铋的加工和制备

古代用木炭还原辉铋矿Bi₂S₃制得铋，1737年J.埃洛用火分解铋矿，得到一小块金属铋；1757年法国的C.J.日夫鲁瓦用木炭还原辉铋矿也制得金属铋。其名称来自德文矿物名，意为白色物质，因铋的化合物可作白色涂料。铋在地壳中的含量为2×10^-5%。铋在自然界既有游离状态的，亦有化合物形式的，化合态主要有铋赭石也称泡铋矿Bi₂O₃和辉铋矿。游离态铋具有明显菱形结构，是闪光的粉红色脆性金属，熔点为271.3℃,沸点为1560 ℃，相对密度为9.8。熔融的金属铋在凝固时膨胀约3.3%，铋对磁力线成直角位置时，受磁场强烈排斥。室温下铋在空气中不氧化，强热时燃烧，生成三氧化二铋。铋不与盐酸和稀硫酸作用，但能溶于浓度不大的硝酸和热浓硫酸，铋也能与氢、卤素、氧、氮及硫形成化合物。铋的氢化物BiH₃很不稳定，室温即分解。三氧化二铋具有碱性，溶于酸生成铋(Ⅲ)盐。将碱作用于铋(Ⅲ)的可溶盐可制得白色沉淀氢氧化铋(Ⅲ)：

Bi+4HNO₃=Bi(NO₃)₃+NO↑+2H₂O

2Bi+6H₂SO₄=Bi₂(SO₄)₃+3SO₂↑+6H₂O

Bi(NO₃)₃+3NaOH=Bi(OH)₃↓+3NaNO₃

氢氧化铋(Ⅲ)是很弱的碱，所以铋(Ⅲ)盐容易水解，转变成难溶于水的碱式盐。从铋和硝酸相互作用的溶液中结晶出五水硝酸铋，可溶于硝酸酸化的少量水中。用水稀释溶液时发生水解，析出碱式盐，其组成取决于条件，常常生成组成为BiONO₃的盐。BiO⁺称为铋酰，也叫铋氧离子：

Bi(NO₃)₃+H₂O=BiONO₃+2HNO₃(可逆)

三氯化铋是吸湿性晶体，水解为氯化铋酰（或氯化氧铋）BiOCl。将硫化氢通入铋盐溶液可得黑褐色沉淀三硫化二铋，与砷、锑不同，铋不生成硫代酸盐，所以三硫化二铋不溶于碱金属或铵的硫化物溶液中。铋（Ⅴ）的化合物中最重要是铋酸盐。如铋酸钠。这些化合物是强的氧化物，铋酸钠可将硫酸锰中Mn(Ⅱ)氧化成Mn(Ⅶ)的高锰酸盐。铋也存在于一些有机化合物，尤其为化学治疗而制备的有机物(酒石酸盐)中。

铋的主要用途：①为防火设备、金属接点、导热介质用低熔(易熔)合金的组分；②用于制备治疗胃病和梅毒的药；③用于电设备(热点合金和永久磁体)；④用作催化剂，特别用在丙烯腈制备中；⑤制作高温陶瓷和颜料；⑥五氟化铋是有机合成中常用的氟化剂。

金属铋可由硫化物矿煅烧后成三氧化二铋，再与碳共热还原来制得

叶碲铋矿极为罕见，矿物学资料匮乏。高庄金矿的叶碲铋矿为中国首次发现，它主要产于磁黄铁矿多金属阶段，与磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、碲银矿、自然金等共生。经电子探针分析，高庄金矿有多种铋碲化物，有三粒矿物的成分与标准叶碲铋矿完全一致。对一较大颗粒的叶碲铋矿做了单晶X射线衍射分析。Au与Bi在矿石和围岩中的含量呈共消长关系，Te与Bi可能对Au、Ag的迁移富集起了重要作用。