OXYDE DE BIZMUTH

L'oxyde de bizmuth est utilisé dans les désinfectants, les aimants, le verre, la vulcanisation du caoutchouc ; dans l'ignifugation des papiers et des polymères ; dans les catalyseurs.
L'oxyde de Bizmuth est utilisé dans la préparation de nanoparticules de perovskite BiFeO3.
L'oxyde de bismuth est utilisé dans les désinfectants, les aimants, le verre, le caoutchouc, la vulcanisation, l'ignifugation des papiers et des polymères et dans les catalyseurs. 

Numéro CAS : 1304-76-3
Numéro CE : 215-134-7
Numéro MDL : MFCD00003462
Formule chimique : Bi2O3

SYNONYMES:
Trioxyde de dibismuth, DTXSID8046537, NCGC00166095-01, Tétraoxyde de bismuth, oxo(oxobismuthanyloxy)bismuthane, Oxyde de bismuth(cento), Bi2O3, DTXCID6026537, Oxyde de bismuth(III), 99,99 %, Oxyde de bismuth(cento), 99,999 %, Oxyde de bismuth(III), pa, 98 %, Tox21_112312, AKOS015903964, Oxyde de bismuth(cento), 99,9 %, Nanopoudre, CAS-1304-76-3, Oxyde de bismuth(III), purum, >=98,0 % (KT), Q252536, Oxyde de bismuth(III), poudre, 99,999 % de traces de métaux, Oxyde de bismuth(III), nanopoudre, taille de particule de 90 à 210 nm, 99,8 % de traces de métaux, Oxyde de bismuth(III), ReagentPlus(R), poudre, 10 μm, 99,9 % de traces de métaux, Trioxyde de bismuth, Oxyde de bismuth(III), Bismite (minéral), Oxyde de bismuth, sesquioxyde de bismuth, Trioxyde de dibismuth, Oxyde de bismuth(III), CI 77160, Oxyde de bismuth, Trioxyde de bismuth, Einecs 235-736-3, Trioxyde de dibismuth, Bismutum-oxydatum, Dioxodibismoxane, Oxyde de bismuth(III), Céto-céto-bismuthanyloxy-bismuthane, Sesquioxyde de bismuth, Jaune de bismuth, Oxyde de bismuth(3+), Trioxyde de dibismuth, Trioxyde de bismuth, Bismutum-oxydatum, Dioxodibismoxane, Oxyde de bismuth(III), Céto-céto-bismuthanyloxy-bismuthane, Sesquioxyde de bismuth, Jaune de bismuth, Oxyde de bismuth(3+), 637017, 45582, 46314, OXYDE DE BISMUTH, OXYDE DE BISMUTH(III), Trioxyde de dibismuth, Oxyde de bismuth(III), 99,9 %, Bi2-O3, Bismite, ci77160, CI 77160, Jaune de bismuth, Oxyde de bismuth,

L'oxyde de bismuth (également connu sous le nom d'oxyde de bismuth (III), jaune de bismuth, sesquioxyde de bismuth et oxyde bismutheux) est un solide jaune.
L'oxyde de Bizmuth est pratiquement insoluble dans l'eau.
L'oxyde de Bizmuth est stable à des températures et pressions normales et son point de fusion est de 825 °C.

L'oxyde de bismuth est un composé très important du bismuth.
L'oxyde de bismuth est le composé de bismuth le plus vital sur le plan industriel.
L'oxyde de bismuth est une source de bismuth hautement insoluble et thermiquement stable adaptée aux applications de verre, d'optique et de céramique.

L'oxyde de bismuth est un composé important du bismuth.
L'oxyde de Bizmuth a deux types de structure cristalline : le type Alpha et le type Bêta.
L'oxyde de Bizmuth est une poudre jaune inodore caractérisée par des cristaux de forme rhombique.

L'oxyde de bizmuth est insoluble dans l'eau mais soluble dans le fluorure d'hydrogène (HF) et l'acide nitrique (HNO3).
L'oxyde de Bizmuth est un excellent fondant, peut produire une fritte, une couleur et un vernis à basse température.
L'oxyde de bismuth est un composé de bismuth et un point de départ courant pour la chimie du bismuth.

L'oxyde de bizmuth se trouve naturellement sous forme de bismite (monoclinique) et de sphaerobismoite (tétragonal, beaucoup plus rare), mais il est généralement obtenu comme sous-produit de la fusion de minerais de cuivre et de plomb.
Les nanoparticules d'oxyde de Bizmuth sont une poudre de couleur jaune avec la formule composée de Bi2O3.

Le poids moléculaire de l'oxyde de Bizmuth est de 465,96 et le point de fusion est de 817 °C (1 503 °F).
Le bismuth présente une résistance électrique élevée.
La formation de particules d'oxyde de Bizmuth passe par le gel jusqu'à un état cristallin à l'aide de la diffraction des rayons X (DRX).

Ses applications électrochimiques dans l'électrolyte ou la cathode des piles à combustible à oxyde solide (SOFC) ont changé la manière de réaliser de nombreuses expériences.
Les films minces constitués de ces particules sont d’une utilisation remarquable dans l’imagerie biomédicale et cancéreuse et pour d’autres qualités photoconductrices.
Les nanoparticules d'oxyde de Bizmuth sont disponibles sous diverses formes, notamment des nanobâtonnets, des nanopyramides, des nanobarbillons, des nanocornets et des nanostructures supplémentaires.

