Кадмий: факти и факти. Кадмий: ефект върху човешкото тяло. Отравяне с тежки метали Дайте числени стойности на основните параметри на кадмия

кадмий- елемент от вторична подгрупа от втора група, пети период периодична системахимични елементи на Д. И. Менделеев, с атомен номер 48. Означава се със символа Cd (лат. Cadmium). Мек ковък пластичен сребристо-бял преходен метал.

Окръжният лекар Ролов се отличавал с остър нрав. Така през 1817 г. той заповядва всички препарати с цинков оксид, произведени във фабриката на Херман в Шенебек, да бъдат изтеглени от продажба. от външен видпрепарати, той подозирал, че в цинковия оксид има арсен! (Цинковият оксид все още се използва за кожни заболявания; от него се правят мехлеми, прахове, емулсии.)
За да докаже своята правота, строгият одитор разтвори предполагаемия оксид в киселина и пропусна сероводород през този разтвор: изпаднала жълта утайка. Арсеновите сулфиди са просто жълти!
Собственикът на фабриката започна да оспорва решението на Ролов. Самият той беше химик и, след като лично анализира проби от продукти, не открива в тях арсен. Той докладва резултатите от анализа на Ролов, а в същото време и на властите на Хановерската земя. Властите, разбира се, поискаха проби, за да ги изпратят за анализ на един от реномираните химици. Решено е съдия в спора между Ролов и Херман да бъде професор Фридрих Щромайер, който от 1802 г. е бил катедра по химия в Гьотингенския университет и длъжността главен инспектор на всички хановерски аптеки.
На Stromeyer е изпратен не само оксид, но и други цинкови препарати от фабриката Herman, включително ZnCO3, от който е получен този оксид. След калциниране на цинков карбонат, Strohmeyer получи оксид, но не бял, както би трябвало да бъде, а жълтеникав. Собственикът на фабриката обясни оцветяването с примес на желязо, но Стромайер не беше доволен от това обяснение. След като купи още цинкови препарати, той направи пълен анализ на тях и без особени затруднения изолира елемента, който причинява пожълтяване. Анализът каза, че не е арсен (както твърди Ролов), но не и желязо (както твърди Херман).

Това беше нов, непознат досега метал, химични свойствамного подобен на цинка. Само неговият хидроксид, за разлика от Zn(OH)2, не е амфотерен, но има изразени основни свойства.

48 елемент от периодичната таблица В свободната си форма новият елемент беше бял метал, мек и не много здрав, покрит с кафеникав оксиден филм отгоре. Стромайер нарече този метал кадмий, ясно намеквайки за неговия „цинков“ произход: гръцката дума καδμεια отдавна означава цинкови руди и цинков оксид.

През 1818 г. Стромайер публикува подробна информация за новия химичен елемент и почти веднага започва да се посяга на неговия приоритет. Първи проговори същият Ролов, който преди това смяташе, че в препаратите от немската фабрика има арсен. Малко след Стромайер, друг немски химик, Керстен, открива нов елемент в силезийската цинкова руда и го нарече мелин (от латински mellinus, „жълт като дюля“) заради цвета на утайката, образувана от действието на сероводород. Но това беше кадмий, вече открит от Стромайер. По-късно бяха предложени още две имена за този елемент: клапротий - в чест на известния химик Мартин Клапрот и юноний - след астероида Юнона, открит през 1804 г. Но името, дадено на елемента от неговия откривател, все пак беше установено. Вярно е, че в руската химическа литература първият половината на XIX v. кадмий често се нарича кадмий.

Какво е кадмий? Това е тежък метал, който идва от топенето на други метали като цинк, мед или олово. Той се използва широко за производството на никел-кадмиеви батерии. В допълнение, цигарения дим също съдържа такъв елемент. В резултат на продължително излагане на кадмий възникват много тежки заболявания на белите дробове и бъбреците. Помислете за характеристиките на този метал по-подробно.

Обхват на кадмий

По-голямата част от промишленото използване на този метал е за защитни покрития, които предпазват металите от корозия. Такова покритие има голямо предимство пред цинка, никела или калая, защото не се отлепва по време на деформация.

