Bismut

Bismut, Symbol Bi, seltenes, zu den Halbmetallen gehörendes Element mit der Ordnungszahl 83. Das Element ist rötlichweiß gefärbt, luftstabil und steht in der 5. Hauptgruppe (oder Va) des Periodensystems.

Der fachsprachliche Name des Elements Bismut leitet sich von der lateinischen Bezeichnung Bismutum bzw. Bisemutum (Mittelalter) ab. Nach der IUPAC-Nomenklatur ist der im deutschen Sprachgebrauch übliche Name Wismut (abgeleitet von Wiesemutung oder Wiesmut) durch den Namen Bismut ersetzt worden.

Bismut wurde bis Mitte des 18. Jahrhunderts häufig mit Blei, Zinn und Zink verwechselt. Sein natürliches Vorkommen liegt etwa an 73. Stelle der Elemente in der Erdkruste. Es ist damit etwa so selten wie Silber. Der größte Teil des industriell gewonnenen Bismut fällt als als Nebenprodukt bei der Verarbeitung von Schwermetallerzen (z. B. Kupfer, Zinn und Blei) an.

In der Natur kommt Bismut nur in Form des Isotops 209 vor (eigentliche Atommasse: 208,98). Daneben sind auch künstliche Isotope (¹⁹⁹Bi bis ²¹⁵Bi) bekannt. Bismut zählte lange Zeit zu den in der Natur vorkommenden Elementen, die nicht radioaktiv sind. In jüngster Zeit konnte jedoch nachgewiesen werden, dass Bismut durch Alphazerfall (siehe Radioaktivität) in Thallium 205 übergeht. Das natürliche Isotop Bismut 209 besitzt die längste Halbwertszeit unter den radioaktiven Elementen; sie beträgt: 2×10¹⁹ Jahre (rund 20 Trillionen Jahre).

Das reine Element schmilzt bei 271 °C, siedet bei 1 560 °C und hat eine spezifische Dichte von 9,8. In seinen Verbindungen hat Bismut die Wertigkeit +3 oder +5, wobei die Verbindungen des dreiwertigen Bismut stabiler sind. Es gibt mehrere Nitrate, besonders basisches Bismutnitrat, BiO (NO₃) · H₂O (auch Bismutsubnitrat) sowie Bismuttrinitratpentahydrat Bi (NO₃)₃ · 5 H₂O. Bismutsubnitrat wird auch als Bismutylnitrat bezeichnet und kommt als Perlglanzpigment in der Glas- und Keramikindustrie zum Einsatz. Im gewissen Maße werden Bismut-Präparate auch in der Chemotherapie verwendet. Seine desinfizierende und geruchsbeseitigende Wirkung wird für medizinische Zwecke genutzt.

Fest werdendes Bismut dehnt sich aus. Durch diese ungewöhnliche Eigenschaft ist das Halbmetall für die Herstellung von Gussteilen geeignet. Einige seiner Legierungen haben ungewöhnlich niedrige Schmelzpunkte. Diese nutzt man beispielsweise in Schmelzsicherungen und als so genannte Weichlote. Ferner wird Bismut in Thermoelementen und in Halbleitern verwendet. Das Element verfügt über eine geringfügige Wärmeleitfähigkeit und besitzt von allen Metallen den größten Diamagnetismus – es besitzt kein magnetisches Moment.