Winkler Prins

Anthony Winkler Prins (1870)

Gepubliceerd op 19-03-2018

Bismuth

betekenis & definitie

Bismuth (marcasita, bismuthum), aan­geduid door het scheikundig teeken Bi, is een der zoogenaamde elementen of enkel­voudige ligchamen en behoort tot de zware metalen. Het komt in de natuur veelal voor in een gedegen toestand, maar niet in groote hoeveelheid. Men vindt het in gangen of aders in het oorspronkelijk gesteente en overgangsgesteente, vooral in graniet en leisteen, vermengd met kobalt-, nikkel- en zilvererts.

Zoo wordt het aangetroffen in het Saksische Ertsgebergte, in Bohemen, Baden, Würtemberg, Hessen, Zweden, Noor­wegen en vooral in Engeland. Ook in Zuid-Australië aan de Golf van Spencer zijn be­langrijke bismuth-lagen ontdekt. Dit metaal kristalliseert in rhomboëders, maar de kris­tallen zijn doorgaans onvolkomen en ondui­delijk. Het is zacht en niet rekbaar, roodachtig zilverwit van kleur en ook wel eens geel, rood, bruin of bont. Het smelt ligt voor de blaasbuis; op kolen verdampt het en geeft een citroengeel beslag. Men verkrijgt het door uitsmelten, namelijk door het erts in schuins liggende gegoten ijzeren buizen te verhitten, zoodat het bismuth smelt en weg­vloeit. Om het voorts te zuiveren van arsénicum, ijzer enz., wordt het met een weinig salpeter of soda en zwavel in gesmolten toestand omgeroerd.

Het heeft een soortelijk gewigt van ruim 9,9. Doorgaans kan men het gemakkeljjk tot poeder wrijven, maar in een volkomen zuiveren toestand is het eenigzins smeedbaar. Het smelt nog ligter dan lood en stolt bij 264° C., verdampt bij een hoogen warmtegraad, oxydeert niet in de lucht, maar verbrandt bij gloeihitte met eene blaauwe vlam tot geel bismuth-oxyde. Het wordt door zoutzuur sterk aangetast, — warm geconcentreerd zwavelzuur verandert het in zwavelzuur oxyde, terwijl het in sal­peterzuur gemakkelijk oplost. Het verbindt zich met 1 verbindingsgewigt zuurstof tot oxydule; 2 verbindingsgewigten bismuth vor­men met 3 verbindingsgewigten zuurstof een basisch oxyde en met 5 het anhydrid van het bismuthzuur. Het oxydule is grijsachtig zwart, verandert ligt in oxyde en wordt door sterke zuren in het metaal en het oxyde ontleed. Het oxyde verkrijgt men het zuiverst door verhitting van zijn salpeterzuur zout; het vormt een geel poeder, dat gemakkelijk tot eene bruine massa smelt, die bij afkoeling weder geel wordt.

Bij vermenging met kali-loog daalt uit eene bismuth-oplossing een wit hydroxyde op den bodem, dat bij verwar­ming in de alkalische vloeistof in geel oxyde verandert. Zijne zouten zijn kleurloos, indien het zuur kleurloos is, en lossen dan alleen in water op, wanneer dit met een sterk zuur vermengd is. In die oplossing ontstaat door alkaliën en koolzure alkaliën een witte neerslag en deze lost niet op in kaliloog,— door bloedloogzout desgelijks een witte neer­slag, en zwavelwaterstof doet bruinachtig zwart zwavelbismuth bezinken, dat niet op­lost in zwavel-ammonium. Iodkalium geeft een geelachtig-bruinen neerslag, die bij toe­voeging van water geelachtig-rood wordt. Chroomzuur kali levert daarentegen een ge­len neêrslag, die in kali-loog onoplosbaar is.

Verdampt men eene oplossing van bismuth in zwavelzuur, dan verkrijgt men een basisch zout, dat uit het normale ontstaat door ver­lies van 2/3 van het zuur. Een ander basisch zout dat slechts 1/3 van het zuur heeft verloren slaat door zwavelzuur neer uit eene zure oplossing van salpeterzuur zout, maar wordt door water ontbonden. Het neutrale zout kent men alleen in verbinding met zwavel­zuur kali, waarin het achterblijft, wanneer men de geconcentreerde oplossing van sal­peterzuur zout met zwavelzuur kali neer­slaat. Het wordt desgelijks door water ont­leed.

Salpeterzuur bismuth-oxyde kristalliseert uit de oplossing van bismuth in salpeter­zuur met 9 moleculen-kristalwater; het is bij­tend, smelt ligt en verliest reeds bij 80° C. water en zuur, zoodat een basisch zout achterblijft, hetwelk eene warmte van 260 oC. verdragen kan. Water ontbindt het zout en geeft als neêrslag eene basische verbin­ding, welke als nitras bismuthicus basicus (magisterium bismuthi) in de apotheek bekend is. Naar gelang men de oplossing koud of warm ontleedt en den neêrslag langer of korter met de zure vloeistof in aanraking laat bljjven of dien zorgvuldiger wascht, ontstaan er verschillende praeparaten. Drie-dubbelzuur zout ontstaat, wanneer men het neutraalzout met water tot een brij wrijft en in koud water brengt. De kaasachtige neêrslag verandert weldra in fijne, parelmoerglanzende schubben. Dergelijke schubben slaan door ammonia neêr uit de moederloog. Neutrale koolzure kali geeft uit eene zooveel mogelijk neutrale oplossing van een bismuth-oxyde-zout driedubbelzuur watervrij zout, en dubbelkoolzure kali een dergelijk waterhou­dend zout. Phosphorzuur bismuth-oxyde is een witte neêrslag. Bismuthzuur vertoont zich in de gedaante van een rood poeder, wan­neer men nat bereide oxyde in kali-loog brengt, er chloor door heen leidt, het roode poeder met verdund zwavelzuur digereert en met kokend water uitwascht.

