硝酸ビスマス(III)（Bi(NO3)3）：性質、製法、用途
三価ビスマスの無機硝酸塩。実験用試薬および酸化ビスマスの前駆体として用いられ、水和物の形成、オキシ硝酸塩への加水分解、材料・触媒分野での応用で知られる。
硝酸ビスマス(III)は、三価ビスマスの硝酸塩であり、一般にBi(NO3)3と表される。これは、塩としての元素ビスマスが3+の酸化状態をとり、硝酸アニオンと結合したものと簡潔に説明できる。実用化学では、単一の無水分子種としてよりも、水和物や塩基性形態として扱われることが多い。
物理的・化学的性質
固体試料は通常、淡色の白色から灰白色の結晶性物質である。この化合物はしばしば水和物および重合性の配位固体として存在する。水性媒体中ではBi3+は部分的に加水分解を受けやすく、持続的に存在する単純なアコ錯イオンではなく、オキシ硝酸ビスマスや関連する化学種を形成する。加熱するとビスマスの硝酸塩は分解し、窒素酸化物を発生して、最終的に酸化ビスマスを生成する。
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製法と反応
硝酸ビスマス(III)は一般に、ビスマス金属または酸化ビスマス(III)を硝酸に溶解し、その溶液を蒸発させて水和硝酸塩を得ることで調製される。化学反応ではルイス酸およびBi3+の供給源として作用する。水中で加水分解し、制御された条件下では塩基性硝酸塩やオキシ硝酸塩（例：BiONO3）を形成しうる。主な変換は、熱分解および酸塩基反応である。
用途と応用
- セラミックス、顔料、電子セラミックスに用いられる酸化ビスマスおよび酸化物系材料の前駆体。
- 無機化学の調製研究や材料科学を含む、合成および研究におけるBi3+の供給源。
- 一部の有機変換および実験室操作において、穏和なルイス酸または触媒として使用される。
安全性、取扱いおよび重要な区別
硝酸塩は酸化性を有するため、適切な注意の下で保管・取扱いを行う必要がある。加熱により有毒な窒素酸化物が放出されることがある。ビスマス化合物は一般に、他の多くの重金属より毒性が低いと考えられているが、標準的な実験室用保護措置を講じて扱うべきである。塩基性硝酸ビスマスおよび次硝酸ビスマスとは区別され、単純な三価硝酸塩は最終的な市販製品というより、主として便利な実験用試薬および前駆体として機能する。
塩、ビスマス化学、酸化状態、硝酸イオンに関する基本概念については、関連項目の塩、ビスマス、酸化状態3+、硝酸イオンを参照。
関連項目
著者
AlegsaOnline.com 硝酸ビスマス(III)（Bi(NO3)3）：性質、製法、用途 Leandro Alegsa
URL: https://ja.alegsaonline.com/art/11808