Какво друго може да бъде използването на кадмий? Използва се за производство на сплави, които са забележително обработваеми. Кадмиеви сплави с незначителни добавки на мед, никел и сребро се използват за производството на лагери за автомобилни, самолетни и морски двигатели.

Къде другаде се използва кадмий?

Най-застрашени от отравяне с кадмий са заварчици, металурзи и работници, свързани с текстилната, електронната и акумулаторната индустрия. Никел-кадмиевите батерии се използват в мобилни телефони и други електронни устройства. Този метал се използва и в производството на пластмаси, бои, метални покрития. Много почви, които се наторяват редовно, също могат да съдържат този токсичен метал в големи количества.

кадмий: свойства

Кадмият, както и неговите съединения, се характеризират като, но не е доказано, че малко количество от елемента в заобикаляща средапричинява рак. Вдишването на метални частици в промишленото производство наистина допринася за развитието на рак на белия дроб, но ако се консумира замърсена храна, те не представляват риск от развитие на рак.

Как кадмият навлиза в човешкото тяло?

Всички отдавна знаят, че цигарения дим съдържа кадмий. Този тежък метал навлиза в тялото на пушач в количество два пъти по-голямо, отколкото в тялото на човек, който не е изложен на такива лош навик. Въпреки това, пасивното пушене може да бъде вредно.

Листните зеленчуци, зърнените култури и картофите, отглеждани в почва, съдържаща високи нива на кадмий, могат да бъдат опасни. Черният дроб и бъбреците на морските обитатели и животните също са известни с повишеното съдържание на този метал.

Много промишлени предприятия, особено металургичните, отделят големи количества кадмий в атмосферата. Хората, живеещи в близост до такива предприятия, автоматично се включват в рисковата група.

Някои земеделски райони активно използват фосфатни торове, които съдържат малко количество кадмий. Продуктите, отглеждани на тази земя, представляват потенциална заплаха за хората.

Влиянието на кадмия върху човешкото тяло

Така анализирахме какво е кадмий. Въздействието върху човешкото тяло на този тежък метал може да причини негативни последици. Във всеки жив организъм се намира в малки количества и неговата биологична роля все още не е напълно изяснена. Обикновено кадмият се свързва с отрицателна функция.

Токсичният му ефект се основава на блокирането на съдържащите сяра аминокиселини, което води до нарушаване на протеиновия метаболизъм и увреждане на клетъчното ядро. Този тежък метал насърчава отстраняването на калция от костите и засяга нервна система. Може да се натрупва в бъбреците и черния дроб и се отделя от тялото много бавно. Този процес може да отнеме десетилетия. Кадмият обикновено се екскретира с урината и изпражненията.

Вдишване на кадмий

Този елемент навлиза в тялото на промишлените работници чрез вдишване. За да предотвратите това, използвайте ефективни защитни средства. Пренебрегването на това правило води до тъжни последици. Ако вдишвате кадмий, ефектът на такъв метал върху човешкото тяло се проявява по следния начин: телесната температура се повишава, появяват се втрисане и мускулна болка.

След известно време се появява увреждане на белите дробове, болка в гърдите, задух, кашлица. В тежки случаи това състояние причинява смъртта на пациента. Вдишването на въздух, съдържащ кадмий, допринася за развитието на бъбречни заболявания и остеопороза. Рискът от рак на белия дроб се увеличава няколко пъти.

Приемът на кадмий с храна

Защо кадмият е опасен във водата и храната? При редовна употреба на замърсени храни и вода този метал започва да се натрупва в тялото, което води до негативни последици: бъбречната функция е нарушена, костната тъкан е отслабена, черният дроб и сърцето са засегнати, а в тежки случаи настъпва смърт.

Консумирането на храни, замърсени с кадмий, може да причини стомашно дразнене, гадене, коремна болка, диария и повръщане. Освен това се появяват грипоподобни симптоми, развива се подуване на ларинкса и изтръпване на ръцете.

Причини за отравяне с кадмий

Отравяне с тежки метали най-често се среща при деца, диабетици, бременни и кърмещи жени, хора, злоупотребяващи с тютюнопушенето. В Япония интоксикацията с кадмий се получава в резултат на ядене на заразен ориз. В този случай се развива апатия, бъбреците са засегнати, костите омекват и се деформират.

