Arbeitsblatt: Elemente; Bismut

SimplyScience Naturwissenschaft für Schüler, Chemie für . Chemie im Alltag Bismut (Bi) Bismut zeichnet sich durch eine besondere Eigenschaft aus, die es für elektronische Bauteile wie Kurzschlusssicherungen interessant macht: Das weiße Metall mit rötlichem Glanz schmilzt bei einer für Metalle sehr geringen Temperatur von 271C. Stromsicherungen enthalten Bismut, weil der Draht darin schon bei geringer Erhöhung der Temperatur schmelzen muss. (Bild: Shutterstock) Bismutlegierungen schmelzen bei noch niedrigeren Temperaturen. Die Legierung mit 42% Blei schmilzt bei 125C. Den Rekord hält die Woodsche Legierung (55% Bi, 15% Pb, 15% Sn, 15% Cd), die schon bei 65C schmilzt, also auch in heissem Wasser. Wegen dieser Eigenschaft wird Bismut in elektronischen Sicherungen verwendet, die bei einem Kurzschluss den Stromfluss unterbrechen müssen. Sie enthalten einen feinen Faden aus einer Bismutlegierung. Bei einem Kurzschluss steigt der Widerstand und damit die Temperatur in kurzer Zeit stark an. Der Bismutfaden schmilzt und unterbricht so den Stromfluss. Lange Zeit dachte man, dass Bismut das schwerste nichtradioaktive Atom sei, das es auf der Erde gibt. Alle schwereren Elemente sind instabil und zerfallen unter der Abgabe von radioaktiver Strahlung. Erst im Jahr 2003 konnten Forscher zeigen, dass auch Bismut ganz schwach radioaktiv ist und spontan zerfällt – allerdings mit einer Halbwertszeit von 19 Trillionen Jahren. Das entspricht mehr als dem milliardenfachen Alter des Universums! Für alle Alltagsanwendungen kann Bismut daher als stabil betrachtet werden. Das schwerste wirklich stabile Element ist das Blei. Als weisse Masse in Farben und Make-up Bismut findet noch weitere Anwendung in unseren Alltagsgegenständen. Dabei hilft, dass Bismutverbindungen wie Bismutnitrat, -sulfat oder Bismutchlorid nur in gesäuertem Wasser löslich sind. In reinem Wasser zersetzen sie sich unter der Bildung einer weißen Ablagerung aus Bismuthydroxid. Diese Ablagerung besitzt eine hervorragende Deckeigenschaft, der es seine Verwendung in der Malerei als sogenanntes ‚Spanisches Weiss‘ und in der Kosmetik unter dem Namen „Schminkweiss verdankt. Diese weiße Ablagerung ist vielleicht auch der Ursprung seines Namens: Bismut könnte sich von „Wismuth oder „wis mat herleiten, was „weisse Masse bedeutet. Bismut gegen Magen-Darm-Beschwerden Eine Hauptverwendung des Bismuts ist therapeutischer Natur. Zur Behandlung von Magenbeschwerden (Geschwüre, Enteriten) verwendet man Bismut seit dem Mittelalter. Bismutverbindungen bilden im Magen eine unlösliche Ablagerung, das sogenannte Magisterium Bismuti. Es hat antiseptische – also bakterientötende – Eigenschaften. Man verwendet es in Zäpfchen, um gegen krankheitserregende Mikroorganismen im Darm vorzugehen. Die Dosierung des Medikaments muss vorsichtig erfolgen, denn Bismut ist giftig, wenn eine kritische Dosis überschritten wird. Allerdings nimmt der Magen-Darm-Trakt das Metall nur schlecht auf, weswegen eine Bismutvergiftung (Bismutismus) selten ist. Gemeinsamkeiten: Bismut und Wasser 1 von 2 22.08.11 21:38 SimplyScience Naturwissenschaft für Schüler, Chemie für . Bismut weist noch eine weitere ungewöhnliche Eigenschaft auf: Nur wenige andere chemische Stoffe sind wie das Bismut in der flüssigen Form schwerer als in der festen Form. Zu diesen Stoffen gehört zum Beispiel auch das Wasser. Weil flüssiges Wasser schwerer ist als festes, bildet sich Eis an der Oberfläche von Seen und nicht an deren Boden. Gut für die Fische im See! Quelle: simplyscience.ch Redaktion Zurück zur Übersicht 2 von 2 22.08.11 21:38