Słowo o bizmucie

 

Stanisław Bednarz

 

Kiedyś było o wolframie dziś o bizmucie - nieszkodliwym zastępcy ołowiu.  A może być jako specyfik na syfilis jak ktoś złapie, albo do cieni do powiek czy na hemoroidy.  Ciężarki wędkarskie obecnie też się robi z bizmutu, a ile to podczas „kariery wędkarskiej” człowiek zaciskał zębami ciężarki ołowiane, dzięki Bogu bez uszczerbku. 

Statystyczny człowiek niewiele słyszał o bizmucie (Bi). Oznaczany symbolem Bi, wziął nazwę od staroniemieckiego określenia wismut czyli „biała masa”. Jego realną wartość zaczęto doceniać dopiero przed ćwierćwieczem!

Na tablicy Mendelejewa umiejscowiony jest między ołowiem a radonem. W bardzo małych ilościach występuje w kościach i krwi człowieka, ale na razie nie wiemy po co... Przemysłowa produkcja bizmutu na dobre rozpoczęła się w latach 30-tych XIX w. Bizmut jest metalem twardym, połyskliwym, kruszącym się i wyraźnie krystalicznym, o dość grubej strukturze. Spośród wszystkich innych metali wyróżnia go barwa: biało-szara z subtelnym tonem czerwieni. Jego temperatura topnienia wynosi 271.3 stopni C, zaś temperatura wrzenia 1560 stopni C. Nie poddaje się działaniu pola magnetycznego (określany jest jako diamagnetyk), a jako jego przewodnictwo prądu elektrycznego jest bardzo niskie – tylko rtęć jest gorszym przewodnikiem.

W warunkach laboratoryjnych czysty bizmut tworzy niezwykle kolorowe, atrakcyjne kryształy, które sprzedawane są czasem jako kamienie ozdobne. Bizmut posiada liczne izotopy, ale tylko jeden ma charakter pierwotny: bizmut-209. W skorupie ziemskiej jest go mniej więcej tyle samo co srebra i dwa razy więcej niż złota. Występuje przy tym zarówno w czystej postaci jako żyły w rudach ołowiu, cynku, cyny i srebra, jak i w formie związków: przede wszystkim tlenków i węglanów.

Do celów komercyjnych bizmut produkuje się w procesie wytapiania i rafinacji wspomnianych wyżej metali – jest on w zasadzie produktem ubocznym innych procesów metalurgicznych. Pokaźne złoża znajdują się m.in. w Australii, Wietnamie, Meksyku, Boliwii, Kanadzie, Anglii i Niemczech, ale od kilku dobrych lat do Chiny są czołowym producentem bizmutu. Dla przykładu w USA w 2016 r. zużyto zaledwie 733 ton, zaś 70% z nich trafiła do przemysłu farmaceutycznego, kosmetycznego oraz wyrobu farb. Rocznie wydobywa się tylko 6000 ton.

W tym momencie warto wspomnieć o bardzo ciekawym wykorzystaniu charakterystycznego połysku bizmutu – chlorek tlenek bizmutu dodawany do cieni do powiek, lakierów do włosów i lakierów do paznokci nadaje kosmetykom pożądanego perłowego blasku. Jako biały, doskonale odbijający światło pigment jest także dodawany do farb, podobnie jak tlenek bizmutu, który z kolei daje piękny żółty odcień. Małe koncentracje bizmutu poprawiają mechaniczne właściwości aluminium, stali i innych stopów, zaś w stanie ciekłym wykorzystywany jest jako nośnik dla paliwa i substancja chłodząca w reaktorach nuklearnych. Stop bizmutu i manganu  jest natomiast permanentnym magnesem...