L'oxyde de Bizmuth est une poudre jaune lourde
L'oxyde de Bizmuth est une poudre cristalline monoclinique jaune.
L'oxyde de bismuth est insoluble dans l'eau et les solutions d'hydroxyde, mais se dissout dans les acides pour former des sels de bismuth (III).

L'oxyde de bismuth peut être préparé en chauffant le bismuth dans l'air ou en chauffant des hydroxydes, des carbonates ou des nitrates de bismuth.
L'oxyde de bismuth est le composé industriel le plus important du bismuth et un point de départ pour la chimie du bismuth.
L'oxyde de bismuth se trouve naturellement sous forme de minéral bismite, mais il est généralement obtenu comme sous-produit de la fusion de minerais de cuivre et de plomb.

L'oxyde de bismuth peut également être préparé en brûlant du métal bismuth dans l'air.
L'oxyde de Bizmuth forme facilement des solutions solides avec de nombreux autres oxydes métalliques.
Ces systèmes dopés présentent un ensemble complexe de structures et de propriétés dépendant du type de dopant, de la concentration de dopant et de l’historique thermique de l’échantillon.

Les systèmes les plus étudiés sont ceux impliquant des oxydes de métaux des terres rares, Ln2O3, y compris l'yttrium, Y2O3.
Les cations de métaux des terres rares sont généralement très stables, ont des propriétés chimiques similaires entre eux et sont de taille similaire à Bi3+, qui a un rayon de 1,03 Å, ce qui en fait tous d'excellents dopants.

De plus, leurs rayons ioniques diminuent de manière assez uniforme de La3+ (1,032 Å), en passant par Nd3+ (0,983 Å), Gd3+ (0,938 Å), Dy3+ (0,912 Å) et Er3+ (0,89 Å), jusqu'à Lu3+ (0,861 Å) (connu sous le nom de « contraction des lanthanides »), ce qui les rend utiles pour étudier l'effet de la taille du dopant sur la stabilité des phases Bi2O3.
L'oxyde de bizmuth est très cher (peut-être même deux fois plus cher que l'oxyde d'étain) !

Il faut donc beaucoup de temps pour justifier l'utilisation de l'oxyde de Bizmuth.
L'oxyde de Bizmuth rivalise avec la brillance, la durabilité et la dureté du plomb dans de nombreux glaçures, mais pas dans tous (aucun autre matériau ne peut prétendre à cette qualité).
Le bismuth étant un fondant très puissant, il en faut souvent très peu (5 % ou moins) pour conférer une meilleure fusion à une glaçure ; dans ces cas, il ne devrait pas affecter outre mesure l'équilibre des oxydes.

Même si des quantités beaucoup plus importantes peuvent être utilisées pour des glaçures à usage spécial, le bismuth permet d'utiliser des combinaisons de matériaux et des systèmes de couleurs très recherchés qui ne fondraient pas suffisamment bien avec d'autres flux.
Comme le bismuth fond à basse température, son utilisation dans les glaçures à plus haute température comporte le risque de vaporisation d'une partie du matériau.

Cela dépend bien sûr du temps et de la température.
Parallèlement, sa température de fusion ultra basse permet de produire un verre qui fond à 400°C (si l'on est prêt à payer pour une recette contenant 90% de bismuth).

L'oxyde de bismuth est dérivé de l'allumage du nitrate de bismuth, lui-même obtenu à partir du métal lourd bismuth (présent aux États-Unis, au Pérou et au Mexique).
Le bismuth est très similaire au plomb, mais il n’existe aucune preuve qu’il soit toxique.
En fait, l’oxyde de Bizmuth est utilisé dans les médicaments pris par voie orale pour les maux d’estomac.

L'oxyde de bismuth est l'un des composés de bismuth les plus importants.
L'oxyde de Bizmuth présente d'excellentes propriétés diélectriques, une grande fluidité de l'oxygène, une large bande interdite, un indice de réfraction élevé, une photoconductivité et une photoluminescence importantes, et constitue un matériau avancé

UTILISATIONS ET APPLICATIONS DE L'OXYDE DE BIZMUTH :
L'oxyde de bismuth est principalement utilisé dans la fabrication de réactifs chimiques et de sel de bismuth, dans l'industrie du verre comme colorant, dans les céramiques électroniques, dans les scintillateurs BGO, dans les supraconducteurs et dans les piles à combustible à oxyde solide.
L'oxyde de Bizmuth est utilisé dans les céramiques et les verres, les caoutchoucs, les plastiques, les encres et les peintures, les produits médicaux et pharmaceutiques, les réactifs analytiques, les varistances et l'électronique.

L'oxyde de bismuth est utilisé comme réactif analytique et utilisé pour la préparation de sels de bismuth et la fabrication de papier ignifuge.
L'oxyde de Bizmuth peut être largement appliqué dans la synthèse inorganique, la céramique électronique, les réactifs chimiques, etc.
L'oxyde de Bizmuth est principalement utilisé pour la fabrication de condensateurs diélectriques en céramique et peut également être utilisé pour la fabrication d'éléments céramiques électroniques tels que les céramiques piézoélectriques et les piézorésistances.

L'oxyde de Bizmuth est destiné uniquement à la recherche scientifique et ne doit pas être utilisé à d'autres fins.
Comparé à l'oxyde de bismuth bêta, l'oxyde de bismuth alpha est plus stable à haute température et a une utilisation plus courante dans les matériaux électroniques, les thermistances, la coloration du verre, les varistances, les parafoudres, les tubes cathodiques, le papier ignifuge, le combustible des réacteurs nucléaires, l'électronique, etc.

