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硝酸氧铋

行進 07, 2023

硝酸氧铋是一类名称，适用于许多包含Bi3+，硝酸根离子和氧离子的化合物，可以认为是由Bi2O3、N2O5和H2O形成的化合物。硝酸氧铋的其他名称包括次硝酸铋和硝酸铋酰。在较早的文献中，硝酸氧铋通常被简单地描述为BiONO3。硝酸氧铋曾被称为bismuti或bismutum subnitricum，并被用作白色颜料，用于美容护理以及用作内部和外部使用的温和消毒剂。[3][4]

硝酸氧铋
IUPAC名
pentabismuth;oxygen(2-);nonahydroxide;tetranitrate
别名 碱式硝酸铋
次硝酸铋 [USP:JAN]
识别
CAS号 1304-85-4（Bi5(OH)​9(NO3)​4O）  
10361-46-3（BiONO3）  
PubChem 73415757
ChemSpider 65321938
SMILES
InChI
InChIKey QGWDKKHSDXWPET-UHFFFAOYSA-E[1]
ChEBI 31293
DrugBank DB13209
MeSH bismuth+subnitrate
性质
化学式 Bi5H9N4O22 (基本化学式) [1]
摩尔质量 1461.99 g/mol [1] g·mol⁻¹
密度 1.79 g/mL (H2O) [1]
熔点 260°C 时分解 [1]
沸点 260°C 时分解 [1]
溶解性（水） 不溶 [1]
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
一水合次硝酸铋
IUPAC名
oxobismuthanyl nitrate;hydrate
识别
CAS号 13595-83-0（Bi(OH)2NO3）  
PubChem 129842132
SMILES
InChI
InChIKey HFJNHTDBULDRRH-UHFFFAOYSA-N
性质
化学式 BiH2NO5 (基本化学式) [2]
摩尔质量 305 g/mol [2] g·mol⁻¹
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

一些化合物已经通过单晶研究进行了充分表征，并发现它们包含八面体[Bi6Ox(OH)8−x](10-x)+阳离子。有间接证据表明，在Bi(H2O)83+离子聚合后，水溶液中存在八面体阳离子Bi6O4(OH)46+[4]或八面体Bi6(OH)126+[5]存在于酸性溶液中。[6]离子Bi6O4(OH)46+在高氯酸盐化合物Bi6O4(OH)4ClO4·7H2O[7]中发现，与八面体Sn6O4(OH)4簇在氧化亚锡水合物3SnO·H2O中呈等电子态。[5]包含此的化合物为：

Bi6O4(HO)4(NO3)6·H2O[8][9] (相当于BiONO3·0.5 H2O; Bi2O3.N2O5.H2O )
Bi6O4(OH)4(NO3)6.4H2O[10](相当于BiONO3·H2O; Bi2O3.N2O5.6H2O )
[Bi6O4.5(OH)3.5]2(NO3)11 包含两个不同的阳离子，[Bi6O4(OH)4]6+和[Bi6O5(OH)3]5+[11]

化合物Bi6O5(OH)3(NO3)5.3H2O(相当于6Bi2O3.5N2O5.9H2O)也包含八面体单位，但是这次它们合并形成{[Bi6O5(OH)3]5+}2。[12]

另外，某些硝酸氧盐具有层状结构（在卤化铋中也发现了常见的基序）：

Bi2O2(OH)NO3 (相当于BiONO3·0.5 H2O) 包含"[Bi2O2]2+ 层[13]
Bi5O7NO3 与β–Bi5O7I同构[14]

阳离子簇结构

八面体离子在一个八面体的角处具有6个Bi3+离子。铋原子之间没有共价键，它们通过桥接O2−和OH−阴离子而保持在适当的位置，八个三角形面中的每一个的中心都桥接了三个铋离子。铋离子本质上是四个坐标，并位于平面正方形金字塔的顶点。从头开始对Bi3+的水合机理及其结构进行理论研究，得出的结论是Bi3+离子上的孤对电子具有立体化学活性。[15]

制备

硝酸硝酸铋可由硝酸铋制得。例如通过添加碱或五水合物，BiNO3·5H2O与KOH的反应使硝酸铋溶液水解，或五水合物的可控热分解。

五水合硝酸铋的热分解过程分为以下几个阶段[16]

当pH < 1时，Bi6O4(OH)4(NO3)6.4H2O (BiNO3.H2O)是第一个固体 产物，加热时会生成Bi6H2O(NO3)O4(OH)4 (BiNO3. 0.5H2O.
在pH 1.2和pH 1.8之间，会发生进一步的水解，并形成Bi6O5(OH)3(NO3)5.3H2O。

