Γιατί το σημείο τήξης του Bi χαμηλότερο από το SB και το AS;
* Μεταλλική σύνδεση: Και τα τρία στοιχεία (BI, SB, και AS) είναι μεταλλοειδή, που παρουσιάζουν χαρακτηριστικά τόσο των μετάλλων όσο και των μη μεταλλικών. Δημιουργούν μεταλλικούς δεσμούς, όπου τα ηλεκτρόνια απομακρύνονται και μοιράζονται μέσα σε ένα κρυσταλλικό πλέγμα.
* Ατομικό μέγεθος και πυκνότητα ηλεκτρονίων: Το βισμούθιο έχει τη μεγαλύτερη ατομική ακτίνα από τα τρία. Αυτό σημαίνει ότι τα ηλεκτρόνια σθένους στο βισμούθιο είναι περαιτέρω από τον πυρήνα και βιώνουν την ασθενέστερη έλξη. Ως αποτέλεσμα, η αντοχή του μεταλλικού δεσμού είναι ασθενέστερη στο βισμούθιο σε σύγκριση με το αντιμόνιο και το αρσενικό.
* Σχετιστικές επιδράσεις: Το βισμούθιο είναι ένα βαρύ στοιχείο και οι σχετικιστικές επιδράσεις γίνονται σημαντικές. Αυτές οι επιδράσεις προκαλούν τα εσωτερικά ηλεκτρόνια να κινούνται ταχύτερα, προστατεύοντας αποτελεσματικά τα ηλεκτρόνια σθένους από τον πυρήνα, αποδυναμώνοντας περαιτέρω τη μεταλλική δέσμευση.
Συνοπτικά:
* μεγαλύτερο μέγεθος ατομικού Στο βισμούθιο οδηγεί σε ασθενέστερη μεταλλική σύνδεση.
* Σχετιστικές επιδράσεις Παράβλεψη περαιτέρω αποδυναμώνουν τη δύναμη του μεταλλικού δεσμού.
Αυτοί οι παράγοντες έχουν ως αποτέλεσμα ένα χαμηλότερο σημείο τήξης για το βισμούθιο σε σύγκριση με το αντιμόνιο και το αρσενικό, παρά το γεγονός ότι όλοι βρίσκονται στην ίδια ομάδα (ομάδα 15) του περιοδικού πίνακα.