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矽酸鉍

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矽酸鉍(Bi12SiO20
別名 軟鉍礦(sillénite)
識別
CAS編號 12377-72-9  checkY
PubChem 73555496
ChemSpider 23354126
SMILES
 
  • [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-] [Si]([O-])([O-])[O-].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3]
性質
化學式 Bi12SiO20
摩爾質量 2855.82 g·mol⁻¹
氣味 無味
密度 9.20 g/cm3[1]
熔點 800 °C[2]
溶解性 不可溶
結構
晶體結構 體心立方, cI66[1]
空間群 I23, No. 197
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

矽酸鉍(英語:Bismuth silicon oxideBSO)是一種由鉍、矽、氧組成的無機化合物,常見的化學式為Bi12SiO20,但也有其他已知成分的BSO。其天然存在於軟鉍礦英語Sillénite中,也可以通過加熱氧化鉍氧化矽混合物人工合成得到。在熔融相下可通過提拉法得到厘米級的Bi12SiO20單晶。Bi12SiO20具有壓電性、電光效應、彈光效應、光折變效應[3]光電導效應性質,因此在偏振調製器、 聲學延遲線存儲器全息存儲設備方面有潛在運用[4]

Bi12SiO20可以通過由鹼式碳酸鉍二氧化矽乙二醇中得到,此時得到為白色粉末,帶隙約為3.2 eV[5]29Si-固體核磁共振譜(SSNMR)顯示Bi12SiO20中Bi3+離子與Si4+之間通過氧橋原子相連,29Si在Bi12SiO20化學位移δ= -78.1 ppm。酸性Si4+離子存在使得Bi12SiO20不與二氧化碳發生反應。

其他發現矽酸鉍化學式有Bi2O9Si3.[6]

參考文獻

  1. ^ 1.0 1.1 Yeh, T. S.; Hu, L. J.; Tu, S. L.; Yang, S. J.; Hsu, S. E.; Hsu, Ken. Growth and characterization of Bi12(Si1−xTix)O20 mixed crystals. Journal of Applied Physics. 1993, 73 (11): 7872. Bibcode:1993JAP....73.7872Y. doi:10.1063/1.353938可免費查閱. 
  2. ^ Riscob, B.; Shkir, Mohd.; Ganesh, V.; Vijayan, N.; Maurya, K.K.; Kishan Rao, K.; Bhagavannarayana, G. Synthesis, crystal growth and mechanical properties of Bismuth Silicon Oxide (BSO) single crystal. Journal of Alloys and Compounds. 2014, 588: 242–247. doi:10.1016/j.jallcom.2013.11.038. 
  3. ^ Photorefractive crystals | 4Lasers. [2024-07-23]. (原始內容存檔於2024-07-23). 
  4. ^ Shen, Chuanying; Zhang, Huaijin; Zhang, Yuanyuan; Xu, Honghao; Yu, Haohai; Wang, Jiyang; Zhang, Shujun. Orientation and Temperature Dependence of Piezoelectric Properties for Sillenite-Type Bi12TiO20 and Bi12SiO20 Single Crystals. Crystals. 2014, 4 (2): 141. doi:10.3390/cryst4020141可免費查閱. 
  5. ^ Ortiz-Quiñonez JL, Zumeta-Dubé I, Díaz D, Nava-Etzana N, Cruz-Zaragoza E. Bismuth Oxide Nanoparticles Partially Substituted with EuIII, MnIV, and SiIV: Structural, Spectroscopic, and Optical Findings. Inorg. Chem. 2017, 56 (6): 3394–3403. PMID 28252972. S2CID 3346966. doi:10.1021/acs.inorgchem.6b02923. 
  6. ^ bismuth silicate. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. [2024-07-23]. (原始內容存檔於2024-07-27) (英語).