Что общего между вашим лекарством от боли в животе, тенями для век и домашней спринклерной системой? Все три связаны с переливающимся металлом, называемым висмутом.
Возможно, вы видели их в продаже в сувенирном магазине музея науки: кристаллы висмута - часто в форме крошечных пирамид, выкованных в какой-то внеземной лаборатории. Но тот факт, что металлический висмут образует блестящие ступенчатые кристаллы цвета радуги при охлаждении, - это только одна из его лучших уловок; висмут менее плотен в твердом виде, чем в жидком, в отличие от многих металлов, он очень плохо проводит тепло и электричество и, в отличие от большинства тяжелых металлов, нетоксичен.
Под номером 83 в периодической таблице элементов висмут - хрупкий серебристый металл, который можно найти сам по себе в земле или смешать с составом или рудой других металлов, включая олово, медь, свинец, серебро и золото. Фактически, мы не добываем много висмута ради висмута - в основном потому, что он постоянно падает нам в руки как побочный продукт добычи этих более ценных металлов. В земной коре его примерно в два раза чаще, чем золота.
Хотя висмут, вероятно, использовался в древней Мезоамерике и Египте, висмут был открыт в Европе около 1400 года до н.э. неизвестным алхимиком - возможно, одним из тех, кто пытался, как это часто делали алхимики, превратить свинец в золото. Но древние западные алхимики многое сделали для нашего понимания химии, и хотя никто точно не знал, что это за бледный, тяжелый, опалесцирующий металл с низкой температурой плавления, они быстро начали использовать его для украшения вещей. Но кому-то потребовалось несколько сотен лет, чтобы окончательно определить разницу между висмутом и свинцом: он был выделен отдельно в 1753 году французским химиком по имени Клод-Франсуа Жоффруа.
Как мы используем висмут?
Висмута много, поэтому мы находим, что с ним связано. Одна удобная вещь - он нетоксичен и не является известным канцерогеном, поэтому мы можем добавлять его в такие вещи, как краски и макияж. Например, поскольку висмут желтеет при окислении, оксид висмута используется в качестве желтого пигмента для косметики и красок. Оксид хлорида висмута (III) используется для придания косметическим средствам жемчужного эффекта.
Поскольку висмут имеет низкую температуру плавления, он обычно используется в спринклерных системах: когда тепло, поднимающееся в горящем здании, нагревает висмутовую пробку спринклера до точки плавления (520,52 градуса по Фаренгейту или 271,40 градуса по Цельсию), металл плавится и высвобождает вода на огонь. Хотя на спринклерные системы приходится около трети промышленного применения висмута, теперь он также используется в водопроводе, дробовиках, рыболовных снастях, пайке и других вещах, которые раньше были сделаны из токсичного свинца.
Претензия висмута на известность: пепто-бисмол
Возможно, самое странное применение висмута - это его использование в популярном безрецептурном лекарстве от желудка Пепто-Бисмол . Правильно, розовое вещество с мятным вкусом, которое лечит вашу изжогу, содержит более четверти грамма на дозу. Пепто-бисмол производился 80 лет, и что касается антацидов, он чрезвычайно уникален, потому что одним из основных активных ингредиентов является субсалицилат висмута (BSS).
Большинство антацидов основаны на таких основаниях, как пищевая сода, гидроксид магния или алюминия или карбонат кальция, для нейтрализации желудочных кислот. Все они работают немного по-разному, но, по сути, основа попадает в желудок и сразу же начинает противодействовать вызывающим боль кислотам, частично превращая их в газ, который затем вырывается. Некоторые антациды содержат только основу - например, Tums просто содержат карбонат кальция - в то время как другие, такие как Alka-Seltzer, содержат основу и болеутоляющее, такое как аспирин. Пепто-Бисмол содержит основной карбонат кальция, но болеутоляющим является BSS. Что, опять же, было уникальным выбором - вероятно, на рынке есть всего пара других лекарств, которые его содержат.
Соли висмута использовались примерно с 1700-х годов как болеутоляющее, и хотя аспирин давно стал гораздо более популярным, длительная сила пепто-бисмола показывает, что он работает. Поскольку BSS химически похож на аспирин, и оба они расщепляются в организме до одного и того же соединения, салициловой кислоты , которая обладает как противовоспалительными, так и обезболивающими свойствами. Но у BSS есть и другие эффекты, которые не совсем понятны, но которые, похоже, помогают желудочно-кишечному тракту, поэтому его можно использовать для лечения диареи, а также расстройства желудка.
Пепто-бисмол содержит довольно высокую концентрацию висмута - настолько много, что, если у вас есть несколько часов на руках, вы действительно можете извлечь металл из таблеток пепто-бисмола . А если у вас есть еще больше времени - например, пара дней - вы можете использовать его для выращивания металлических кристаллов висмута у себя дома. Это сложный процесс и требует некоторого базового оборудования для химической лаборатории, но он просто показывает: даже если что-то выглядит так, как будто это было выращено инопланетянами в футуристической лунной пещере, это могло быть просто из чьей-то кухонной лаборатории.
Вот это интересно
Пепто-бисмол и другие салицилаты, такие как аспирин, чрезвычайно токсичны для кошек .