Индустриализираните райони, където се намират нефтени рафинерии и металургични предприятия, са известни с това, че почвата там е замърсена с кадмий. Ако на такива места се отглеждат растителни продукти, тогава има голяма вероятност да възникне отравяне с тежки метали.

Елементът може да се натрупва в големи количества в тютюна. Ако суровината е изсушена, тогава съдържанието на метал се увеличава драстично. Навлизането на кадмий в тялото се случва както по време на активен, така и по време на поява на рак на белия дроб пряко зависи от съдържанието на метала в дима.

Лечение на отравяне

кадмий:

• увреждане на централната нервна система;
• остра болка в костите;
• протеин в урината;
• камъни в бъбреците;
• генитална дисфункция.

Ако настъпи остро отравяне, пострадалия трябва да бъде на топло, да му се осигури чист въздух и спокойствие. След измиване на стомаха трябва да му се даде топло мляко, към което се добавя малко сода за хляб. Няма антидоти за кадмий. За неутрализиране на метала се използват Унитиол, стероиди и диуретици. Комплексното лечение включва използването на кадмиеви антагонисти (цинк, желязо, селен, витамини). Лекарят може да предпише обща укрепваща диета, съдържаща голямо количество фибри и пектин.

Възможни последици

Метал като кадмий има много сериозен ефект върху човешкото тяло и ако се получи отравяне с този елемент, последствията могат да бъдат опасни. Той измества калция от костите, допринасяйки за развитието на остеопороза. При възрастни и деца гръбначният стълб започва да се огъва и костите се деформират. В детска възраст такова отравяне води до енцефалопатия и невропатия.

Заключение

По този начин ние анализирахме какво представлява такъв тежък метал като кадмий. Ефектът на този елемент върху човешкото тяло е доста сериозен. Постепенно се натрупва в тялото, води до разрушаване на много органи. Можете дори да се отровите с кадмий, ако ядете замърсени храни в големи количества. Последствията от отравяне също са доста опасни.

кадмий

КАДМИЙ-Аз съм; м.[лат. кадмий от гръцки. kadmeia - цинкова руда]

1. Химически елемент (Cd), сребристо-бял мек, ковък метал, намиращ се в цинкови руди (част от много топими сплави, използвани в ядрената индустрия).

2. Изкуствена жълта боя в различни нюанси.

◁ Кадмий, th, th. К сплави. K-то жълто(багрило).

(лат. Cadmium), химичен елемент от група II на периодичната система. Името е от гръцкото kadméia, цинкова руда. Сребрист метал със синкав оттенък, мек и топим; плътност 8,65 g / cm 3, т pl 321.1ºC. Добива се при преработката на оловно-цинкови и медни руди. Използва се за кадмиево покритие, в мощни батерии, ядрена енергия (контролни пръти на реактори), за получаване на пигменти. Включен в нискотопими и други сплави. Кадмиевите сулфиди, селениди и телуриди са полупроводникови материали. Много кадмиеви съединения са отровни.