热脱水的最终氮氧化产物被认为是Bi5O7NO3,[14]与β–Bi5O7I具有相同的层状结构。[17]氮氧化物热分解的最终阶段是氧化铋，Bi2O3。

参考

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  2. ^ 2.0 2.1 PubChem. Bismuth subnitrate monohydrate. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. [2020-11-23]. （原始内容于2021-04-24） （英语）. 
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  6. ^ Persson, Ingmar. Hydrated metal ions in aqueous solution: How regular are their structures?. Pure and Applied Chemistry. 2010, 82 (10): 1901–1917. ISSN 0033-4545. doi:10.1351/PAC-CON-09-10-22  . 
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行進 07, 2023
硝酸氧铋, 是一类名称, 适用于许多包含bi3, 硝酸根离子和氧离子的化合物, 可以认为是由bi2o3, n2o5和h2o形成的化合物, 的其他名称包括次硝酸铋和硝酸铋酰, 在较早的文献中, 通常被简单地描述为biono3, 曾被称为bismuti或bismutum, subnitricum, 并被用作白色颜料, 用于美容护理以及用作内部和外部使用的温和消毒剂, iupac名pentabismuth, oxygen, nonahydroxide, tetranitrate别名, 碱式硝酸铋, 次硝酸铋, 识别cas. 硝酸氧铋是一类名称 适用于许多包含Bi3 硝酸根离子和氧离子的化合物 可以认为是由Bi2O3 N2O5和H2O形成的化合物 硝酸氧铋的其他名称包括次硝酸铋和硝酸铋酰 在较早的文献中 硝酸氧铋通常被简单地描述为BiONO3 硝酸氧铋曾被称为bismuti或bismutum subnitricum 并被用作白色颜料 用于美容护理以及用作内部和外部使用的温和消毒剂 3 4 硝酸氧铋IUPAC名pentabismuth oxygen 2 nonahydroxide tetranitrate别名 碱式硝酸铋 次硝酸铋 USP JAN 识别CAS号 1304 85 4 Bi5 OH 9 NO3 4O 10361 46 3 BiONO3 PubChem 73415757ChemSpider 65321938SMILES N O O O N O O O N O O O N O O O OH OH OH OH OH OH OH OH OH O 2 Bi 3 Bi 3 Bi 3 Bi 3 Bi 3 1 InChI 1S 5Bi 4NO3 9H2O O c 4 2 1 3 4 h 9 1H2 q5 3 4 1 2 p 9InChIKey QGWDKKHSDXWPET UHFFFAOYSA E 1 ChEBI 31293DrugBank DB13209MeSH bismuth subnitrate性质化学式 Bi5H9N4O22 基本化学式 1 摩尔质量 1461 99 g mol 1 g mol 密度 1 79 g mL H2O 1 熔点 260 C 时分解 1 沸点 260 C 时分解 1 溶解性 水 不溶 1 若非注明 所有数据均出自标准状态 25 100 kPa 下 一水合次硝酸铋IUPAC名oxobismuthanyl nitrate hydrate识别CAS号 13595 83 0 Bi OH 2NO3 PubChem 129842132SMILES N O O O Bi O OInChI InChI 1S Bi NO3 H2O O c 2 1 3 4 h 1H2 q 1 1 InChIKey HFJNHTDBULDRRH UHFFFAOYSA N性质化学式 BiH2NO5 基本化学式 2 摩尔质量 305 g mol 2 g mol 若非注明 所有数据均出自标准状态 25 100 kPa 下 一些化合物已经通过单晶研究进行了充分表征 并发现它们包含八面体 Bi6Ox OH 8 x 10 x 阳离子 有间接证据表明 在Bi H2O 83 离子聚合后 水溶液中存在八面体阳离子Bi6O4 OH 46 4 或八面体Bi6 OH 126 5 存在于酸性溶液中 6 离子Bi6O4 OH 46 在高氯酸盐化合物Bi6O4 OH 4ClO4 7H2O 7 中发现 与八面体Sn6O4 OH 4簇在氧化亚锡水合物3SnO H2O中呈等电子态 5 包含此的化合物为 Bi6O4 HO 4 NO3 6 H2O 8 9 相当于BiONO3 0 5 H2O Bi2O3 N2O5 H2O Bi6O4 OH 4 NO3 6 4H2O 10 相当于BiONO3 H2O Bi2O3 N2O5 6H2O Bi6O4 5 OH 3 5 2 NO3 11 包含两个不同的阳离子 Bi6O4 OH 4 6 和 Bi6O5 OH 3 5 11 化合物Bi6O5 OH 3 NO3 5 3H2O 相当于6Bi2O3 5N2O5 9H2O 也包含八面体单位 但是这次它们合并形成 Bi6O5 OH 3 5 2 12 另外 某些硝酸氧盐具有层状结构 在卤化铋中也发现了常见的基序 Bi2O2 OH NO3 相当于BiONO3 0 5 H2O 包含 Bi2O2 2 层 13 Bi5O7NO3 与b Bi5O7I同构 14 阳离子簇结构 编辑八面体离子在一个八面体的角处具有6个Bi3 离子 铋原子之间没有共价键 它们通过桥接O2 和OH 阴离子而保持在适当的位置 八个三角形面中的每一个的中心都桥接了三个铋离子 铋离子本质上是四个坐标 并位于平面正方形金字塔的顶点 从头开始对Bi3 的水合机理及其结构进行理论研究 得出的结论是Bi3 离子上的孤对电子具有立体化学活性 15 制备 编辑硝酸硝酸铋可由硝酸铋制得 例如通过添加碱或五水合物 BiNO3 5H2O与KOH的反应使硝酸铋溶液水解 或五水合物的可控热分解 五水合硝酸铋的热分解过程分为以下几个阶段 16 当pH lt 1时 Bi6O4 OH 4 NO3 6 4H2O BiNO3 H2O 是第一个固体 产物 加热时会生成Bi6H2O NO3 O4 OH 4 BiNO3 0 5H2O 在pH 1 