L'oxyde de bismuth est l'un des composés de bismuth les plus répandus dans l'industrie.
Le minerai de bismite est la matière première à partir de laquelle il est produit.
L'oxyde de Bizmuth est une matière première pour le secteur de la céramique, du verre et de l'électrotechnique.

L'oxyde de Bizmuth est principalement utilisé dans les matériaux électroniques, les thermistances, la coloration du verre, les varistances, les parafoudres, les tubes cathodiques, le papier ignifuge, le combustible des réacteurs nucléaires, l'électronique, etc.
L'oxyde de Bizmuth est couramment utilisé pour produire l'effet « œufs de dragon » dans les feux d'artifice, en remplacement du plomb rouge.

L'oxyde de Bizmuth est utilisé dans la préparation de nanoparticules de perovskite BiFeO3.
L'oxyde de bismuth est utilisé dans les désinfectants, les aimants, le verre, le caoutchouc, la vulcanisation, l'ignifugation des papiers et des polymères et dans les catalyseurs. Le trioxyde de bismuth provoque l'effet « œufs de dragon » dans les feux d'artifice, en remplacement du plomb rouge.

Les composés de bismuth (III) sont des réactifs et des catalyseurs intéressants dans la synthèse organique en raison de leur faible coût et de leur facilité de manipulation.
Les nanoparticules d’oxyde de Bizmuth jouent également un rôle important dans les générateurs de gaz à haute énergie.
La forme cristalline alpha de l'oxyde de bismuth (III) a une conductivité électronique de type p.

L'oxyde de bismuth est utilisé pour préparer du sel de bismuth ; utilisé comme matériau de poudre céramique électronique, matériau électrolytique, matériau photoélectrique, matériau supraconducteur à haute température, catalyseur.
En tant qu'additif important dans les matériaux en poudre céramique électronique, l'oxyde de Bizmuth nécessite généralement une pureté supérieure à 99,15 %.

Les principales applications de l'oxyde de Bizmuth sont les varistances à l'oxyde de zinc, les condensateurs en céramique, les matériaux magnétiques en ferrite, ainsi que les agents de composition du caoutchouc glacé, les médicaments, les agents de composition du verre rouge, etc.

L'oxyde de bizmuth est largement utilisé dans l'industrie électronique, l'industrie chimique, l'industrie du verre, l'industrie du plastique, la glaçure céramique et d'autres industries de matériaux, telles que les matériaux en poudre céramique électronique, les matériaux électrolytiques, les matériaux magnétiques, les matériaux photoélectriques, les matériaux supraconducteurs à haute température, les catalyseurs, les matériaux ignifuges (papier ignifuge), le combustible des réacteurs nucléaires, les matériaux de feux d'artifice, les matériaux de radioprotection, les matériaux d'emballage en céramique, etc.

L'oxyde de Bizmuth est couramment utilisé pour produire l'effet « œufs de dragon » dans les feux d'artifice, en remplacement du plomb rouge.
L'oxyde de Bizmuth a également été utilisé comme additif de frittage dans le système de zircone dopée Sc2O3 pour les SOFC à température intermédiaire.
L'oxyde de bismuth est une source de bismuth hautement insoluble et thermiquement stable, adaptée aux applications de verre, d'optique et de céramique.

L'oxyde de bizmuth se trouve naturellement sous forme de bismite et de sphaerobismoite, mais peut également être obtenu comme sous-produit de la fusion de minerais de cuivre et de plomb.
L'oxyde de bismuth est le composé de bismuth le plus important sur le plan industriel. Les composés d'oxyde ne sont pas conducteurs d'électricité.

Cependant, certains oxydes structurés en perovskite sont conducteurs électroniquement et trouvent une application dans la cathode des piles à combustible à oxyde solide et dans les systèmes de génération d'oxygène.
Ce sont des composés contenant au moins un anion oxygène et un cation métallique.

Ils sont généralement insolubles dans les solutions aqueuses (eau) et extrêmement stables, ce qui les rend utiles dans les structures céramiques aussi simples que la production de bols en argile jusqu'à l'électronique avancée et dans les composants structurels légers dans les applications aérospatiales et électrochimiques telles que les piles à combustible dans lesquelles ils présentent une conductivité ionique élevée (99,999 %) de la poudre d'oxyde de bismuth (Bi2O3).

Les composés d'oxydes métalliques sont des anhydrides basiques et peuvent donc réagir avec des acides et avec des agents réducteurs puissants dans des réactions redox.
L'oxyde de bismuth est également disponible sous forme de pastilles, de morceaux, de poudres, de cibles de pulvérisation, de comprimés et de nanopoudre (provenant des installations de production à l'échelle nanométrique d'American Elements).

L'oxyde de bismuth est généralement disponible immédiatement dans la plupart des volumes.
Des formes de haute pureté, submicroniques et nanopoudres peuvent être envisagées.
L'oxyde de bizmuth est utilisé dans les désinfectants, les aimants, le verre, la vulcanisation du caoutchouc ; dans l'ignifugation des papiers et des polymères ; dans les catalyseurs.

American Elements produit de nombreuses qualités standard, le cas échéant, notamment Mil Spec (qualité militaire) ; ACS, qualité réactive et technique ; qualité alimentaire, agricole et pharmaceutique ; qualité optique, USP et EP/BP (pharmacopée européenne/pharmacopée britannique) et respecte les normes de test ASTM applicables.