КАДМИЙ (лат. Cadmium), Cd (чете се „кадмий“), химичен елемент с атомен номер 48, атомна маса 112,41.
Естественият кадмий се състои от осем стабилни изотопа: 106 Cd (1,22%), 108 Cd (0,88%), 110 Cd (12,39%), 111 Cd (12,75%), 112 Cd (24,07%), 113 Cd (12,2%) 114 Cd (28,85%) и 116 Cd (12,75%). Намира се в 5-ти период в група IIB на периодичната система от елементи. Конфигурация на два външни електронни слоя 4 с 2 стр 6 д 10 5с 2 . Степента на окисление е +2 (валентност II).
Радиусът на атома е 0,154 nm, радиусът на Cd 2+ йона е 0,099 nm. Енергии на последователна йонизация - 8.99, 16.90, 37.48 eV. Електроотрицателност според Полинг (см.ПОЛИНГ Линус) 1,69.
История на откритията
Открит от немския професор Ф. Щромайер (см.СТРОМЕЙЕР Фридрих)през 1817 г. Магдебургските аптекари в изследването на цинковия оксид (см.ЦИНК (химичен елемент))Подозира се, че ZnO съдържа арсен (см.АРСЕНИК). F. Stromeyer изолира кафяво-кафяв оксид от ZnO, редуцира го с водород (см.ВОДОРОД)и получи сребристо-бял метал, който се наричаше кадмий (от гръцки kadmeia - цинкова руда).
Да бъдеш сред природата
Съдържание в земната кора 1,35 10 -5% от масата, във водата на моретата и океаните 0,00011 mg / l. Известни са няколко много редки минерала, например зеленокит GdS, отавит CdCO 3 , монтепонит CdO. Кадмий се натрупва в полиметални руди: сфалерит (см.сфалерит)(0,01-5%), галенит (см.ГАЛЕНА)(0,02%), халкопирит (см.халкопирит)(0,12%), пирит (см.ПИРИТ)(0,02%), фахлор (см.НЕУСПЕШНИ РУДИ)и легло (см.СТАНИН)(до 0,2%).
Касова бележка
Основните източници на кадмий са междинни продукти от производството на цинк, прах от топилни предприятия на олово и мед. Суровината се обработва с концентрирана сярна киселина и се получава CdSO 4 в разтвор. Cd се изолира от разтвор с помощта на цинков прах:
CdSO4 + Zn = ZnSO4 + Cd
Полученият метал се пречиства чрез претопяване под слой от алкали за отстраняване на примесите от цинк и олово. Кадмий с висока чистота се получава чрез електрохимично рафиниране с междинно пречистване на електролита или чрез зоново топене (см.ЗОНА НА СТОПЯНЕ).
Физични и химични свойства
Кадмият е сребристо бял мек метал с шестоъгълна решетка ( а = 0,2979, С= 0,5618 nm). Точка на топене 321,1 ° C, точка на кипене 766,5 ° C, плътност 8,65 kg / dm 3. Ако кадмиевата пръчка е огъната, тогава може да се чуе слабо изпукване - това са метални микрокристали, които се трият един в друг. Стандартният електроден потенциал на кадмий е -0,403 V, в серия от стандартни потенциали (см.СТАНДАРТЕН КАПАЦИТЕТ)той се намира преди водорода (см.ВОДОРОД).
В суха атмосфера кадмият е стабилен; във влажна атмосфера постепенно се покрива с филм от CdO оксид. Над точката на топене кадмият изгаря във въздуха, за да образува кафяв оксид CdO:
2Cd + O 2 \u003d 2CdO
Парите на кадмий реагират с водни пари, за да образуват водород:
Cd + H 2 O \u003d CdO + H 2
В сравнение със своя съсед от група IIB, Zn, кадмият реагира по-бавно с киселини:
Сd + 2HCl \u003d CdCl 2 + H 2
Реакцията протича най-лесно с азотна киселина:
3Cd + 8HNO 3 \u003d 3Cd (NO 3) 2 + 2NO - + 4H 2 O
Кадмият не реагира с алкали.
В реакции може да действа като мек редуциращ агент, например в концентрирани разтвори е в състояние да редуцира амониевия нитрат до NH 4 NO 2 нитрит:
NH 4 NO 3 + Cd \u003d NH 4 NO 2 + CdO
Кадмият се окислява с разтвори на Cu (II) или Fe (III) соли:
Cd + CuCl 2 \u003d Cu + CdCl 2;
2FeCl 3 + Cd \u003d 2FeCl 2 + CdCl 2
Над точката на топене кадмият реагира с халогени (см.халогени)с образуването на халогениди:
Cd + Cl 2 \u003d CdCl 2
Със сяра (см.сяра)и други халкогени образуват халкогениди:
Cd+S=CdS
Кадмият не реагира с водород, азот, въглерод, силиций и бор. Cd 3 N 2 нитрид и CdH 2 хидрид се получават индиректно.
V водни разтворикадмиевите йони Cd 2+ образуват аквакомплекси 2+ и 2+ .
Кадмиевият хидроксид Cd (OH) 2 се получава чрез добавяне на алкали към разтвор на кадмиева сол:
СdSO 4 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 4 + Cd (OH) 2 Ї
Кадмиевият хидроксид практически не се разтваря в алкали, въпреки че образуването на хидроксидни комплекси 2– е регистрирано при продължително кипене в много концентрирани разтвори на алкали. По този начин, амфотерни (см.АМФОТЕРНОСТ)свойствата на кадмиевия оксид CdO и хидроксида Cd(OH) 2 са много по-слаби от тези на съответните цинкови съединения.
Кадмиевият хидроксид Cd (OH) 2 поради комплексообразуване лесно се разтваря във водни разтвори на амоняк NH 3:
Cd (OH) 2 + 6NH 3 \u003d (OH) 2
Приложение
40% от произведения кадмий се използва за антикорозионни покрития върху метали. 20% от кадмия се използва за направата на кадмиеви електроди, използвани в батерии, нормални клетки на Weston. Около 20% от кадмия се използва за производството на неорганични оцветители, специални спойки, полупроводникови материали и фосфор. 10% кадмий - компонент на бижута и топими сплави, пластмаси.
Физиологично действие
Парите на кадмий и неговите съединения са токсични и кадмият може да се натрупва в тялото. V пия водаПДК за кадмий 10 mg/m 3 . Симптомите на остро отравяне с кадмиеви соли са повръщане и конвулсии. Разтворимите съединения на кадмия след абсорбция в кръвта засягат централната нервна система, черния дроб и бъбреците, нарушават фосфорно-калциевия метаболизъм. Хроничното отравяне води до анемия и разрушаване на костите.

