بزموتات الصوديوم

📅 آخر تحديث: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

بزموتات الصوديوم مركب غير عضوي ، ومؤكسد قوي، صيغته الكيميائية NaBiO₃ . [ 4 ] وهو مادة مسترطبة إلى حد ما ، [ 2 ] ولكنه غير قابل للذوبان في الماء البارد ، مما يُعد ميزةً حيث يُمكن إزالة الكاشف بسهولة بعد انتهاء التفاعل. وهو من أملاح الصوديوم القليلة غير القابلة للذوبان في الماء. قد تكون العينات التجارية عبارة عن خليط من أكسيد البزموت (V) وكربونات الصوديوم وبيروكسيد الصوديوم . [ 5 ]

يوجد أيضًا مركب ذو صلة بالصيغة التقريبية Na3BiO4 . [ 6 ]

بناء

يتخذ بزموتات الصوديوم بنية الإلمنيت ، ويتكون من مراكز بزموت (V) ثمانية السطوح وأيونات الصوديوم. متوسط ​​المسافة بين البزموت والأكسجين هو2.116  أنغستروم . ترتبط بنية الإلمنيت ببنية الكوروندوم ( Al₂O₃ ) ذات البنية الطبقية المكونة من ذرات أكسجين متراصة بإحكام مع وجود كاتيونين مختلفين يتناوبان في المواقع ثمانية السطوح. [ 7 ]

توليف

يتأكسد البزموت إلى حالة الأكسدة +5 بصعوبة بالغة في غياب القلويات. ويتم تحضيره بتعليق ثلاثي أكسيد البزموت في محلول هيدروكسيد الصوديوم المغلي، ثم يُؤكسد بإضافة البروم لتكوين بزموتات الصوديوم. [ 8 ]

Bi 2 O 3 + 6 NaOH + 2 Br 2 → 2 NaBiO 3 + 4 NaBr + 3 H 2 O

تتضمن طريقة أخرى لتخليق NaBiO3 أكسدة خليط من أكسيد الصوديوم وأكسيد البزموت (III) بالهواء (كمصدر للأكسجين ) : [ 4 ] : ​​578

Na2O + Bi2O3 + O2 → 2 NaBiO3​​

الإجراء مماثل لأكسدة ثاني أكسيد المنغنيز في القلويات لإنتاج منغنيتات الصوديوم .

قارورة من NaBiO 3

ردود الفعل

تعتبر ظروف التخزين التي تحتوي على الرطوبة ودرجات الحرارة العالية ضارة ببزموتات الصوديوم، حيث أنها تؤكسد الماء، وتتحلل إلى هيدروكسيد الصوديوم وأكسيد البزموت (III): [ 2 ]

2 NaBiO 3 + H 2 O → 2 NaOH + Bi 2 O 3 + O 2

يتحلل بشكل أسرع بواسطة الأحماض . في حمض الهيدروكلوريك ، يتفاعل NaBiO 3 أيضًا لتكوين غاز الكلور . [ 2 ]

اختبار إيجابي للمنغنيز باستخدام NaBiO 3

يمكن استخدام NaBiO₃ للكشف عن المنجنيز نوعيًا وكميًا. وباعتباره مؤكسدًا قويًا، فإنه يحول أي مركب منجنيز تقريبًا إلى برمنجنات ، والتي يمكن قياسها بسهولة باستخدام مطياف ضوئي . [ 4 ] وللقيام بذلك، يتم تفاعل كمية من NaBiO₃ مع العينة في محلول ساخن من حمض الكبريتيك أو حمض النيتريك. [ 2 ] يتميز البرمنجنات بلون بنفسجي وأقصى امتصاص عند510  نانومتر . التفاعل هو:

2 Mn 2+ + 5 NaBiO 3 + 14 H + → 2 MnO − 4 + 5 Bi 3+ + 5 Na + + 7 H 2 O

يمكن أن يقوم بزموتات الصوديوم بإجراء انقسام تأكسدي 1،2 على الجليكولات والكيتولات وأحماض ألفا هيدروكسي دون مزيد من الأكسدة لمنتجات الألدهيد (المحتملة) : [ 5 ]