Dawniej leki bizmutowe były ważnym orężem w walce z syfilisem, ale dziś zasadowy salicylan bizmutawy jest przede wszystkim uznanym antidotum na niestrawność, nudności, biegunkę oraz zgagę. Stosuje się (np. w postaci zawiesiny) jako środek kontrastowy przy wykonywaniu zdjęć rentgenowskich. Wraz z rosnącą świadomością na temat szkodliwości związków ołowiu, bizmut coraz częściej zastępuje go. Od lat 70. XX wieku bizmut jest coraz częściej stosowany jako substytut ołowiu we wszystkim, od rur wodociągowych po ciężarki wędkarskie i lutowie po pociski.

Bezołowiowe telewizory plazmowe również zawierają bizmut. W Polsce w śladowych ilościach jest  Na Dolnym Śląsku – w Ciechanowicach, Miedziance, okolicach Kowar, w Masywie Śnieżnika, w Górach Kaczawskich. Kiedy wyciek ropy uderzył w Zatokę Meksykańską, bizmutem karmiono ptaki morskie. Miało to na celu usunięcie oleju z ciał ptaków.

Stopy bizmutu znalazły szerokie zastosowanie w przemyśle. Najbardziej znanym jest stop Wooda. Stop Wooda – niskotopliwy stop metali (topi się już w temperaturze 66,5°C), srebrzystoszary, drobnoziarnisty, składający się z bizmutu, kadmu, ołowiu i cyny. Został otrzymany przez amerykańskiego dentystę Barnabasa Wooda i miał zastosowanie w stomatologii. Kiedyś humorysta z jego pomocą zrobił łyżeczkę. Nie było praktycznie żadnych różnic od zwykłych. Ale w gorącej wodzie łyżka ze stopu po prostu kapała na dno.

Wolfram i jego dzieje

 

Stanisław Bednarz

 

Zajmijmy się pewnymi pierwiastkami rzadkimi. Dziś na tapecie wolfram. W skorupie ziemskiej  obecny jest w stężeniu 1.5 ppm, co oznacza, że na 1 tonę skały przypada 1.5 g wolframu.

Wojenne perypetie z wolframem. Co Salazar miał wspólnego z wolframem.  Wolfram (W) przeciętnemu człowiekowi kojarzy się z żarówką. Nic podobnego żarówka to margines  Wolfram stosowany jest jako dodatek stopowy do wysokogatunkowej stali. Węglik wolframu dzięki niezwykłej twardości służy do wyrobu materiałów ściernych. Ze względu na wysoką twardość i gęstość jest używany do rdzeni podkalibrowych pocisków przeciwpancernych. Rzecz w tym ze największe złoża wolframu podczas II wojny posiadała Portugalia - zapewniała 90% produkcji światowej.

Wolframowa gorączka, która utrzymała względny dostatek w Portugalii podczas wojny oraz długotrwałe panowanie Salazara bierze się z wolframu. Wolfram był niezbędny do utwardzania pancerza niemieckich czołgów, poszycia U-botów, luf armatnich i karabinów maszynowych.  Wolfram to jeden z najtwardszych metali w pokojowych czasach jego dodatek pozwala produkować świetne piły i wiertła.  Wcześniejsze próby z molibdenem sąsiadem w układzie okresowym  nie dawały tak  wspaniałych rezultatów utwardzania stali. Dlaczego? Wolfram posiada więcej od molibdenu elektronów i topi się dopiero w temperaturze 3422 stopni C. Atomy wolframu są cięższe od  atomów molibdenu i w siatce krystalicznej dają lepsze punkty zaczepienia dla atomów żelaza.   

Niemcy   nie posiadały złóż wolframu. Rozwój stosunków handlowych między Niemcami a Portugalią nastąpił w 1941 roku. Do tego momentu nazistowskie Niemcy importowały wolfram z Chin, gdzie ich pośrednikiem był Związku Sowiecki. Wraz z atakiem na państwo Stalina, jedynym znaczącym dostawcą  została Portugalia. Cena tony wolframu tylko w 1941 r. wzrosła blisko pięciokrotnie, z 1250 funtów szterlingów do 6000. W górach i na winnicach Portugalii wszyscy chłopi szukali rudy wolframowej – powstało określenie „wolframiarze”, a kto znalazł żyłę rudy, z dania na dzień stawał się bogatym. Wolframilionerzy zapalali cygara zwitkami banknotów. W latach 1940-1942 Bank Portugalii odkrył jednak, że Reichsbank płaci za wolfram fałszywymi funtami i dolarami wyprodukowanymi  przez pracownie SS.