енциклопедичен речник. 2009 .

Вижте какво е "кадмий" в други речници:

- (лат. кадмий). Ков метал, подобен на цвят на калай. Речник на чужди думи, включени в руския език. Чудинов А.Н., 1910. Кадмий лат. кадмий, от kadmeia gea, кадмиева земя. Метал, подобен на калай. Обяснение на 25 000 чуждестранни ... ... Речник на чужди думи на руския език

КАДМИЙ- КАДМИЙ, Кадмий, хим. елемент, char. Cd, атомно тегло 112,41, атомен номер 48. Съдържа се в малки количества в повечето цинкови руди и се получава като страничен продукт при добива на цинк; също може да се получи ...... Голяма медицинска енциклопедия

КАДМИЙ- виж КАДМИЙ (Cd). Съдържа се в клоновите води на много промишлени предприятия, особено оловно-цинкови и металообработващи предприятия, използващи галванично покритие. Присъства във фосфатните торове. Сярната киселина се разтваря във вода, ... ... Болести на рибите: Наръчник

кадмий- (Cd) сребристо бял метал. Използва се в ядрената енергетика и галваничното покритие, е част от сплави, използва се за подготовка на печатни плочи, припои, заваръчни електроди, в производството на полупроводници; е компонент... Руска енциклопедия по охрана на труда

- (Кадмий), Cd, химичен елемент от група II на периодичната система, атомен номер 48, атомна маса 112,41; метал, т.т. 321,1 shC. Кадмият се използва за нанасяне на антикорозионни покрития върху метали, направа на електроди, получаване на пигменти, ... ... Съвременна енциклопедия

- (символ Cd), сребристо бял метал от втората група на периодичната таблица. За първи път изолиран през 1817 г. Съдържа се в зеленокит (под формата на сулфид), но се получава главно като страничен продукт от добива на цинк и олово. Лесно ковано… Научно-технически енциклопедичен речник

Cd (от гръцки kadmeia цинкова руда * a. cadmium; n. Kadmium; f. cadmium; i. cadmio), хим. елемент II група периодичен. системи на Менделеев, ат.с. 48, на м. 112,41. В природата има 8 стабилни изотопа 106Cd (1,225%) 108Cd (0,875%), ... ... Геологическа енциклопедия

съпруг. метал (един от химическите принципи или неразложими елементи), намиращ се в цинковата руда. Кадмий, отнасящ се до кадмий. K admisty, съдържащ кадмий. РечникДал. В И. Дал. 1863 1866 ... Обяснителен речник на Дал

кадмий- (Кадмий), Cd, химичен елемент от група II на периодичната система, атомен номер 48, атомна маса 112,41; метал, т.т. 321,1°С. Кадмият се използва за нанасяне на антикорозионни покрития върху метали, направа на електроди, получаване на пигменти, ... ... Илюстриран енциклопедичен речник