-Utilisation des piles à combustible à oxyde solide (SOFC) Bizmuth Oxide :
L’intérêt s’est porté sur le δ-Bi2O3 car il est principalement un conducteur ionique.

Outre les propriétés électriques, les propriétés de dilatation thermique sont très importantes lorsque l’on considère les applications possibles des électrolytes solides.
Des coefficients de dilatation thermique élevés représentent de grandes variations dimensionnelles lors du chauffage et du refroidissement, ce qui limiterait les performances d'un électrolyte.

La transition du δ-Bi2O3 à haute température au β-Bi2O3 intermédiaire s'accompagne d'un changement de volume important et, par conséquent, d'une détérioration des propriétés mécaniques du matériau.
Ceci, combiné à la plage de stabilité très étroite de la phase δ (727–824 °C), a conduit à des études sur sa stabilisation à température ambiante.

- Utilisations de l'oxyde de bizmuth dans les dispositifs médicaux :
L'oxyde de bizmuth est parfois utilisé dans les matériaux dentaires pour les rendre plus opaques aux rayons X que la structure dentaire environnante.
En particulier, l'oxyde de bismuth a été utilisé dans les ciments de silicate hydraulique (HSC), à l'origine dans le « MTA » (un nom commercial désignant l'« agrégat de trioxyde minéral » chimiquement dénué de signification), de 10 à 20 % en masse avec un mélange principalement de poudres de silicate dicalcique et tricalcique.

Ces HSC sont utilisés pour les traitements dentaires tels que : l'apicoectomie, l'apexification, le coiffage pulpaire, la pulpotomie, la régénération pulpaire, la réparation interne des perforations iatrogènes, la réparation des perforations de résorption, le scellement et l'obturation des canaux radiculaires.

Le MTA se transforme en un matériau de remplissage dur lorsqu'il est mélangé à de l'eau.
Certains matériaux à base de résine comprennent également un HSC avec de l'oxyde de Bizmuth.

Des problèmes auraient surgi avec l'oxyde de Bizmuth car il est censé ne pas être inerte à pH élevé, en particulier parce qu'il ralentit la prise du HSC, mais aussi qu'au fil du temps, il peut perdre sa couleur par exposition à la lumière ou par réaction avec d'autres matériaux qui peuvent avoir été utilisés dans le traitement dentaire, comme l'hypochlorite de sodium.

-Utilisations du refroidissement radiatif de l'oxyde de Bizmuth :
L'oxyde de Bizmuth a été utilisé pour développer une surface colorée évolutive à haute réflectance solaire et émissivité thermique pour le refroidissement radiatif passif.

La peinture était non toxique et démontrait une réflectivité de 99 % et une émissivité de 97 %.
Lors des essais sur le terrain, le revêtement a montré un pouvoir de refroidissement important et a reflété le potentiel de développement ultérieur de surfaces colorées pratiques pour les applications de refroidissement radiatif à grande échelle.

LES PRINCIPALES CARACTÉRISTIQUES DE L'OXYDE DE BIZMUTH :
L'oxyde de bizmuth est un additif important dans les matériaux en poudre céramique électronique, la pureté doit généralement être supérieure à 99,15 %, les principaux objets d'application sont la varistance à l'oxyde de zinc, le condensateur céramique, les matériaux magnétiques en ferrite dans trois catégories.
Le dioxyde de carbone atmosphérique ou le dioxyde de carbone soluble dans l’eau réagit facilement avec Bi2O3 pour former du sous-carbonate de bismuth.

L'oxyde de Bizmuth est considéré comme un oxyde alcalin, ce qui explique sa grande réactivité avec le dioxyde de carbone.
Cependant, lorsqu'un cation acide tel que Si(IV) est introduit dans la structure de l'oxyde de Bizmuth, la réaction avec le dioxyde de carbone ne se produit pas.
L'oxyde de bismuth réagit avec un mélange concentré d'hydroxyde de sodium et de brome ou avec un mélange d'hydroxyde de potassium et de brome pour former respectivement du bismuth de sodium ou du bismuth de potassium.

MATÉRIAUX FONCTIONNELS DE L'OXYDE DE BIZMUTH :
Le produit pur de l'oxyde de Bizmuth a un type α et un type β.
Le type α est un cristal monoclinique jaune avec une densité relative de 8,9 et un point de fusion de 825°C.

L'oxyde de Bizmuth est soluble dans l'acide, insoluble dans l'eau et dans l'alcali.
Le type β est jaune vif à orange, système cristallin cubique, densité relative 8,55, point de fusion 860°C, soluble dans l'acide mais insoluble dans l'eau.
Oxyde de bismuth facilement réduit en bismuth métallique par l'hydrogène, les hydrocarbures, etc.

STRUCTURE ET CONFORMATION DE L'OXYDE DE BIZMUTH :
L'oxyde de bismuth est la classe de composés de bismuth la plus étudiée et présente quatre phases différentes.
À température ambiante, l'α-Bi2O3 monoclinique est la phase stable commune avec une structure en couches déformée par polymère composée d'atomes de bismuth pentacoordonnés enfermés dans des unités pseudo-octaédriques.

À une température supérieure à 710 °C, la phase α se transforme en phase δ cubique, qui présente une structure défectueuse avec des lacunes d'oxygène aléatoires.
La phase β et plusieurs formes riches en oxygène sont étroitement liées à la phase δ.
En particulier, les structures vacantes des oxydes de bismuth hautement défectueux sont des sites remplis de O2 et de sites Bi(III) et Bi(V).

