o carácter especial de bismuto só foi verdadeiramente apreciado nos últimos 25 anos. Antes disso, estudos químicos deste elemento relacionavam–se principalmente com aspectos inorgânicos tradicionais, tais como abordar a química ácido-base e estado sólido de haletos e calcogenetos, incluindo seus bismutatos correspondentes. Esse trabalho foi complementado por alguns compostos de coordenação simples e espécies de organobismuth e os primeiros passos em compostos incomuns com policações e polianiões.

a mais recente, maior apreciação ocorreu por causa da consciência de compostos de bismuto muito excepcionais, cujas propriedades físicas e químicas não são como as características de outros elementos e impactam muitas disciplinas científicas na química, física e ciência dos materiais. Bismuto é um dos elementos mais pesados e essencialmente não-radioativos Da Tabela Periódica (209Bi tem uma semi-vida de 2,01 × 1019 anos!) e, como tal, possui um enorme Acoplamento spin–órbita. Este elemento apresenta também uma stereochemically active 6s2 solitário par de elétrons, pode adoptar uma grande diversidade de coordenação e números de ligação modos, forma compostos com uma ampla gama de nuclearities, e tem a capacidade de adoptar todas as oxidado e reduzido estados a partir de 5+ 3– em compostos de bismuto–bismuto, bismuto–metal, e bismuto–metalóide medicamentosas. Destacam-se algumas das incríveis atributos de bismuto, apresentamos este Química Inorgânica Fórum, “Bismuto—O Elemento Mágico”, a fim de mostrar a diversidade de compostos que abrange inorgânicos, organoelement, e inorgânico–orgânicos híbrido variantes e para enfatizar a enorme potencial para avanços que ainda existem em estudos futuros de bismuto baseado em ciência.de um ponto de vista químico fundamental, reconhece-se o aparecimento de novas classes de compostos de bismuto com estruturas e propriedades químicas muito incomuns que surgiram a partir de novos conceitos sintéticos. Além de grandes polianiões de bismuto e policiações, isso inclui gaiolas heteroatômicas, tais como os compostos Bi–n relatados por Axel Schulz e colegas de trabalho (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03221), ou enormes aglomerados de óxido de bismuto, tais como os apresentados no artigo por Michael Mehring e coautores relatando um aglomerado bi-O polinuclear dopado com cério e sua degradação ao óxido de bismuto dopado (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03240).vários artigos desta edição do Fórum esclareceram a variabilidade dos potenciais estados de oxidação de bismuto, parceiros vinculativos e ambientes de coordenação, que têm sido grandemente subestimados há muito tempo. Estão actualmente a ser desenvolvidos novos catalisadores à base de bismuto que mostram um potencial notável de activação de ligações, e estão a ser investigados compostos relevantes com novos motivos de coordenação para expandir ainda mais este campo. In their Forum Article about the structure, heteroaromaticity, and Lewis acidity of bismepines, Lichtenberg and coauthors discuss the properties of neutral and cationic bismuth compounds (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03189).

outra direção altamente tópica da pesquisa de bismuto aborda novos materiais. A propriedade de bismuto sendo um elemento do período 6 – ou seja, um elemento que é afetado por efeitos relativísticos—torna–o tão especial quanto seus vizinhos 6s-6p tálio, chumbo e polônio, mas sem ser tão tóxico. Portanto, é um candidato perfeito para o desenvolvimento de compostos funcionais e materiais que também podem ser sustentáveis. Isto aplica-se especialmente aos materiais fotovoltaicos relacionados com a perovskite que poderiam substituir os compostos de chumbo actualmente populares, mas tóxicos, que são abordados por vários artigos nesta edição do Fórum. These include reports about bismuth trihalides from Canepa, Cheetham, and coauthors (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03214), bem como Mao, Seshadri, e coauthors (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03415), bismutatos halogenados multinários de Heina e coautores (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03287) e um quadro metal–orgânico de semicondutores Bi2O2(C4O4) preparado por Horcajada e coautores (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03290).

o potencial uso de halido bismutatos polares como materiais dielétricos não-lineares e ópticos também motiva a investigação das propriedades ferroelétricas, como detalhado no artigo abrangente por Jakubas et al. on the bismuth-based organic–inorganic hybrid (C2H5NH3)2 and its phase transitions (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03193). Além disso, bismuto é encontrado em alguns dos materiais termoelétricos de alto desempenho; por exemplo, Schulz e coauthors report on new methods of ionic-liquid-based low-temperature synthesis of phase-pure crystalline bismuth chalcogenide nanoparticles (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03060). Além disso, os enormes efeitos de ligação spin–órbita são responsáveis pelas propriedades topológicas e quânticas do material, um campo que era praticamente desconhecido há uma década. Isto é amplamente pesquisado no artigo de Anna Isaeva e Michael Ruck (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03461).abordagens sintéticas contemporâneas e inovadoras levaram a novas expansões no desenvolvimento de novos sólidos à base de bismuto. Além da aplicação da síntese de baixa temperatura, como os métodos iônicos-líquidos mencionados acima, o uso de técnicas de fluxo de bismuto têm adicionado a este aspecto nos últimos anos. O uso do elemento para a preparação de mgni2bi4 metálico é descrito por Latturner e coauthors (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03196), e a síntese de bismutídeos multicomponentes de transição que foram preparados desta forma é relatada por Ovchinnikov e Bobev (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b02881). Ainda assim, métodos convencionais também podem ser otimizados e empregados de uma forma mais controlada em estudos aprofundados, que é abordado no artigo por Nyman e coautores, que estudaram catiões de bismuto como um botão para “sintonizar” a montagem controlada e desmontar em síntese inorgânica e na natureza (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03646).

o fato notável como observado anteriormente que bismuto é o metal não-radioativo mais pesado na tabela periódica e é praticamente não-tóxico motiva o desenvolvimento de uma riqueza de variantes de valor potencial em medicina e saúde. De fato, os efeitos adstringentes, anti-sépticos e diuréticos de seus compostos têm sido conhecidos e aplicados desde tempos alquimistas. O bem-conhecido Pepto-Bismol (subsalicilato de bismuto) e De-Nol (bismuto coloidal subcitrate) são exemplos famosos, mas pesquisas mais recentes tem sido dirigida para o desenvolvimento de novas imagem de contraste de agentes bioativos bismuto compostos como medicamentos anti-inflamatórios, metallodrugs para combater a leishmaniose, e antitumorais e antimicrobianos. Neste contexto, Gu, Zhao e coauthors reportam sobre nanosheets de óxido de bismuto como radiossensitizadores com atividade catalásica para alívio de hipóxia e radioterapia tumoral (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03280). No entanto, como salientam, a selectividade da citotoxicidade dos compostos bismuto e o seu efeito potencial nas células saudáveis continuam a ser questões. A critical discussion of bismuth as a “green” metal can be found in a comprehensive study on the antimicrobial activity and citotoxicity of organobismuth thiolate complexes by Andrews and coauthors (DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b03550).dada a rápida e contínua expansão da pesquisa relacionada a bismuto, que também reflete a vontade das instituições de pesquisa e Agências de financiamento em todo o mundo para apoiá-la, esta questão do fórum não é de forma alguma uma imagem completa do que está sendo feito na química de bismuto nos dias de hoje. Aqui, pretendemos apresentar uma seleção representativa de tópicos por alguns autores de primeira classe. Agradecemos a todos por suas belas contribuições e, com esta coleção de artigos do fórum, esperamos aguçar o apetite por mais pesquisa e desenvolvimentos contínuos da fascinante e “mágica” química bismuto que está acontecendo em todo o mundo.