R₂C (OH)−C(OH)−R₂ → R₂C = O + O = C R₂
R 2 C(OH)−C(O)− R → R 2 C=O + R COOH
R₂C ( OH)−COOH → R₂C = O + CO₂

يمكن إجراء هذه التفاعلات في وجود حمض الخليك أو حمض الفوسفوريك عند درجة حرارة الغرفة. ويمكن استخدام الكحولات مثل الميثانول أو الإيثانول كوسيط للتفاعل، لأنها تتأكسد ببطء مع بزموتات الصوديوم. ويؤدي رباعي أسيتات الرصاص تفاعلات مماثلة، ولكن الظروف اللامائية، كما هو مطلوب في استخدام رباعي أسيتات الرصاص، ليست ضرورية مع بزموتات الصوديوم. [ 5 ]

يمكن استخدام NaBiO 3 لفصل البلوتونيوم على نطاق المختبر (انظر عملية فوسفات البزموت ).

أمان

يُعدّ NaBiO₃ مُهيّجًا ميكانيكيًا خفيفًا . عند ابتلاعه، يُصبح سامًا بشكل متوسط، وتظهر عليه أعراض مشابهة لأعراض التسمم بالرصاص : ألم في البطن وقيء. تُسبب الجرعات الكبيرة الإسهال والوفاة. يُؤدي استمرار امتصاص NaBiO₃ في الجسم إلى تلف دائم في الكلى . [ 1 ] تُعزى هذه التأثيرات إلى سمية البزموت . الجرعة المميتة المطلقة عن طريق الفم ( LD₁₀ ) من NaBiO₃ هي720  ملغم/كغم للفئران، و510  ملغم/كغم للأرانب. [ 9 ]

مراجع

  1. 1 2 3 "بزموتات الصوديوم" . مالينكروت بيكر. 19-06-2007.
  2. 1 2 3 4 5 بودافاري س، محرر. (1996). فهرس ميرك: موسوعة المواد الكيميائية والأدوية والمواد البيولوجية ( الطبعة الثانية عشرة). ميرك. ص 1357. ISBN   0911910123.
  3. ↑ PubChem. "بزموتات الصوديوم" . pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30-05-2026 .
  4. 1 2 3 غرينوود، ن. ن. ، وإيرنشو، أ. (1997). كيمياء العناصر ( الطبعة الثانية). باتروورث-هاينمان. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN  978-0-08-037941-8.
  5. 1 2 3 سوزوكي هـ، ماتانو ي، محرران. (2001). كيمياء مركبات البزموت العضوية . الصفحات 1-20 ، 373. doi : 10.1016/B978-0-444-20528-5.X5000-9 . ISBN  978-0-444-20528-5.
  6. ^ ساشا الخامس (2004). Konformationsaufklärung anorganischer Oxoanionen des Kohlenstoffs und Festkörpersynthesen durch Elektrokristallisation von Ag 3 O4 und Na 3 BiO 4 (PDF) (دكتوراه) (باللغة الألمانية). معهد ماكس بلانك لأبحاث الأبحاث، شتوتغارت . دوى : 10.18419/أوبوس-6540 .
  7. ↑ كومادا ن، كينومورا ن، سليت أ (نوفمبر 2000). "تحسين حيود مسحوق النيوترونات لأكاسيد البزموت من نوع الإلمنيت: ABiO3 (A = Na, Ag)".نشرة بحوث المواد.35(14-15):2397-2402.doi:10.1016/S0025-5408(00)00453-0.
  8. ↑ PW S. "10. الزرنيخ والأنتيمون والبزموت". في: Brauer G, Riley RF (محرران). دليل الكيمياء العضوية التحضيرية . المجلد 1 ( الطبعة الثانية). لندن، المملكة المتحدة: أكاديميك برس. الصفحات 627-628 . doi : 10.1016/B978-0-12-395590-6.50018-1 . ISBN    978-0-12-395590-6. إل سي سي إن 63-14307 . 
  9. ↑ المفوضية الأوروبية. المديرية العامة للصحة والمستهلكين. (2013). رأي بشأن سترات البزموت . مكتب المنشورات. doi : 10.2772/74214 . ISBN 978-92-79-30122-3.