बिस्मथ ऑक्साइड के भौतिक और रासायनिक गुण और इसकी उत्पादन प्रक्रिया का परिचय

के भौतिक एवं रासायनिक गुणबिस्मथ ऑक्साइड
1. बिस्मथ ऑक्साइडएक हल्का पीला पाउडर है, जो गर्म करने पर नारंगी रंग में बदल जाता है, गर्म करने पर लाल-भूरे रंग में बदल जाता है और ठंडा होने पर हल्के पीले रंग में बदल जाता है।
2. पानी और क्षार में अघुलनशील, एसिड में घुलनशील बिस्मथ नमक बनाता है, जिसे C और CH4 द्वारा कम किया जा सकता है।
3. इसका गलनांक 824°C तथा क्वथनांक 1890°C है।

बिस्मथ ऑक्साइडआमतौर पर α, β, γ और दो गैर-स्टोइकोमेट्रिक चरण क्रिस्टल रूपों में मौजूद होता है।
चार मुख्य क्रिस्टल चरण हैं: मोनोक्लिनिक α-Bi2O3, टेट्रागोनल β-Bi2O3, वॉल्यूम क्यूबिक γ-Bi2O3, फेस क्यूबिक δ-Bi2O3, और नॉन-स्टोइकोमेट्रिक चरण Bi2O2.33 और Bi2O2.75। α और δ चरण क्रमशः निम्न-तापमान और उच्च-तापमान स्थिर चरण हैं, और अन्य चरण उच्च-तापमान मेटास्टेबल चरण हैं।
α-प्रकार का बिस्मथ ऑक्साइड पीला मोनोक्लिनिक क्रिस्टल है, बिस्मथ ट्राइऑक्साइड का सापेक्ष घनत्व 8.9 है, और गलनांक 825°C है। बिस्मथ ट्राइऑक्साइड एसिड में घुलनशील है, लेकिन पानी और क्षार में अघुलनशील है।
बिस्मथ ऑक्साइड β-प्रकार चमकीले पीले से नारंगी रंग का, चतुष्कोणीय होता है। यह हाइड्रोजन, हाइड्रोकार्बन आदि द्वारा आसानी से धात्विक बिस्मथ में अपचयित हो जाता है।
बिस्मथ ऑक्साइड की तैयारी विधि

वर्तमान में, दो मुख्यधारा की उत्पादन विधियाँ हैं: अग्नि विधि और गीली विधि
1. अग्नि विधि द्वारा बिस्मथ ऑक्साइड तैयार करना
बिस्मथ धातु (नाइट्रिक एसिड जोड़ें) â घोलें â फ़िल्टर करें â सांद्रित करें â क्रिस्टलीकृत करें â कैल्सिनेट करें â बिस्मथ ऑक्साइड प्राप्त करने के लिए चूर्णित करें

प्रत्यक्ष अग्नि विधि द्वारा बिस्मथ ऑक्साइड तैयार करना
सांद्रित और क्रिस्टलीकृत बिस्मथ नाइट्रेट को एक कैन में डालें और इसे कैल्सिनेट और डीनाइट्रिफाई करने के लिए 500-600 डिग्री के तापमान पर कैल्सिनर में डालें, और फिर बिस्मथ ऑक्साइड प्राप्त करने के लिए चूर्णित करें।
अग्नि विधि की हानियाँ:
पाइरोकेमिकल उत्पादन में बहुत अधिक ऊर्जा की खपत होती है, और कैल्सीनेशन के दौरान बड़ी मात्रा में जहरीली गैस बाहर निकल जाती है। यदि कोई अवशोषण उपचार नहीं दिया जाता है, तो यह हवा को प्रदूषित करेगा।
उद्योग में, बिस्मथ ऑक्साइड का उत्पादन अधिकतर अग्नि विधि द्वारा किया जाता है

2. बिस्मथ ऑक्साइड की गीली तैयारी
2Bi(NO3)3+6NaOH=Bi2O3+6NaNO3+3H2O

धातु बिस्मथ + नाइट्रिक एसिड â घुलना â छानना + NaOH â बेअसर करना â फ़िल्टर
1. गीले उत्पादन का उपयोग कैल्सीनेशन प्रक्रिया के दौरान वायु प्रदूषण से बचाता है
2. गीले उत्पादन का उपयोग बॉल मिलिंग प्रक्रिया को बचाता है और ऊर्जा और उपकरण निवेश को बचाता है

3. उत्पाद की गुणवत्ता स्थिर है और सोडियम नाइट्रेट एक ही समय में उप-उत्पाद का उत्पादन करता है