La phase γ de l'oxyde de bismuth présente également une structure cubique, mais elle est très instable et difficile à synthétiser sans la supporter sur d'autres oxydes ou espèces métalliques.
Les deux autres phases d'oxyde de bismuth métastables polymorphes sont connues sous le nom de phase ω, stable à des températures supérieures à 800 °C et de phase ε, isolée en 2006 par Cornei et ses collègues.

PRÉPARATION DE L'OXYDE DE BIZMUTH :
Le trioxyde peut être préparé par allumage d'hydroxyde de bismuth.
L'oxyde de bismuth peut également être obtenu en chauffant le sous-carbonate de bismuth à environ 400 °C.

RÉACTIONS DE L'OXYDE DE BIZMUTH :
Le dioxyde de carbone atmosphérique ou CO2 dissous dans l’eau réagit facilement avec Bi2O3 pour générer du sous-carbonate de bismuth.
L'oxyde de Bizmuth est considéré comme un oxyde basique, ce qui explique sa forte réactivité avec le CO2.
Cependant, lorsque des cations acides tels que Si(IV) sont introduits dans la structure de l'oxyde de Bizmuth, la réaction avec le CO2 ne se produit pas.

L'oxyde de bismuth réagit avec un mélange d'hydroxyde de sodium aqueux concentré et de brome ou d'hydroxyde de potassium aqueux et de brome pour former respectivement du bismuthate de sodium ou du bismuthate de potassium.

PROPRIÉTÉS PHYSIQUES DE L'OXYDE DE BIZMUTH :
L'oxyde de Bizmuth est un cristal ou une poudre monoclinique jaune ; densité 8,90 g/cm3 ; fond à 817°C ; se vaporise à 1 890°C ; insoluble dans l'eau ; soluble dans les acides.

PRÉSENCE D'OXYDE DE BIZMUTH :
L'oxyde de bizmuth se présente dans la nature sous forme de bismite minéral.
L'oxyde est utilisé dans l'ignifugation des papiers et des polymères, dans l'émaillage de la fonte céramique et dans les désinfectants.

PROPRIÉTÉS CHIMIQUES DE L'OXYDE DE BIZMUTH :
L'oxyde de Bizmuth est le composé produit en chauffant le métal, ou son carbonate, dans l'air.
L'oxyde de Bizmuth est définitivement un oxyde basique, se dissolvant facilement dans les solutions acides et, contrairement aux composés d'arsenic ou d'antimoine, n'est pas amphiprotique en solution, bien qu'il forme des composés d'addition stoechiométrique lors du chauffage avec des oxydes d'un certain nombre d'autres métaux.

L'oxyde de Bizmuth existe en trois modifications : rhomboédrique blanc, rhomboédrique jaune et cubique gris-noir.
L'oxyde de bismuth (II), BiO, a été produit en chauffant l'oxalate basique.

PRÉPARATION DE L'OXYDE DE BIZMUTH :
L'oxyde de bismuth est fabriqué commercialement à partir de sous-nitrate de bismuth.
Ce dernier est produit en dissolvant du bismuth dans de l’acide nitrique chaud.
L'ajout d'un excès d'hydroxyde de sodium suivi d'un chauffage continu du mélange précipite le trioxyde de bismuth sous forme d'une poudre jaune lourde.
Le trioxyde peut également être préparé par allumage d'hydroxyde de bismuth.

STRUCTURE DE L'OXYDE DE BIZMUTH :
Les structures adoptées par l'oxyde de Bizmuth diffèrent sensiblement de celles des polymorphes cristallographiques de l'oxyde d'arsenic (III), As2O3, et de l'oxyde d'antimoine (III), Sb2O3.
La phase à température ambiante, α-Bi2O3, a une structure cristalline monoclinique.

Il existe trois phases à haute température, une phase β tétragonale, une phase γ cubique centrée, une phase δ-Bi2O3 cubique et une phase ε.
La phase α à température ambiante a une structure complexe avec des couches d'atomes d'oxygène avec des couches d'atomes de bismuth entre elles.

Les atomes de bismuth se trouvent dans deux environnements différents qui peuvent être décrits respectivement comme des coordonnées 6 et 5 déformées.
Le β-Bi2O3 a une structure apparentée à la fluorite.

Le γ-Bi2O3 a une structure apparentée à celle de la sillénite (Bi12SiO20), mais dans laquelle une petite fraction des atomes de bismuth occupe des positions occupées par des atomes de silicium dans la sillénite, de sorte que la formule peut s'écrire Bi12Bi0,8O19,2.

Les cristaux sont chiraux (groupe spatial I23, ou n° 197) avec deux formules Bi12Bi0,8O19,2 par maille unitaire.
Le δ-Bi2O3 présente une structure cristalline de type fluorite défectueuse dans laquelle deux des huit sites d'oxygène de la cellule unitaire sont vacants.
L'ε-Bi2O3 a une structure liée aux phases α et β mais comme la structure est entièrement ordonnée, c'est un isolant ionique.

Il peut être préparé par voie hydrothermale et se transforme en phase α à 400 °C.
La phase α monoclinique se transforme en δ-Bi2O3 cubique lorsqu'elle est chauffée au-dessus de 729 °C, qui conserve cette structure jusqu'à ce que le point de fusion, 824 °C, soit atteint.