КАДМИЙ- хим. елемент, символ Cd (лат. Cadmium), at. н. 48, на m. 112,41; сребристо бял лъскав мек метал, плътност 8650 kg/m3, tmelt = 320,9°C. Кадмият е рядък и микроелемент, отровен, обикновено се среща в рудите заедно с цинка, който ... ... Голяма политехническа енциклопедия

- (лат. Cadmium) Cd, химичен елемент от група II на периодичната система, атомен номер 48, атомна маса 112,41. Името е от гръцката цинкова руда kadmeia. Сребрист метал със синкав оттенък, мек и топим; плътност 8,65 g/cm³,… … Голям енциклопедичен речник

кадмий(Кадмий), Cd, химичен елемент от група II на Менделеевската периодична таблица; атомен номер 48, атомна маса 112,40; бял, лъскав, тежък, мек, ковък метал. Елементът се състои от смес от 8 стабилни изотопа с масови числа: 106 (1,215%), 108 (0,875%), 110 (12,39%), 111 (12,75%), 112 (24,07%), 113 (12,26%) ), 114 (28,86%), 116 (7,58%).

Справка по история.През 1817 г. немският химик Ф. Стромайер, по време на ревизията на една от аптеките, открива, че присъстващият там цинков карбонат съдържа примес от неизвестен метал, който се утаява под формата на жълт сулфид от сероводород от кисел разтвор . Стромайер нарече открития от него метал кадмий (от гръцки kadmeia - нечист цинков оксид, също цинкова руда). Независимо от него немските учени К. Херман, К. Карстен и В. Майснер откриват кадмий в силезийските цинкови руди през 1818г.

Разпространение на кадмий в природата.Кадмият е рядък и микроелемент с кларк от литосферата 1,3·10 -5% тегловни. Кадмият се характеризира с миграция в горещи подземни води заедно с цинк и други халкофилни елементи и концентрация в хидротермални отлагания. Минералът спелерит ZnS на места съдържа до 0,5-1% Cd, максимум до 5%. Greenockite CdS е по-рядко срещан. Кадмият е съсредоточен в морските седиментни скали – шисти (Мансфелд, Германия), в пясъчници, в които също се свързва с цинк и други халкофилни елементи. В биосферата са известни три много редки независими минерала на кадмий - карбонат CdCO 3 (став), оксид CdO (монтепонит) и селенид CdSe.

Физични свойства на кадмия. Кристална клеткаКадмият е шестоъгълен, a = 2,97311 Å, c = 5,60694 Å (при 25 °C); атомен радиус 1,56 Å, йонен радиус Cd 2+ 1,03 Å. Плътност 8,65 g / cm 3 (20 ° C), t pl 320,9 ° C, t kip 767 ° C, коефициент на термично разширение 29,8 10 -6 (при 25 ° C); топлопроводимост (при 0°C) 97,55 W/(m K) или 0,233 cal/(cm sec °C); специфичен топлинен капацитет (при 25 °C) 225,02 J/(kg K) или 0,055 cal/(g °C); електрическо съпротивление (при 20 °C) 7,4 10 -8 ohm m (7,4 10 -6 ohm cm); температурен коефициент на електрическо съпротивление 4,3 10 -3 (0-100 ° C). Якост на опън 64 MN / m 2 (6,4 kgf / mm 2), удължение 20%, твърдост по Бринел 160 MN / m 2 (16 kgf / mm 2).

