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一、鉍的性質(zhì):
銀白色或微紅色,有金屬光澤,性脆,導(dǎo)電和導(dǎo)熱性都較差。鉍在凝固時(shí)體積增大,膨脹率為3.3%。鉍的硒化物和碲化物具有半導(dǎo)體性質(zhì)。
室溫下,鉍不與氧氣或水反應(yīng),在空氣中穩(wěn)定,加熱到熔點(diǎn)以上時(shí)能燃燒,發(fā)出淡藍(lán)色的火焰,生成三氧化二鉍,鉍在紅熱時(shí)也可與硫、鹵素化合。鉍粉在氯氣內(nèi)著火。鉍不溶于水,不溶于非氧化性的酸(如鹽酸),使?jié)饬蛩岷蜐恹}酸,也只是在共熱時(shí)才稍有反應(yīng),但能溶于王水和濃硝酸。
由于鉍的熔點(diǎn)低,因此用炭等可以將它從它的天然礦石中還原出來。所以鉍早被古代人們?nèi)〉茫捎阢G性脆而硬,缺乏延展性,因而古代人們得到它后,沒有找到它的應(yīng)用,只是把它留在合金中。
二、鉍的分布:
全球鉍金屬儲(chǔ)量為33萬噸,儲(chǔ)量基礎(chǔ)為68萬噸。鉍資源主要分布在中國、澳大利亞、秘魯、墨西哥、玻利維亞、美國、加拿大和日本。中國的鉍儲(chǔ)量居世界第一,儲(chǔ)量大約為24萬噸,占世界總儲(chǔ)量的75%;儲(chǔ)量基礎(chǔ)約為47萬噸,占世界的69%。
我國目前已有鉍礦70多處,鉍金屬儲(chǔ)量在1萬噸以上的大中型礦區(qū)有6處,儲(chǔ)量占全國總儲(chǔ)量的78%。其中5萬噸以上金屬儲(chǔ)量的大型礦區(qū)2處,儲(chǔ)量占全國總儲(chǔ)量的66%。我國鉍資源分布在13個(gè)省市自治區(qū)。其中儲(chǔ)量最大的是湖南、廣東和江西,這三個(gè)省的儲(chǔ)量占全國總儲(chǔ)量的85%左右;其次分布在云南、內(nèi)蒙古、福建、廣西和甘肅等省。
三、鉍的來源:
鉍在自然界中以游離金屬和礦物的形式存在。鉍在地殼中的含量不大,為2×10-5%,主要礦物有輝鉍礦(Bi2S3)、泡鉍礦(Bi2O3)、菱鉍礦(nBi2O3·mCO2·H2O)、銅鉍礦(3Cu2S·4Bi2S3)、方鉛鉍礦(2PbS·Bi2S)。
金屬鉍由礦物經(jīng)煅燒后成三氧化二鉍,再與碳共熱還原而獲得,可用火法精煉和電解精煉制得高純鉍。
四、鉍的用途:
鉍主要用于制造易熔合金,熔點(diǎn)范圍是47~262℃,最常用的是鉍同鉛、錫、銻、銦等金屬組成的合金,用于消防裝置、自動(dòng)噴水器、鍋爐的安全塞,一旦發(fā)生火災(zāi)時(shí),一些水管的活塞會(huì)“自動(dòng)”熔化,噴出水來。在消防和電氣工業(yè)上,用作自動(dòng)滅火系統(tǒng)和電器保險(xiǎn)絲、焊錫。鉍合金具有凝固時(shí)不收縮的特性,用于鑄造印刷鉛字和高精度鑄型。
鉍作為可安全使用的“綠色金屬”,除用于醫(yī)藥行業(yè)外,也廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、超導(dǎo)體、阻燃劑、顏料、化妝品、化學(xué)試劑、電子陶瓷等領(lǐng)域,大有取代鉛、銻、鎘汞等有毒元素的趨勢。