W kwietniu 1942 r. z polecenia Salazara Portugalia skutecznie narzuciła Niemcom płatność wyłącznie złotem za pośrednictwem Szwajcarskiego Banku Narodowego w Bernie. Salazar wiedział, że Portugala musi zachować absolutną tajemnicę rozliczeń i zakazał bezpośrednich płatności III Rzeszy wobec Banku Portugalii.

W 1942 r., dzięki raportom swojego ambasadora w Berlinie, miał już świadomość sposobu pozyskiwania i wytapiania sztab złota z godłem III Rzeszy, jakim Niemcy płacili państwom neutralnym za wszelkie dostawy.  Złoto było po prostu obrabowywane Żydom, a niekiedy pochodziło z plomb zębowych Był to dla Salazara duży dylemat moralny, dlatego bez protestów udostępnił wyspy Azory armii USA, a emigranci mogli swobodnie przebywać w Portugalii.

Portugalia  zarobiła na handlu z Trzecią Rzeszą kilkaset ton złota. Bez znaczenia było, że Niemcy płacili kruszcem zrabowanym w krajach okupowanych. Na drodze z Pau do Saragossy, na granicy Francji z Hiszpanią, w Pirenejach, znajduje się opuszczona od kilkudziesięciu lat stacja kolejowa Canfranc. Mimo upływu czasu główny dworcowy budynek zachował urzekający styl…

Od 1941 roku granicę w Canfranc regularnie przekraczały bowiem pociągi ze złotem zrabowanym przez Niemców w krajach okupowanych. Za pośrednictwem szwajcarskich banków kupowały je Portugalia i Hiszpania… Złoty szlak prowadzący z Berlina przez Szwajcarię i Canfranc na Półwysep Iberyjski przestał istnieć dopiero po wyzwoleniu południa Francji spod niemieckiej okupacji. Tylko od czerwca 1942 roku do grudnia 1943 roku przez Canfranc przejechało 86 ton złota! 74 t przeładowano na ciężarówki i skierowano do Portugalii. W rezultacie Portugalia stała się drugim po Szwajcarii największym odbiorcą nazistowskiego złota.

Krętacz Salazar w Portugalii  dopiero po lądowaniu aliantów w Normandii 6 czerwca 1944 objął embargiem na wolfram Niemcy. Portugalia starała się też dbać o reputację państwa neutralnego, dlatego Niemcy przetapiali zrabowane złoto i sprzedawali je w Szwajcarii, żeby za sprowadzane z Portugalii surowce płacić w walucie tego kraju. Z kolei Portugalczycy kupowali za te franki – pochodzące z rabunku, ale w praktyce już szwajcarskie – złoto. Jednym słowem Szwajcaria wyprała Niemcom brudne, okrutne pożydowskie złoto.

Mało tego, Salazar, zawarł  z władzami Wlk. Brytanii 24 sierpnia 1942 roku porozumienie. Na jej mocy Portugalia zobowiązała się dostarczyć  Anglii  4000 ton wolframu rocznie. Ten przez następne lata stale napędzał obie strony wojny.  Interes okazał się dla mieszkańców Portugalii intratny.  W nowej, zimnowojennej rzeczywistości nikt nie zamierzał rozliczać Portugalczyków z podejrzanych, wojennych zysków. W 1949 roku Portugalia została członkiem NATO. Portugalią rządził Salazar aż do 1968 roku. Zmarł w 1970 roku. Ostateczny kres dyktatury przyniosła jednak dopiero rewolucja goździków w 1974 roku...