Kali-loog lost slechts wei­nig van het bismuthzuur op; wat onopge­lost achterblijft, is een zuur zout. Bevat de oplossing van een bismuth-oxyde-zout vrij chloor, dan ontstaat daarin door kali een gele neêrslag, het hydraat van een intermediairen oxydatie-trap. Zwavel-bismuth, over­eenkomend met het oxyde, vindt men als bismuth-glans in de natuur en komt als eene loodkleurige, bladerig-kristallijne massa te voorschijn, wanneer men bismuth en zwavel in de vereischte verhouding te zamen laat smelten. Uit de oplossing van een bismuth-zout slaat het door zwavelwaterstof neêr met eene zwarte kleur, verliest hij een hoogen warmtegraad zijn zwavel bijna geheel en al, en kan in elke verhouding met bismuth worden zamengesmolten. Bismuth-chloride is vlugtig, evenals antimoniumchloride en wordt verkregen door bismuth in chloor te ver­warmen; het vormt eene witte, ligt smelt­bare massa (bismuth-boter), lost op in wijn­geest, verdampt in de lucht, en kan door water zóó worden ontleed, dat al het chlo­ride als oxychloride neêrslaat. Giet men eene oplossing van bismuth-oxyde in zoutzuur in water, of eene oplossing van salpeterzuur bismuth-oxyde in eene oplossing van keuken­zout, dan daalt er bisoxychloride neder in de gedaante van een blinkend wit poeder, hetwelk als blanketsel wordt gebruikt (blanc d'Espagne, blanc de perle).

Met de chloriden der alkali-metalen geeft het bismuthchloride kristalvormige dubbelchloriden. Verwarmt men ammoniak-bismuthchloride in waterstof, dan verliest het ammonia en zoutzuur en laat eene massa achter, die bij afkoeling bruin wordt en bismuth-chlorure bevat. Dit laatste ontstaat zuiver bij het verwarmen van bismuth met kwikzilverchlorure; het is zeer hygroscopisch en wordt gemakkelijk ontleed. Bismuth-iodide sublimeert bij het verwarmen van zwavelbismuth met iodium; het is bestand tegen den invloed der lucht en wordt eerst door water ontleed, wanneer dit in kokenden toestand verkeert. Men ver­krijgt het ook, wanneer men den neêrslag, die door salpeterzuur bismuthoxyde in iod­kalium ontstaat, in ioodwaterstofzuur oplost, en de oplossing met water verdunt.

Legeeringen van bismuth met tin en lood onderscheiden zich door eene ongemeene smelt­baarheid. Het Rose-metaal bestaat uit 2 deelen bismuth, 1 deel lood en 1 deel tin en smelt bij 933/4 °C. Woods metaal bevat 8 deelen lood, 15 deelen bismuth, 4 deelen tin en 3 deelen cadmium, en smelt reeds bij ruim 68°C., — het is bijna zilverwit, zeer glansrijk, fijnkorre­lig en eenigzins buigzaam. Het is zeer ge­schikt tot soldeersel en wordt gebruikt met warm water, dat met een paar droppels zout­zuur vermengd is. Eene legeering van 6 deelen bismuth, 3 deelen tin en 13 deelen lood smelt insgelijks zeer spoedig en kan, daar het zeer hard en niet broos is, tot het afgieten van allerlei voorwerpen dienen, — en eene van 3 deelen lood, 2 deelen tin en 5 deelen bismuth, die bij 911/3°C. smelt, komt uitne­mend te pas tot het vervaardigen van clichés van houtgravuren. Plaatjes van een dergelijk mengsel worden in openingen van stoomke­tels aangebragt, daar zij bij eene bepaalde spanning, welke met gevaar bedreigt, smel­ten en den stoom laten ontsnappen.

Bismuthglans, ook prismatisch bismuth, zwa- velbismuth en bismutïna genaamd, is eene zel­den voorkomende delfstof, die in lange, ge­streepte, rhombische zuilen en naalden kristal­liseert , welke volgens de kortste diagonaal ligt splijten, ook wel eens een korrelig-bladerig of een vezelachtig voorkomen hebben en bij de hardheid van klipzout een soortelijk gewigt bezitten van 6%. Het is zacht, loodkleurig en bevat 19 of 20% zwavel. Voor de blaasbuis smelt het rondspattend en wordt vlugtig, een gelen aanslag op de kool achterla­tend. Men vindt het in het Ertsgebergte, in Hessen, in het Schwarzwald, in Hon­garije, in Engeland, in Zweden en Noor­wegen enz.

Bismuthgoud of bismuth-auriet is eene ligt smeltende en bij afkoeling kristallisérende verbinding van bismuth met goud en kristal­lijn zilver.