{{chembox
| ImageFile_Ref =
| ImageFile =
| ImageFile1 = BismuthOxynitrate.png
| SystematicName =
| OtherNames = 碱式硝酸铋
次硝酸铋 [USP:JAN]
| IUPACName = pentabismuth;oxygen(2-);nonahydroxide;tetranitrate
| Name =
| Reference =
| Section1 = {{Chembox Identifiers
| InChI = 1S/5Bi.4NO3.9H2O.O/c;;;;;42-1(3)4;;;;;;;;;;/h;;;;;;;;;91H2;/q5+3;4-1;;;;;;;;;;-2/p-9
| InChIKey = QGWDKKHSDXWPET-UHFFFAOYSA-E
| MolarMass = 1461.99g/mol
| MolarMass = 305g/mol
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+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+离子Bi6O4(OH)46+在高氯酸盐化合物Bi6O4(OH)4ClO4·7H2O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。包含此的化合物为:
:Bi6O4(HO)4(NO3)6·H2O (相当于BiONO3·0.5 H2O; Bi2O3.N2O5.H2O )
:Bi6O4(OH)4(NO3)6.4H2O(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+
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。
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
:Bi5O7NO3 与β–Bi5O7I同构
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。
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
:当pH 6O4(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。
热脱水产生的最后一种硝酸盐被认为是Bi5O7NO3,它最终会热分解成氧化铋Bi2O3。
参考資料
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