Le comportement du Bi2O3 lors du refroidissement à partir de la phase δ est plus complexe, avec la formation possible de deux phases métastables intermédiaires ; la phase β tétragonale ou la phase γ cubique centrée.
La phase γ peut exister à température ambiante avec des vitesses de refroidissement très lentes, mais l'α-Bi2O3 se forme toujours lors du refroidissement de la phase β.

Bien que formé par la chaleur, il redevienne α-Bi2O3 lorsque la température redescend en dessous de 727 °C, le δ-Bi2O3 peut être formé directement par électrodéposition et rester relativement stable à température ambiante, dans un électrolyte de composés de bismuth également riche en hydroxyde de sodium ou de potassium de manière à avoir un pH proche de 14.

CONDUCTIVITÉ DE L'OXYDE DE BIZMUTH :
La phase α présente une conductivité électronique de type p (la charge est portée par des trous positifs) à température ambiante qui se transforme en conductivité de type n (la charge est portée par des électrons) entre 550 °C et 650 °C, selon la pression partielle d'oxygène.
La conductivité dans les phases β, γ et δ est principalement ionique, les ions oxydes étant le principal porteur de charge.

Parmi ceux-ci, le δ-Bi2O3 présente la conductivité la plus élevée.
À 750 °C, la conductivité du δ-Bi2O3 est généralement d'environ 1 S cm−1, soit environ trois ordres de grandeur supérieure à celle des phases intermédiaires et quatre ordres de grandeur supérieure à celle de la phase monoclinique.

Le δ-Bi2O3 présente une structure cristalline de type fluorite défectueuse dans laquelle deux des huit sites d'oxygène de la cellule unitaire sont vacants.
Ces lacunes intrinsèques sont très mobiles en raison de la forte polarisabilité du sous-réseau cationique avec les électrons de paire isolée 6s2 de Bi3+.
Les liaisons Bi–O ont un caractère de liaison covalente et sont donc plus faibles que les liaisons purement ioniques, de sorte que les ions oxygène peuvent sauter dans les lacunes plus librement.

La disposition des atomes d’oxygène dans la cellule unitaire de δ-Bi2O3 a fait l’objet de nombreux débats dans le passé.
Trois modèles différents ont été proposés.

Sillén (1937) a utilisé la diffraction des rayons X sur poudre sur des échantillons trempés et a rapporté que la structure de Bi2O3 était une phase cubique simple avec des lacunes d'oxygène ordonnées le long de <111>, la diagonale du corps du cube.
Gattow et Schroder (1962) ont rejeté ce modèle, préférant décrire chaque site d'oxygène (site 8c) dans la cellule unitaire comme ayant une occupation de 75 %.

En d’autres termes, les six atomes d’oxygène sont répartis aléatoirement sur les huit sites d’oxygène possibles dans la cellule unitaire.
Actuellement, la plupart des experts semblent privilégier la dernière description, car un sous-réseau d’oxygène complètement désordonné explique mieux la conductivité élevée.

Willis (1965) a utilisé la diffraction des neutrons pour étudier le système fluorite (CaF2).
Il a déterminé qu'il ne pouvait pas être décrit par la structure cristalline idéale de la fluorite, mais que les atomes de fluor étaient déplacés des positions 8c régulières vers les centres des positions interstitielles.

AVANTAGES DE L'OXYDE DE BIZMUTH :
● Disponible avec une pureté de 99,99 % avec différentes tailles de particules telles que D50 1-5 μm, D50 5-10 μm, D50 10-20 μm et D50> 30 μm.
● Faible teneur en métaux lourds comme Cu, Pb, As, Sb, Cd, Ni, Cr.
● Ensemble complet de rapports de test PSD, SEM, COA pour chaque lot.
● Contrôle qualité strict des procédures de matières premières, de contrôle des processus et de pré-livraison.

EN TANT QUE MATÉRIAU POUR LES ÉLECTROLYTES DE PILES À COMBUSTIBLE, L'OXYDE DE BIZMUTH :
L'oxyde de Bizmuth a suscité un intérêt en tant que matériau pour les piles à combustible à oxyde solide ou SOFC car il est un conducteur ionique, c'est-à-dire que les atomes d'oxygène le traversent facilement.
L'oxyde de Bizmuth pur, Bi2O3, possède quatre polymorphes cristallographiques.

L'oxyde de Bizmuth a une structure cristalline monoclinique, désignée α-Bi2O3, à température ambiante.
Cette structure se transforme en une structure cristalline de type fluorite cubique, δ-Bi2O3, lorsqu'elle est chauffée au-dessus de 727°C, qui reste cette structure jusqu'à ce que le point de fusion, 824°C, soit atteint.

Le comportement de l'oxyde de Bizmuth lors du refroidissement à partir de la phase δ est plus complexe, avec la formation possible de deux phases métastables intermédiaires ; la phase β tétragonale ou la phase γ cubique centrée.
La phase γ peut exister à température ambiante avec des vitesses de refroidissement très lentes, mais l'α-Bi2O3 se forme toujours lors du refroidissement de la phase β.

Le δ-Bi2O3 présente la conductivité la plus élevée signalée.
À 750°C, la conductivité du δ-Bi2O3 est généralement d'environ 1 Scm-1, soit environ trois ordres de grandeur supérieure à celle des phases intermédiaires et quatre ordres de grandeur supérieure à celle de la phase monoclinique.

