Bismuthine

La bismuthine (nom IUPAC : bismuthane) est un composé inorganique de formule BiH₃. C'est l'analogue structurel le plus lourd de l'ammoniac, et un composé instable, se décomposant en bismuth métallique et en dihydrogène à des températures mêmes inférieures à 0 °C.

Identification
Bismuthine


Nom UICPA	bismuthane
N^o CAS	18288-22-7
PubChem	9242
SMILES	[Bi] PubChem, vue 3D
InChI	Std. InChI : vue 3D InChI=1/Bi.3H/rBiH3/h1H3 Std. InChIKey : BPBOBPIKWGUSQG-PVKOQVOWAF
Propriétés chimiques
Formule	H₃BiBiH₃
Masse molaire[1]	212,004 22 ± 0,000 22 g/mol H 1,43 %, Bi 98,57 %,

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Ce composé adopte une structure de type pyramide trigonale, comme prédit par la théorie VSEPR, mais avec des angles H-Bi-H proches de 90°[2].

Le terme bismuthine peut aussi servir à désigner les composés d'organobismuth(III) de formule générale BiR₃, où R est un radical organique. Par exemple, Bi(CH₃)₃ est la formule de la triméthylbismuthine.

Synthèse et réactivité

BiH₃ peut être préparée par redistribution de la méthylbismuthine (BiH₂Me)[3] :

3 BiH₂Me → 2 BiH₃ + BiMe₃

Cette dernière, aussi thermiquement instable, peut être produite par la réduction du dichlorure de méthylbismuth, BiCl₂Me par LiAlH₄[2].

Comme le laisse prévoir le comportement de SbH₃, BiH₃ est instable et se décompose selon l'équation :

2 BiH₃ → 3 H₂ + 2 Bi (ΔH_f'^o_gas = −278 kJ/mol)

La méthode utilisée pour détecter l'arsenic (le « test de Marsh ») peut aussi être utilisée pour détecter BiH₃. Ce test repose sur la décomposition thermique de ces trihydrures avec la formation de miroirs métalliques d'As, Sb, ou Bi. Ces dépôts peuvent ensuite être distingués via leurs caractéristiques de solubilité : As se dissout dans NaOCl, Sb se dissout dans le polysulfure d'ammonium tandis que Bi ni dans l'un ni dans l'autre[3].

Notes et références

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Bismuthine » (voir la liste des auteurs).

Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
W. Jerzembeck, H. Bürger, L. Constantin, L. Margulès, J. Demaison, J. Breidung, W. Thiel, « Bismuthine BiH₃: Fact or Fiction? High-Resolution Infrared, Millimeter-Wave, and Ab Initio Studies », Angew. Chem. Int. Ed., vol. 41, n^o 14,‎ 2002, p. 2550–2552 (DOI 10.1002/1521-3773(20020715)41:14<2550::AID-ANIE2550>3.0.CO;2-B, lire en ligne)
Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. (ISBN 0-12-352651-5).

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