常見的鎢酸鹽除了有鎢酸鈉(Na2WO4·2H2O)、鎢酸鈣(CaWO4)、鎢酸鈷(CoWO4)和鎢酸鎘(CdWO4)之外,還有鎢酸鉍,它們因具有良好的物理性質(zhì)和化學性質(zhì),而廣泛應(yīng)用于化工和光電等領(lǐng)域。
從化學成分上來看,鎢酸鉍,又稱為氧化鉍鎢,是由鎢、鉍和氧三種元素組成的一種光催化材料,是由正三價鉍離子(Bi3+)與鎢酸根離子[(WO4)2-]組成的一種共價化合物,英文名為bismuth tungstate或bismuth tungsten oxide,分子式為Bi2O12W3,分子量 1161.75,CAS號為13595-87-4。
從理化性質(zhì)上來看,Bi2O12W3是一種綠色或白色帶有一定刺激性的結(jié)晶粉末,純度高達99.9%,熔點842℃,不溶于水,具有較窄的帶隙(2.80eV)、較高的光化學穩(wěn)定性和較強的氧化能力等特點。注意:該物質(zhì)雖然在常溫常壓下能穩(wěn)定存在,但還是要避免與光、明火、高溫接觸。
從生產(chǎn)方法上來看,Bi2O12W3催化材料的制備步驟為:先將一定量的硝酸鉍和鎢酸鈉溶解于水中,然后將白色沉淀放入反應(yīng)罐中,并進行水熱反應(yīng),待反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,最后干燥、研細即可。Bi2O12W3納米材料的制備步驟為:先將一定量的硝酸鉍和鎢酸鈉溶解于水中,然后用硝酸和氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值,再加入適量的十六烷基三甲基溴化胺,接著轉(zhuǎn)入反應(yīng)罐中,進行加熱反應(yīng),冷卻至室溫,洗滌和干燥即可。
從用途上來看,鎢酸鉍可以用作光催化材料,除了能催化水的分解制備氫氣和氧氣之外,也能降解有機污染物。