三氧化二鉍

三氧化二鉍是一種無機化合物，化學式為Bi₂O₃，是鉍最重要的化合物之一，雖然三氧化二鉍可以從天然的鉍華（一種礦物）取得，但是它主要的來源通常是煉銅或鉛時的副產物，或直接燃燒鉍（藍色火焰）得到。

三氧化二鉍
IUPAC名 Bismuth trioxide Bismuth(III) oxide Bismite
別名	鉍華
識別
CAS號	1304-76-3  Y
PubChem	14776
ChemSpider	14093
SMILES	O=[Bi]O[Bi]=O
InChI	1/2Bi.3O/rBi2O3/c3-1-5-2-4
InChIKey	WMWLMWRWZQELOS-JOBWJGIYAA
性質
化學式	Bi2O3
摩爾質量	465.96 g·mol⁻¹（Bi=89.70%, O=10.30%）
外觀	黃色晶體或粉末
密度	8.9 g/cm3 (固)
熔點	817°C (1,503 °F; 1,090 K) [1]
沸點	1890°C
溶解性（其他溶劑）	不可溶
磁化率	-83.0·10−6 cm3/mol
結構
晶體結構	單斜
配位幾何	類八面體
危險性
歐盟分類	未列明
NFPA 704	0 1 0
閃點	不可燃
相關物質
其他陰離子	三硫化二鉍
其他陽離子	三氧化二砷，三氧化二銻
若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

製備

三氧化二鉍可以通過干法或濕法製備。

干法通常是熔化鉍，在反應爐中通入高壓的純氧，使之燃燒得到。或者在常溫下，用鉍鹽和氫氧化鈉在有分散劑的條件下固相反應得到^[2]。

濕法在溶液中反應，如在強鹼中，Bi³⁺被直接轉換為Bi₂O₃^[2]。也有文獻利用兩步反應得到氧化鉍，如用濃度較低的NaOH溶液和Bi(NO₃)₃反應，先沉澱出鹼式硝酸鉍，洗滌沉澱，再用NaOH轉化為Bi₂O₃^[3]；又如先用氨水和硝酸鉍溶液反應，沉澱出氫氧化鉍，再灼燒進而得到Bi₂O₃^[4]。

物理性質

三氧化二鉍為淡黃色熱色性固體，加熱時變為橙色，繼續加熱變為紅棕色，冷卻時恢復顏色^[5]。它通常以α、β、γ和δ這4種晶型存在，其中α型低溫穩定，在724℃轉變為δ型。ε型^[6]和ω型^[7]也有報道。

化學性質

Bi₂O₃可溶於酸，不溶於鹼。和酸反應生成鉍鹽^[8]：

Bi₂O₃ + 6 HNO₃ → 2 Bi(NO₃)₃ + 3 H₂O

Bi₂O₃和NaOCl反應，可以得到一種棕褐色物質，可能是Bi₂O₅^[8]。

Bi₂O₃可以被大部分還原劑還原，如C、CH₄等。

一些材料上用的Bi₂O₃薄膜具有電致變色現象，發生的化學反應為^[9]：

Bi₂O₃（透明） + x Li⁺ + x e^- ↔ Li_xBi₂O₃（暗棕色）

應用

三氧化二鉍可以應用於電子陶瓷粉體材料、電解質材料、光電材料、高溫超導材料和催化劑等領域^[10]。