La conductivité dans les phases β, γ et δ est principalement ionique, les ions oxydes étant le principal porteur de charge.
La phase α présente une conductivité électronique de type p (la charge est portée par des trous positifs) à température ambiante qui se transforme en conductivité de type n (la charge est portée par des électrons) entre 550°C et 650°C, selon la pression partielle d'oxygène.

Il n’est donc pas adapté aux applications électrolytiques.
Le δ-Bi2O3 présente une structure cristalline de type fluorite défectueuse dans laquelle deux des huit sites d'oxygène de la cellule unitaire sont vacants.
Ces lacunes intrinsèques sont très mobiles en raison de la forte polarisabilité du sous-réseau cationique avec les électrons de paire isolée 6s2 de Bi3+.

Les liaisons Bi-O ont un caractère de liaison covalente et sont donc plus faibles que les liaisons purement ioniques, de sorte que les ions oxygène peuvent sauter plus librement dans les lacunes.
Outre les propriétés électriques, les propriétés de dilatation thermique sont très importantes lorsque l’on considère les applications possibles des électrolytes solides.

Des coefficients de dilatation thermique élevés représentent de grandes variations dimensionnelles lors du chauffage et du refroidissement, ce qui limiterait les performances d'un électrolyte.
La transition du δ-Bi2O3 à haute température au β-Bi2O3 intermédiaire s'accompagne d'un changement de volume important et, par conséquent, d'une détérioration des propriétés mécaniques du matériau.

Ceci, combiné à la plage de stabilité très étroite de la phase δ (727-824 °C), a conduit à des études sur sa stabilisation à température ambiante.
L'oxyde de Bizmuth forme facilement des solutions solides avec de nombreux autres oxydes métalliques.

Ces systèmes dopés présentent un ensemble complexe de structures et de propriétés dépendant du type de dopant, de la concentration de dopant et de l’historique thermique de l’échantillon.
Les systèmes les plus étudiés sont ceux impliquant des oxydes de métaux des terres rares, Ln2O3, y compris l'yttrium, Y2O3.

Les cations de métaux des terres rares sont généralement très stables, ont des propriétés chimiques similaires entre eux et sont de taille similaire à Bi3+, qui a un rayon de 1,03 Å, ce qui en fait tous d'excellents dopants.

De plus, leurs rayons ioniques diminuent de manière assez uniforme de La3+ (1,032 Å), en passant par Nd3+ (0,983 Å), Gd3+ (0,938 Å), Dy3+ (0,912 Å) et Er3+ (0,89 Å), jusqu'à Lu3+ (0,861 Å) (connu sous le nom de « contraction des lanthanides »), ce qui les rend utiles pour étudier l'effet de la taille du dopant sur la stabilité des phases Bi2O3.

PROPRIÉTÉS PHYSIQUES ET CHIMIQUES de l'OXYDE DE BIZMUTH :
Poids moléculaire : 465,959 g/mol,
Nombre de donneurs de liaisons hydrogène : 0,
Nombre d'accepteurs de liaisons hydrogène : 3,
Nombre de liaisons rotatives : 0,
Masse exacte : 465,94554 g/mol,
Masse monoisotopique : 465,94554 g/mol,
Surface polaire topologique : 43,4 Ų ,
Nombre d'atomes lourds : 5,
Charge formelle : 0,
Complexité : 34,2,
Nombre d'atomes isotopiques : 0,
Nombre de stéréocentres d'atomes définis : 0,
Nombre de stéréocentres d'atomes indéfinis : 0,
Nombre de stéréocentres de liaison définis : 0,
Nombre de stéréocentres de liaison indéfinis : 0,

Nombre d'unités liées de manière covalente : 1,
Le composé est canonisé : Oui,
Formule chimique : Bi2O3,
Masse molaire : 465,958 g•mol−1,
Aspect : Cristaux ou poudre jaunes,
Odeur : Inodore,
Densité : 8,90 g/cm³, solide,
Point de fusion : 817 °C (1 503 °F ; 1 090 K),
Point d'ébullition : 1 890 °C (3 430 °F ; 2 160 K),
Solubilité dans l'eau : insoluble,
Solubilité : Soluble dans les acides,
Susceptibilité magnétique (χ) : -83,0•10−6 cm³/mol,

Structure:
Structure cristalline : monoclinique, mP20,
Groupe spatial : P21/c (n° 14),
Géométrie de coordination : pseudo-octaédrique,
Formule du composé : Bi2O3,
Poids moléculaire : 465,96,
Aspect : Poudre jaune,
Point de fusion : 817 °C (1 503 °F),
Point d'ébullition : 1 890 °C (3 434 °F),
Densité : 8,9 g/cm³,
Solubilité dans H2O : N/A,

Masse exacte : 465,945 g/mol,
Masse monoisotopique : 465,945544 Da,
Formule linéaire : Bi2O3,
Numéro MDL : MFCD00003462,
N° CE : 215-134-7,
Beilstein/Reaxys N° : S/O,
PubChem CID: 14776,
Nom de l'IUPAC : Oxo(oxobismuthanyloxy)bismuthane,
SOURIRES : O=[Bi]O[Bi]=O,
Identifiant InChI : InChI=1S/2Bi.3O,
Clé InChI : WMWLMWRWZQELOS-UHFFFAOYSA-N,

