Bismut oksinitrat adalah nama yang diberikan untuk sejumlah senyawa yang mengandung ion Bi3+, nitrat, dan oksida, dan dapat dianggap sebagai senyawa yang terbentuk dari Bi2O3, N2O5 dan H2O. Nama lain untuk bismut oksinitrat termasuk bismut subnitrat dan bismutil nitrat. Dalam teks-teks lama, bismut oksinitrat sering kali hanya digambarkan sebagai BiONO3 atau bismut nitrat basa. Bismut oksinitrat pernah disebut magisterium bismuti atau bismutum subnitricum, dan digunakan sebagai pigmen putih, dalam perawatan kecantikan, dan sebagai disinfektan lembut untuk penggunaan internal dan eksternal.[3][4] Ia juga digunakan untuk membentuk reagen Dragendorff, yang digunakan sebagai pewarna kromatografi lapis tipis.
Hidrat
Bismut oksinitrat tersedia secara komersial sebagai Bi5O(OH)9(NO3)4 (nomor CAS: 1304-85-4) atau sebagai BiONO3·H2O (nomor CAS: 13595-83-0).
Beberapa senyawa telah dikarakterisasi sepenuhnya dengan studi kristal tunggal dan ditemukan mengandung kation oktahedral [Bi6Ox(OH)8−x](10−x)+. Terdapat bukti tidak langsung bahwa kation oktahedral Bi6O4(OH)6+4[4] atau kation oktahedral Bi6(OH)6+12[5] hadir dalam larutan berair setelah polimerisasiBi(H2O)3+8, ion Bi3+ ditemukan dalam senyawa perklorat.[6] Ion Bi6O4(OH)6+4 ditemukan dalam senyawa perklorat Bi6O4(OH)4ClO4·7H2O[7] dan isoelektronik dengan gugus oktahedral Sn6O4(OH)4 yang ditemukan dalam hidrat timah(II) oksida, 3SnO·H2O.[5] Senyawa yang mengandung ini adalah:
Bi6O4(HO)4(NO3)6·H2O[8][9] (setara dengan BiONO3·12H2O; Bi2O3·N2O5·H2O )
Bi6O4(OH)4(NO3)6·4H2O[10] (setara dengan BiONO3·H2O; Bi2O3·N2O5·6H2O )
[Bi6O4(OH)4][Bi6O5(OH)3](NO3)11, yang mengandung dua kation berbeda, [Bi6O4(OH)4]6+ dan [Bi6O5(OH)3]5+[11]
Senyawa Bi6O5(OH)3(NO3)5·3H2O (setara dengan 6Bi2O3·5N2O5·9H2O) juga mengandung unit oktahedral tetapi kali ini bergabung membentuk {[Bi6O5(OH)3]5+}2.[12]
Selain itu, beberapa oksinitrat memiliki struktur lapisan (motif umum yang juga ditemukan pada bismut(III) oksihalida):
Bi2O2(OH)NO3 (setara dengan BiONO3·12H2O) mengandung lapisan "[Bi2O2]2+"[13]
Ion oktahedron memiliki 6 ion Bi3+ di sudut-sudut oktahedron. Tidak ada ikatan kovalen antara atom Bi, atom-atom tersebut dipertahankan pada posisinya oleh anion jembatan O2− dan OH−, satu di pusat masing-masing dari delapan permukaan segitiga, menjembatani tiga ion Bi. Ion Bi pada dasarnya berkoordinasi empat dan berada di puncak piramida persegi datar. Studi teoritis ab initio tentang mekanisme hidrasi Bi3+ dan strukturnya menyimpulkan bahwa pasangan elektron sunyi pada ion Bi3+ bersifat stereokimia aktif.[15]
Preparasi
Bismut oksinitrat dapat disiapkan dari bismut(III) nitrat. Misalnya, hidrolisis larutan bismut nitrat melalui penambahan alkali atau reaksi pentahidrat, BiNO3·5H2O dengan KOH, atau dekomposisi termal terkontrol dari pentahidrat.
Dekomposisi termal bismut nitrat pentahidrat berlangsung melalui tahapan-tahapan berikut:[16]
Pada pH di bawah 1, Bi6O4(OH)4(NO3)6·4H2O (setara dengan BiNO3·H2O) adalah produk padat pertama, yang ketika dipanaskan menghasilkan Bi6H2O(NO3)O4(OH)4 (setara dengan BiNO3.12H2O).
Antara pH 1,2 dan 1,8; hidrolisis lebih lanjut terjadi dan Bi6O5(OH)3(NO3)5·3H2O terbentuk.
Produk oksinitrat akhir dari dehidrasi termal diyakini sebagai Bi5O7NO3,[14] yang isostruktural dengan Bi5O7I dan memiliki struktur lapisan.[17] Tahap akhir dekomposisi termal oksinitrat adalah bismut(III) oksida, Bi2O3.
Referensi
12345678PubChem. "Bismuth subnitrate". pubchem.ncbi.nlm.nih.gov (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-11-11.
↑Sadler, Peter J (1991). Sykes, A.G. (ed.). Advances in Inorganic Chemistry. Vol.36. Academic Press. ch. 1. ISBN0-12-023636-2.
12Holleman, A. F.; Wiberg, E. (2001), Inorganic Chemistry, San Diego: Academic Press, hlm.771, ISBN0-12-352651-5
12Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1997), Chemistry of the Elements (Edisi 2), Oxford: Butterworth-Heinemann, ISBN0-7506-3365-4 Pemeliharaan CS1: Banyak nama: authors list (link)
