43 Usos do Bismuto em Diferentes Indústrias (Precisa Conhecer os Fatos!)

O bismuto é o quinto membro da família dos pnictogênios, tendo uma massa molar de 209.9804 u. Vamos nos concentrar em alguns usos do bismuto em diferentes indústrias.

O bismuto é usado na seguinte indústria -

• Pigments
• Cosméticos
• catalisador industrial
• Indústria metalúrgica
• Ligas e solda
• Eletrônicos
• Pesquisa e Desenvolvimento
• Espectroscopia

O bismuto tem condutividade do tipo n, mas em altas temperaturas, eles mostram condutividade do tipo p. Agora discuta os usos industriais do bismuto na próxima parte do artigo.

 Pigments

• Para produzir brilho perolado em plásticos, foi usado oxicloreto de bismuto cosmético.
• O molibdato de bismuto é usado como pigmento de tinta para carros e ônibus escolares.
• O oxinitrato de bismuto é usado como pigmento de cor branca, também conhecido como branco de bismuto ou branco espanhol.
• O vanadato de bismuto é uma tinta não reativa que pode ser usada para fins de desenho.
• O oxicloreto de bismuto é utilizado na substituição de pigmentos de carbonato de chumbo para a produção de botões plásticos.
• O subnitrato de bismuto é um componente do esmaltes que produz iridescência e é usado como pigmento em tintas.

Cosméticos

• No antigo Egito, o oxicloreto de bismuto é usado como cosmético.
• Oxicloreto de bismuto (BiOCl) às vezes é usado em cosméticos, como pigmento na tinta para sombras, sprays de cabelo e esmaltes
• Este composto é encontrado como o mineral bismoclito e na forma de cristal contém camadas de átomos (ver figura acima) que refratam a luz cromaticamente, resultando em uma aparência iridescente semelhante ao nácar da pérola.

catalisador industrial

• O molibdato de bismuto é usado como catalisador para a produção de acrilonitrila, desenvolvido pela primeira vez em Ohio em 1960.
• Ferro, fósforo e bismuto são usados ​​como catalisadores especiais para a produção de borracha de acrilonitrila butadieno, que é uma unidade monomérica.
• O bismuto é aplicado para a produção de plásticos de estireno de butadieno como catalisadores.
• O bismuto atua como um eletrocatalisador na conversão de CO₂ para CO.
• Como catalisador para a fluoração de ésteres arilborônicos de pinacol através de um ciclo catalítico Bi(III)/Bi(V), mimetizando metais de transição na fluoração eletrofílica.

Indústria metalúrgica

• O bismuto é usado como aditivo para melhorar a usinabilidade do aço.
• O bismuto é usado como uma alternativa melhor para telúrio e chumbo para aço de usinagem livre devido ao seu ponto de fusão mais baixo e atua como lubrificante.
• O bismuto é aplicado para a solidificação do aço causando fragilização.
• Para aumentar o ponto de fusão do aço inoxidável, 3-5% de bismuto é adicionado a ele.
• O bismuto é usado em aplicações exigidas em condições sanitárias, como rotores de bombas de alimentos e bebidas.
• O bismuto é adicionado ao ferro fundido maleável para evitar sua fragilidade e aumentar sua ductilidade.

Ligas e solda

• A liga de chumbo-bismuto é usada como aditivo para aumentar a usinabilidade do alumínio.
• O bismuto é adicionado à liga de alumínio-magnésio para evitar rachaduras no metal durante o processo de laminação e também melhorar a resistência à corrosão.
• Muitas ligas de bismuto têm pontos de fusão baixos e são encontradas em aplicações especiais, como soldas.
• Muitos sprinklers automáticos, fusíveis elétricos e dispositivos de segurança em sistemas de detecção e supressão de incêndio contêm o eutético índio-cádmio-chumbo-estanho-bismuto, uma liga que funde a 47 °C.
• Ligas de baixo ponto de fusão, como a liga Bi-Cd-Pb-Sn, que funde a 70 °C, também são usadas nas indústrias automotiva e de aviação, como placas de turbinas de motores a jato ou aeronaves militares.
• O bismuto é usado como agente de liga na produção de ferro maleável e como par termoelétrico material.
• O bismuto é usado como uma liga fusível que protege o tanque de combustível dos veículos contra explosão.
• Para o sistema de extinção de incêndios, a liga à base de bismuto é usada para o dispositivo de acionamento.
• Ligas eutéticas de estanho-bismuto ou ligas de sódio são usadas para fazer soldas de baixa temperatura que são usadas em dispositivos eletrônicos.
• Na radiação, as ligas à base de bismuto são usadas como escudos protetores.