Point de fusion : 825 °C,
Point d'ébullition : 1 890 °C,
Densité : 8,9,
Point d'éclair : 1 890 °C,
Température de stockage : Conserver entre +5 °C et +30 °C,
Solubilité : 0,006 g/l, pratiquement insoluble,
Forme : Poudre,
Couleur : Jaune,
Densité : 8,9,
Odeur : Inodore,
Solubilité dans l'eau : insoluble,
Merck : 14,1273,
Système cristallin : monoclinique,
Groupe spatial : P21/c,
Stabilité : Stable,
InChIKey : KOCGCHBRHPOCBW-UHFFFAOYSA-N,

Référence de la base de données CAS : 1304-76-3 (référence de la base de données CAS),
Norme FDA UNII : A6I4E79QF1,
Référence chimique du NIST : Oxyde de bismuth(III) (1304-76-3)
Numéro CAS : 1304-76-3,
Dosage (pureté) : 99,999 %,
Méthode de pureté : Par analyse élémentaire,
Poids moléculaire : 465,96,
Forme : Solide,
Aspect : Poudre jaune,
Point de fusion : 825 °C,
Point d'ébullition : 1890 °C,
Formule moléculaire : Bi2O3,

Formule linéaire : Bi2O3,
Formule du composé : Bi2O3,
Poids moléculaire : 465,96,
Aspect : Poudre jaune,
Point de fusion : 817 °C (1 503 °F),
Point d'ébullition : 1890 °C (3 434 °F),
Densité : 8,9 g/cm³,
Solubilité dans H2O : N/A,
Masse exacte : 465,945 g/mol,
Masse monoisotopique : 465,945544 Da,
Numéro MDL : MFCD00003462,

N° CE : 215-134-7,
Beilstein/Reaxys N° : S/O,
PubChem CID: 14776,
Nom de l'IUPAC : Oxo(oxobismuthanyloxy)bismuthane,
SOURIRES : O=[Bi]O[Bi]=O,
Identifiant InChI : InChI=1S/2Bi.3O,
Clé InChI : WMWLMWRWZQELOS-UHFFFAOYSA-N,
CAS: 1304-76-3, 12640-40-3,
EINECS : 235-736-3,
InChI : InChI=1/4Bi.6O/rBi4O6/c5-1-6-3-8-2(5)9-4(7-1)10-3,

Formule moléculaire : Bi2O3,
Point de fusion : 825 °C,
Point d'ébullition : 1890 °C,
Solubilité dans l'eau : insoluble,
Solubilité : Soluble dans l'acide chlorhydrique ou l'acide nitrique, insoluble dans l'eau,
Aspect : Cristal jaune,
Conditions de stockage : Température ambiante,
Sensible : Absorbe facilement l'humidité,
Numéro de modèle: MFCD00003462

MESURES DE PREMIERS SECOURS POUR L'OXYDE DE BIZMUTH :
-Description des mesures de premiers secours
*Conseils généraux :
Montrez cette fiche de données de sécurité au médecin traitant.
*En cas d'inhalation :
Après inhalation :
Air frais.
*En cas de contact avec la peau :
Retirer immédiatement tous les vêtements contaminés.
Rincer la peau avec
eau/douche.
*En cas de contact avec les yeux :
Après contact visuel :
Rincer abondamment à l'eau.
Appelez un ophtalmologue.
Retirer les lentilles de contact.
*En cas d'ingestion :
Après avoir avalé :
Faire boire immédiatement de l’eau à la victime (deux verres au maximum).
Consultez un médecin.
-Indication des soins médicaux immédiats et des traitements particuliers nécessaires.
Aucune donnée disponible

MESURES À PRENDRE EN CAS DE REJET ACCIDENTEL D'OXYDE DE BIZMUTH :
-Précautions environnementales :
Ne laissez pas le produit pénétrer dans les égouts.
- Méthodes et matériels de confinement et de nettoyage :
Couvrir les drains.
Recueillir, lier et pomper les déversements.
Tenir compte des éventuelles restrictions matérielles.
Prendre à sec.
Éliminer correctement.
Nettoyer la zone touchée.

MESURES DE LUTTE CONTRE L'INCENDIE D'OXYDE DE BIZMUTH :
- Moyens d'extinction :
*Moyens d'extinction appropriés :
Dioxyde de carbone (CO2)
Mousse
Poudre sèche
*Moyens d’extinction inappropriés :
Pour cette substance/ce mélange, aucune limitation des agents extincteurs n'est donnée.
-Informations complémentaires :
Empêcher l’eau d’extinction d’incendie de contaminer les eaux de surface ou le réseau d’eau souterraine.

CONTRÔLES D'EXPOSITION/PROTECTION INDIVIDUELLE de l'OXYDE DE BIZMUTH :
-Paramètres de contrôle :
--Ingrédients avec paramètres de contrôle sur le lieu de travail :
-Contrôles d'exposition :
--Équipement de protection individuelle :
*Protection des yeux/du visage :
Utiliser un équipement de protection des yeux.
Lunettes de sécurité
*Protection du corps :
vêtements de protection
*Protection respiratoire :
Type de filtre recommandé : Filtre A
-Contrôle de l’exposition environnementale :
Ne laissez pas le produit pénétrer dans les égouts.

MANIPULATION et STOCKAGE de l'OXYDE DE BIZMUTH :
-Conditions de stockage sûr, y compris d'éventuelles incompatibilités :
*Conditions de stockage :
Bien fermé.
Sec.

STABILITÉ et RÉACTIVITÉ de l'OXYDE DE BIZMUTH :
-Stabilité chimique :
Le produit est chimiquement stable dans des conditions ambiantes standard (température ambiante).
-Possibilité de réactions dangereuses :
Aucune donnée disponible