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氯氧化铋

氯氧化铋是一种无机化合物,化学式为BiOCl。它是一种有光泽的白色固体,自古代起便已有使用,尤其是在古埃及。其板状结构的光波干涉产生类似于珍珠的珠光彩虹光反射。

氯氧化铋
别名 氯化氧铋
氧氯化铋
识别
CAS号 7787-59-9  Y
PubChem 6328152
ChemSpider 10606415
SMILES
 
  • Cl[Bi]=O
InChI
 
  • 1/Bi.ClH.O/h;1H;/q+1;;/p-1/rBiClO/c2-1-3
InChIKey GLQBXSIPUULYOG-JKOFJLRAAJ
性质
化学式 BiOCl
密度 7.36 g/cm3(测量)
7.78 g/cm3(计算)[1]
溶解性 难溶
结构
晶体结构 四方晶系, tP6[2]
空间群 P4/nmm, No. 129
晶格常数 a = 0.3887 nm, c = 0.7354 nm
危险性
GHS危险性符号
GHS提示词 警告
H-术语 H315, H319, H335
P-术语 P261, P264, P271, P280, P302+352, P304+340, P305+351+338, P312, P321, P332+313, P337+313, P362, P403+233, P405
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。

BiOCl在自然界中以罕见矿物氯铋矿英语bismoclite的形式存在,该矿物存在于氟氯铅矿英语matlockite矿群中。[3]

结构 编辑

氯氧化铋的结构可以认为由层状的Cl、Bi3+以及O2−构成(分别对应右侧图中的灰色(Bi)、红色(O)和绿色(Cl)的离子)。这些离子按Cl-Bi-O-Bi-Cl-Cl-Bi-O-Bi-Cl的模式排序,有着胶体的Cl与O2−以及阳离子Bi3+。这种层状结构产生了这种材料的珠光性质。

就单个离子的配位环境来说,铋中心采取扭曲的正方形反棱镜的配位几何。Bi3+离子与四个Cl配位,形成一个正方形面,每个正方形的面与Bi的距离为3.06Å,四个氧原子形成另一个正方形面,每个正方形面与Bi的距离为2.32Å。 铋和氧是四面体配位。[2]

制备与反应 编辑

BiOCl由氯化铋的水解反应制得:

BiCl3 + H2O → BiOCl + 2 HCl

除了直接使用氯化铋外,还可以将硝酸铋五水合物溶于浓盐酸,再稀释水解得到。[4]

当BiOCl加热至600 °C以上时,它转换为Bi24O31Cl10(该化合物称作“Arppe化合物”),有着复杂的层状结构。[5][6]pH<5的盐酸作用于BiOCl时,盐酸浓度越大、温度越高,越有利于BiOCl的溶解。[7]BiOCl可以被NH4HCO3转化为碳酸盐:[8]

2 BiOCl + 2 NH4HCO3 → (BiO)2CO3 + CO2↑ + H2O + 2 NH4Cl

BiOCl和Na2CO3的混合物可以在加热下被一氧化碳还原为金属[9]

应用 编辑

在古埃及,它曾用于化妝品,如眼影、头发喷雾剂、化妆粉、指甲油及其他化妆品。[10]由于BiOCl的片状结构,其悬浊液有类似珍珠的光学性质。在化妆品中它的名字为C.I. 77163。[11]