2和pH 1 8之间 会发生进一步的水解 并形成Bi6O5 OH 3 NO3 5 3H2O 热脱水的最终氮氧化产物被认为是Bi5O7NO3 14 与b Bi5O7I具有相同的层状结构 17 氮氧化物热分解的最终阶段是氧化铋 Bi2O3 参考 编辑 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 PubChem Bismuth subnitrate pubchem ncbi nlm nih gov 2020 11 11 原始内容存档于2020 11 09 英语 2 0 2 1 PubChem Bismuth subnitrate monohydrate pubchem ncbi nlm nih gov 2020 11 23 原始内容存档于2021 04 24 英语 Sadler Peter J Chapter 1 Sykes A G 编 ADVANCES IN INORGANIC CHEMISTRY Volume 36 Academic Press 1991 ISBN 0 12 023636 2 4 0 4 1 Holleman Arnold Frederik Wiberg Egon Wiberg Nils 编 Inorganic Chemistry 由Eagleson Mary Brewer William翻译 San Diego Berlin Academic Press De Gruyter 771 2001 ISBN 0 12 352651 5 5 0 5 1 Greenwood Norman Neill Earnshaw Alan Chemistry of the elements 2016 ISBN 978 0 7506 3365 9 OCLC 1040112384 英语 Persson Ingmar Hydrated metal ions in aqueous solution How regular are their structures Pure and Applied Chemistry 2010 82 10 1901 1917 ISSN 0033 4545 doi 10 1351 PAC CON 09 10 22 Godfrey S M et al Chapter 4 Norman N C 编 Chemistry of Arsenic Antimony and Bismuth Blackie Academic and Professional 1998 ISBN 0 7514 0389 X Lazarini F Bismuth basic nitrate Bi6 H2O NO3 O4 OH 4 NO3 5 Acta Crystallographica Section B 1979 35 2 448 450 ISSN 0567 7408 doi 10 1107 S0567740879003745 Sundvall Bengt Elgsaeter Arnljot Oftedal Gunnhild Strand Knut A Hoyer Eberhard Spiridonov V P Strand T G Crystal and Molecular Structure of Tetraoxotetrahydroxobismuth III Nitrate Monohydrate Bi6O4 HO 4 NO3 6 H2O Acta Chemica Scandinavica 1979 33a 219 224 ISSN 0904 213X doi 10 3891 acta chem scand 33a 0219 Lazarini F Tetra m 3 hydroxo tetra m 3 oxo hexabismuth III nitrate tetrahydrate Bi 6 O 4 OH 4 NO 3 6 4H 2 O Cryst Struct Comm 8 1979 69 74 Norlund Christensen Axel Lebech Bente Investigation of the crystal structure of a basic bismuth iii nitrate with the composition Bi6O4 OH 4 0 54 1 Bi6O5 OH 3 0 46 1 NO3 5 54 1 PDF Dalton Transactions 2012 41 7 1971 2021 04 21 ISSN 1477 9226 doi 10 1039 c1dt11646k 原始内容存档 PDF 于2019 06 06 Lazarini F The crystal structure of a bismuth basic nitrate Bi6O5 OH 3 NO3 5 3H2O Acta Crystallographica Section B 1978 34 11 3169 3173 ISSN 0567 7408 doi 10 1107 S0567740878010419 Henry Natacha et al Bi2O2 2 layers in Bi2O2 OH NO3 synthesis and structure determination Zeitschrift fur Naturforschung B A journal of chemical sciences 60 3 2005 322 327 14 0 14 1 Kodama Hiroshi Synthesis of a New Compound Bi5O7NO3 by Thermal Decomposition Journal of Solid State Chemistry 1994 112 1 27 30 ISSN 0022 4596 doi 10 1006 jssc 1994 1259 Pye C C Gunasekara C M Rudolph W W An ab initio investigation of bismuth hydration Canadian Journal of Chemistry 2007 85 11 945 950 ISSN 0008 4042 doi 10 1139 v07 108 Lazarini F Thermal dehydration of some basic bismuth nitrates Thermochimica Acta 1981 46 1 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