Eletrônicos

• O telureto de bismuto é um semicondutor e um excelente termoelétrico material. Bi₂Te₃ diodos são usados ​​em refrigeradores móveis, resfriadores de CPU e como detectores em infravermelho espectrofotômetros.
• As ligas de estanho-bismuto são utilizadas na formação do plástico metalizado que é utilizado em antenas parabólicas para recepção de sinais.

Pesquisa e Desenvolvimento

• Compostos de bismuto são testados como retardadores de chama para plásticos.
• Algumas células-botão de óxido de prata, baterias recarregáveis ​​de zinco-níquel e células de lítio-prata usam bismuto como material catódico.
• Compostos organometálicos de bismuto, como o trifenil bismuto, são usados ​​como reagentes importantes na fabricação de plásticos.

Espectroscopia

• Germanato de bismuto é um cintilador, amplamente utilizado em detectores de raios X e raios gama.
• O telurito de bismuto é o principal constituinte dos resfriadores termoelétricos que é usado para estabilizar a temperatura de lasers e detectores infravermelhos.

Usos do óxido de bismuto

O óxido de forma de bismuto tem valência +3, então o óxido de bismuto (III) ou Bi₂O₃ tem cinco polimorfos cristalográficos. vamos nos concentrar em alguns usos de Bi₂O₃.

O óxido de bismuto é usado na seguinte indústria -

• Eletroquímica
• cerâmico
• Resfriamento radiativo

Eletroquímica

• O óxido de bismuto, em sua forma delta, é um eletrólito sólido para o oxigênio. Essa forma normalmente se decompõe abaixo de um limite de alta temperatura, mas pode ser eletrodepositada bem abaixo dessa temperatura em uma solução altamente alcalina..
• O trióxido de dibismuto é comumente usado para produzir o “ovos de dragão” efeito em fogos de artifício, em substituição a chumbo vermelho.
• O óxido de bismuto é adicionado ao óxido de zinco para produzir varistores que são usados ​​como protetores de iluminação e surtos em aplicações de alta tensão.

cerâmico

• O óxido de bismuto é aplicado a ímãs permanentes de cerâmica (ferritas) para aumentar seu campo magnético e fortalecer a cerâmica.
• O óxido de bismuto pode aumentar a gravidade específica e o índice de refração do vidro.

Resfriamento radiativo

• O óxido de bismuto foi usado para desenvolver uma superfície colorida escalável com alto teor de refletância solar e emissividade de calor para resfriamento radiativo passivo.
• As principais aplicações das nanopartículas de óxido de bismuto são aplicações eletroquímicas, como no eletrólito ou cátodo de células de combustível de óxido sólido (SOFC).

Conclusão

Bismuto é o grupo 15^th elemento que tem um caráter metálico e muito boa alternativa ao chumbo metálico. O óxido de bismuto tem cinco formas cristalográficas diferentes que são usadas em diferentes indústrias por suas diferentes temperaturas de fusão e estrutura de rede.

Biswarup Chandra Dey

Olá……Eu sou Biswarup Chandra Dey, concluí meu mestrado em Química pela Universidade Central de Punjab. Minha área de especialização é Química Inorgânica. Química não é só ler linha por linha e memorizar, é um conceito para entender de forma fácil e aqui estou compartilhando com vocês o conceito de química que aprendo porque vale a pena compartilhar conhecimento.