硝酸氧铋的结构与之类似,也可用作白色颜料。

参考文献 编辑

  1. ^ Anthony, John W.; Bideaux, Richard A.; Bladh, Kenneth W.; Nichols, Monte C. (编). Bismoclite. Handbook of Mineralogy (PDF). III (Halides, Hydroxides, Oxides). Chantilly, VA, US: Mineralogical Society of America. [December 5, 2011]. ISBN 0-9622097-2-4. (原始内容 (PDF)于2011-08-15). 
  2. ^ 2.0 2.1 Keramidas, K. G.; Voutsas, G. P.; Rentzeperis, P. I. The crystal structure of BiOCl. Zeitschrift für Kristallographie. 1993, 205 (Part-1): 35–40. ISSN 0044-2968. doi:10.1524/zkri.1993.205.Part-1.35. 
  3. ^ Bismoclite on Mindat.org. [2018-07-08]. (原始内容于2018-07-08). 
  4. ^ 马春阳, 吴飞飞, 王金东,等. 氯氧化铋晶体的制备及其表征研究 (页面存档备份,存于互联网档案馆)[J]. 人工晶体学报, 2015, 44(7):1764-1767.
  5. ^ Greenwood, Norman Neill; Earnshaw, Alan. Chemistry of the elements. 2016: 572. ISBN 978-0-7506-3365-9. OCLC 1040112384 (英语). 
  6. ^ Eggenweiler, U.; Keller, E.; Krämer, V. Redetermination of the crystal structures of the `Arppe compound' Bi24O31Cl10 and the isomorphous Bi24O31Br10. Acta Crystallographica Section B. 2000, 56 (3): 431–437. ISSN 0108-7681. doi:10.1107/S0108768100000550. 
  7. ^ 张笛, 肖清贵, 张炳烛,等. 氯氧化铋在盐酸溶液中溶解度的测定和关联 (页面存档备份,存于互联网档案馆)[J]. 化工学报, 2014, 65(6):1987-1992.
  8. ^ 吴文伟, 赖水彬, 姜求宇,等. 由氯氧化铋直接制备纳米氧化铋[J]. 有色金属工程, 2006, 58(3):42-46.
  9. ^ 郑文裕, 刘希澄. 从氯氧化铋制取精铋的研究[J]. 广东工业大学学报, 1994(3):53-57.
  10. ^ Völz, Hans G. et al. "Pigments, Inorganic" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2006 Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a20_243.pub2.
  11. ^ Carrasco, F. 2009. Diccionario de Ingredientes Cosmeticos(Paperback)

