三氧化二铋是一种无机化合物，化学式为Bi2O3，是铋最重要的化合物之一，虽然三氧化二铋可以从天然的铋华（一种矿物）取得，但是它主要的来源通常是炼铜或铅时的副产物，或直接燃烧铋（蓝色火焰）得到。
| 三氧化二铋 | |
|---|---|
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| |
| IUPAC名 Bismuth trioxide Bismuth(III) oxide Bismite | |
| 别名 | 铋华 |
| 识别 | |
| CAS号 | 1304-76-3 
|
| PubChem | 14776 |
| ChemSpider | 14093 |
| SMILES |
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| InChI |
|
| InChIKey | WMWLMWRWZQELOS-JOBWJGIYAA |
| 性质 | |
| 化学式 | Bi2O3 |
| 摩尔质量 | 465.96 g·mol⁻¹（Bi=89.70%, O=10.30%） |
| 外观 | 黄色晶体或粉末 |
| 密度 | 8.9 g/cm3 (固) |
| 熔点 | 817°C (1,503 °F; 1,090 K) [1] |
| 沸点 | 1890°C |
| 溶解性（其他溶剂） | 不可溶 |
| 磁化率 | -83.0·10−6 cm3/mol |
| 结构 | |
| 晶体结构 | 单斜 |
| 配位几何 | 类八面体 |
| 危险性 | |
| 欧盟分类 | 未列明 |
| NFPA 704 |
 0
1
0
|
| 闪点 | 不可燃 |
| 相关物质 | |
| 其他阴离子 | 三硫化二铋 |
| 其他阳离子 | 三氧化二砷，三氧化二锑 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |
制备
三氧化二铋可以通过干法或湿法制备。
干法通常是熔化铋，在反应炉中通入高压的纯氧，使之燃烧得到。或者在常温下，用铋盐和氢氧化钠在有分散剂的条件下固相反应得到[2]。
湿法在溶液中反应，如在强碱中，Bi3+被直接转换为Bi2O3[2]。也有文献利用两步反应得到氧化铋，如用浓度较低的NaOH溶液和Bi(NO3)3反应，先沉淀出碱式硝酸铋，洗涤沉淀，再用NaOH转化为Bi2O3[3]；又如先用氨水和硝酸铋溶液反应，沉淀出氢氧化铋，再灼烧进而得到Bi2O3[4]。
物理性质
三氧化二铋为淡黄色热色性固体，加热时变为橙色，继续加热变为红棕色，冷却时恢复颜色[5]。它通常以α、β、γ和δ这4种晶型存在，其中α型低温稳定，在724℃转变为δ型。ε型[6]和ω型[7]也有报道。
化学性质
Bi2O3可溶于酸，不溶于碱。和酸反应生成铋盐[8]：
- Bi2O3 + 6 HNO3 → 2 Bi(NO3)3 + 3 H2O
Bi2O3和NaOCl反应，可以得到一种棕褐色物质，可能是Bi2O5[8]。
Bi2O3可以被大部分还原剂还原，如C、CH4等。
一些材料上用的Bi2O3薄膜具有电致变色现象，发生的化学反应为[9]：
- Bi2O3（透明） + x Li+ + x e- ↔ LixBi2O3（暗棕色）
应用
三氧化二铋可以应用于电子陶瓷粉体材料、电解质材料、光电材料、高温超导材料和催化剂等领域[10]。
参考资料
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