ビスムチン：化学的性質と合成法

ビスムチン（bismuthine）は、ビスマスの水素化物にあたる無機化合物であり、IUPAC系統名ではビスムタン（bismuthane）と呼ばれる。窒素族元素（第15族元素）の水素化物のなかでアンモニアの類縁体としてはもっとも重い分子である。

構造と物理的性質

化学式は $ ext{BiH}_3$ で表される。分子形状は三角錐型であり、H−Bi−H結合角はそれぞれほぼ90°をとると予想されている。沸点は 16.8 °C と推定されているが、それよりも低い温度で分解を起こすため、常温での単離や維持が極めて困難な物質である。

合成法

ビスムチンは、メチルビスムチン（

化学的性質と分解

ビスムチンは、同じ第15族元素の水素化物であるアルシン（$\text{AsH}{H}_3$）やスチビン（$\text{SbH}{H}_3$）と比較してもさらに不安定であり、速やかに元素単体へと分解する。

法医学などでヒ素の検出法として知られるマーシュ法（Marsh test）は、ビスマスの検出にも応用できる。この手法では、第15族元素を含む検体を金属亜鉛と硫酸で処理して水素化物を揮発させ、熱分解によって元素単体をガラス容器へ鏡状に付着させる。生成された鏡状物質に対し、ヒ素は次亜塩素酸ナトリウム水溶液に溶け、アンチモンは多硫化アンモニウム水溶液に溶けるのに対し、ビスマスはこれらのいずれにも溶けない性質を利用して区別される。

有機ビスムチン

有機化学の分野において、水素化ビスマスを親化合物とし、一般式が $R{R}^1{R}^2\text{Bi}$（置換基は水素または有機基）と表される一連の誘導体も総称してビスムチンと呼ばれる。