismuta hidroksido" kaj natria hipoklorito en baza medio:

$𝖡𝗂\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}𝖭𝖺𝖢𝗅𝖮\mathsf{+}𝖭𝖺𝖮𝖧\stackrel{}{\to }𝖭𝖺𝖡𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}𝖭𝖺𝖢𝗅\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Sintezo 5

• Natria bismutato estiĝas ankaŭ pere de reakcio inter bismuta (III) oksido, natria hidroksido kaj bromo:

$𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟨}𝖭𝖺𝖮𝖧\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖡{𝗋}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{}{\to }\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖡𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}𝖭𝖺𝖡𝗋\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Reakcioj

Reakcio 1

• Determinado de mangano en ŝtalo per bismutata metodo:

Manganaj saloj oksidiĝas al permanganatoj per troo da natria bismutato en la ĉeesto de nitrata acido:

$𝖬𝗇\mathsf{+}𝖭𝖺𝖡𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}𝖧𝖭{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\stackrel{}{\to }𝖭𝖺𝖬𝗇{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{+}𝖡𝗂\mathsf{(}𝖭{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}𝖭𝖮\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Reakcio 2

• Natria bismutato reakcias kun koncentritaj acidoj:

$𝖭𝖺𝖡𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟨}𝖧𝖢𝗅\stackrel{0^{o}C}{\to }𝖭𝖺\mathsf{[}𝖡𝗂𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}\mathsf{+}𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Reakcio 3

• Samkiel nitrata acido:

$\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖡𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖧𝖭{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathsf{(}𝗇\mathsf{-}\mathrm{𝟣}\mathsf{)}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\stackrel{0^{o}C}{\to }𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟧}}\mathsf{\cdot }𝗇{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖭{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}$

Reakcio 4

• Kun hejtata nitrata acido:

$\mathrm{𝟦}𝖭𝖺𝖡𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}𝖧𝖭{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\stackrel{100^{o}C}{\to }\mathrm{𝟤}𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}𝖭𝖺𝖭{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Reakcio 5

• Ĝi malrapide reakcias kun alkaloj por estigi ortobismutaton:

$𝖭𝖺𝖡𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖮𝖧\stackrel{100^{o}C}{\to }𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟥}}𝖡𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Reakcio 6

• Varma akvo malkomponigas natrian bismutaton al natria hidroksido, trioksido de bismuto kaj oksigeno:

$𝖭𝖺𝖡𝗂{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\stackrel{100^{o}C}{\to }\mathrm{𝟦}𝖭𝖺𝖮𝖧\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖡{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}$

Literaturo

• Chemical Book
• Organobismuth Chemistry, Hitomi Suzuki, Naoki Komatsu, Takuji Ogawa, Toshihiro Murafuji, Tohru Ikegami, Yoshihiro Matano
• Comprehensive Organic Synthesis: Selectivity, Strategy, and Efficiency in ..., Barry M. Trost, Steven V. Ley, Ian Fleming
• Standards and Specifications for Metals and Metal Products: Nationally ..., George Addison Wardlaw
• California University State Ŝablono:Webarchiv
• NCBI Resources