氯氧化铋, 是一种无机化合物, 化学式为biocl, 它是一种有光泽的白色固体, 自古代起便已有使用, 尤其是在古埃及, 其板状结构的光波干涉产生类似于珍珠的珠光彩虹光反射, 别名, 氯化氧铋氧氯化铋识别cas号, 7787, ypubchem, 6328152chemspider, 10606415smiles, oinchi, rbiclo, 3inchikey, glqbxsipuulyog, jkofjlraaj性质化学式, biocl密度, 测量, 计算, 溶解性, 难溶结构晶体结构, 四方晶系, 空间群. 氯氧化铋是一种无机化合物 化学式为BiOCl 它是一种有光泽的白色固体 自古代起便已有使用 尤其是在古埃及 其板状结构的光波干涉产生类似于珍珠的珠光彩虹光反射 氯氧化铋别名 氯化氧铋氧氯化铋识别CAS号 7787 59 9 YPubChem 6328152ChemSpider 10606415SMILES Cl Bi OInChI 1 Bi ClH O h 1H q 1 p 1 rBiClO c2 1 3InChIKey GLQBXSIPUULYOG JKOFJLRAAJ性质化学式 BiOCl密度 7 36 g cm3 测量 7 78 g cm3 计算 1 溶解性 水 难溶结构晶体结构 四方晶系 tP6 2 空间群 P4 nmm No 129晶格常数 a 0 3887 nm c 0 7354 nm危险性GHS危险性符号GHS提示词 警告H 术语 H315 H319 H335P 术语 P261 P264 P271 P280 P302 352 P304 340 P305 351 338 P312 P321 P332 313 P337 313 P362 P403 233 P405若非注明 所有数据均出自标准状态 25 100 kPa 下 BiOCl在自然界中以罕见矿物氯铋矿 英语 bismoclite 的形式存在 该矿物存在于氟氯铅矿 英语 matlockite 矿群中 3 目录 1 结构 2 制备与反应 3 应用 4 参考文献结构 编辑氯氧化铋的结构可以认为由层状的Cl Bi3 以及O2 构成 分别对应右侧图中的灰色 Bi 红色 O 和绿色 Cl 的离子 这些离子按Cl Bi O Bi Cl Cl Bi O Bi Cl的模式排序 有着胶体的Cl 与O2 以及阳离子Bi3 这种层状结构产生了这种材料的珠光性质 就单个离子的配位环境来说 铋中心采取扭曲的正方形反棱镜的配位几何 Bi3 离子与四个Cl 配位 形成一个正方形面 每个正方形的面与Bi的距离为3 06A 四个氧原子形成另一个正方形面 每个正方形面与Bi的距离为2 32A 铋和氧是四面体配位 2 制备与反应 编辑BiOCl由氯化铋的水解反应制得 BiCl3 H2O BiOCl 2 HCl除了直接使用氯化铋外 还可以将硝酸铋五水合物溶于浓盐酸 再稀释水解得到 4 当BiOCl加热至600 C以上时 它转换为Bi24O31Cl10 该化合物称作 Arppe化合物 有着复杂的层状结构 5 6 pH lt 5的盐酸作用于BiOCl时 盐酸浓度越大 温度越高 越有利于BiOCl的溶解 7 BiOCl可以被NH4HCO3转化为碳酸盐 8 2 BiOCl 2 NH4HCO3 BiO 2CO3 CO2 H2O 2 NH4ClBiOCl和Na2CO3的混合物可以在加热下被碳或一氧化碳还原为金属铋 9 应用 编辑在古埃及 它曾用于化妝品 如眼影 头发喷雾剂 化妆粉 指甲油及其他化妆品 10 由于BiOCl的片状结构 其悬浊液有类似珍珠的光学性质 在化妆品中它的名字为C I 77163 11 硝酸氧铋的结构与之类似 也可用作白色颜料 参考文献 编辑 Anthony John W Bideaux Richard A Bladh Kenneth W Nichols Monte C 编 Bismoclite Handbook of Mineralogy PDF III Halides Hydroxides Oxides Chantilly VA US Mineralogical Society of America December 5 2011 ISBN 0 9622097 2 4 原始内容存档 PDF 于2011 08 15 2 0 2 1 Keramidas K G Voutsas G P Rentzeperis P I The crystal structure of BiOCl Zeitschrift fur Kristallographie 1993 205 Part 1 35 40 ISSN 0044 2968 doi 10 1524 zkri 1993 205 Part 1 35 Bismoclite on Mindat org 2018 07 08 原始内容存档于2018 07 08 马春阳 吴飞飞 王金东 等 氯氧化铋晶体的制备及其表征研究 页面存档备份 存于互联网档案馆 J 人工晶体学报 2015 44 7 1764 1767 Greenwood Norman Neill Earnshaw Alan Chemistry of the elements 2016 572 ISBN 978 0 7506 3365 9 OCLC 1040112384 英语 Eggenweiler U Keller E Kramer V Redetermination of the crystal structures of the Arppe compound Bi24O31Cl10 and the isomorphous Bi24O31Br10 Acta Crystallographica Section B 2000 56 3 431 437 ISSN 0108 7681 doi 10 1107 S0108768100000550 张笛 肖清贵 张炳烛 等 氯氧化铋在盐酸溶液中溶解度的测定和关联 页面存档备份 存于互联网档案馆 J 化工学报 2014 65 6 1987 1992 吴文伟 赖水彬 姜求宇 等 由氯氧化铋直接制备纳米氧化铋 J 有色金属工程 2006 58 3 42 46 郑文裕 刘希澄 从氯氧化铋制取精铋的研究 J 广东工业大学学报 1994 3 53 57 Volz Hans G et al Pigments Inorganic in Ullmann s Encyclopedia of Industrial Chemistry 2006 Wiley VCH Weinheim doi 10 1002 14356007 a20 243 pub2 Carrasco F 2009 Diccionario de Ingredientes Cosmeticos Paperback 取自 https zh wikipedia org w index php title 氯氧化铋 amp oldid 65426756, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,

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