Химични свойства на кадмия.В съответствие с външната електронна конфигурация на атома 4d 10 5s 2, валентността на кадмия в съединенията е 2. Кадмият потъмнява във въздуха, като е покрит с тънък филм от CdO оксид, който предпазва метала от по-нататъшно окисление. При силно нагряване на въздух кадмият изгаря до CdO оксид - кристален прах от светлокафяв до тъмнокафяв на цвят, плътност 8,15 g/cm 3 ; при 700°C CdO сублимира без топене. Кадмият се комбинира директно с халогени; тези съединения са безцветни; CdCl 2 , CdBr 2 и CdI 2 са много лесно разтворими във вода (около 1 част безводна сол в 1 част вода при 20 ° C), CdF 2 се разтваря по-трудно (1 част в 25 части вода). Със сярата кадмият образува лимоненожълт до оранжево-червен CdS сулфид, неразтворим във вода и разредени киселини. Кадмият лесно се разтваря в азотна киселина с отделяне на азотни оксиди и образуване на нитрат, който дава хидрат Cd (NOa) 2 4H 2 O. От киселини - солна и разредена сярна кадмият бавно освобождава водород, когато разтворите се изпаряват, хидратират хлориди 2CdCl 2 кристализират от тях 5H 2 O и сулфат 3CdSO 4 8H 2 O. Разтворите на кадмиеви соли са киселинни поради хидролиза; каустични алкали утаяват от тях бял хидроксид Cd (OH) 2, неразтворим в излишък от реагента; обаче под действието на концентрирани алкални разтвори върху Cd(OH)2 се получават хидрооксокадмати, например Na2. Катионът Cd 2+ лесно образува сложни йони с амоняк 2+ и с циан 2- и 4-. Известни са множество основни, двойни и сложни кадмиеви соли. Кадмиевите съединения са отровни; особено опасно е вдишването на парите на неговия оксид.

Получаване на кадмий.Кадмий се получава от странични продукти от преработката на цинкови, оловно-цинкови и медно-цинкови руди. Тези продукти (съдържащи 0,2-7% кадмий) се обработват с разредена сярна киселина, която разтваря кадмиевите и цинковите оксиди. Кадмият се утаява от разтвора с цинков прах; гъбестият остатък (смес от кадмий и цинк) се разтваря в разредена сярна киселина и кадмият се изолира чрез електролиза на този разтвор. Електролитичният кадмий се разтопява под слой сода каустик и се излива в пръчки; чистота на метала - не по-малко от 99,98%.

Използването на кадмий.Метален кадмий се използва в ядрени реактори, за антикорозионни и декоративни покрития, в акумулатори. Кадмият служи като основа на някои лагерни сплави, е част от нискотопими сплави (например сплав на Ууд). Нискотопимите сплави се използват за запояване на стъкло с метал, в автоматични пожарогасители, за тънки и сложни отливки в гипсови форми и др. Кадмиев сулфид (кадмиево жълто) - боя за боядисване. Кадмиевият сулфат и амалгамата се използват в нормалната клетка на Weston.

Кадмий в тялото.Съдържанието на кадмий в растенията е 10 -4% (на сухо вещество); при някои животни (гъби, кишечни червеи, червеи, бодлокожи и ципести) - 4-10 -5 - 3-10 -3% сухо вещество. Среща се във всички гръбначни животни. Черният дроб е най-богат на кадмий. Кадмият влияе върху метаболизма на въглехидратите, синтеза на хипурова киселина в черния дроб и активността на определени ензими.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

кадмийе четиридесет и осмият елемент от периодичната таблица. Обозначение - Cd от латинското "кадмий". Намира се в пети период, IIB група. Отнася се за метали. Основният заряд е 48.

По своите свойства кадмият е подобен на цинка и обикновено се среща като примес в цинковите руди. По отношение на разпространението в природата той е значително по-нисък от цинка: съдържанието на кадмий в земната кора е само около 10 -5% (тегл.).

Кадмият е сребристо бял (фиг. 1), мек, ковък, ковък метал. В поредица от напрежения той е по-далеч от цинка, но изпреварва водорода и измества последната от киселините. Тъй като Cd (OH) 2 е слаб електролит, кадмиевите соли се хидролизират и техните разтвори са киселинни.

Ориз. 1. Кадмий. Външен вид.

Атомно и молекулно тегло на кадмий

Относително молекулно тегло на веществото(M r) е число, показващо колко пъти масата на дадена молекула е по-голяма от 1/12 от масата на въглероден атом, и относителна атомна маса на елемент(A r) - колко пъти средната маса на атомите химичен елементповече от 1/12 от масата на въглероден атом.

Тъй като кадмият съществува в свободно състояние под формата на едноатомни Cd молекули, стойностите на неговата атомна и молекулна маса съвпадат. Те са равни на 112,411.

Изотопи на кадмий

Известно е, че кадмият може да се среща в природата под формата на осем стабилни изотопа, два от които са радиоактивни (113 Cd, 116 Cd): 106 Cd, 108 Cd, 110 Cd, 111 Cd, 112 Cd и 114 Cd. Техните масови числа са съответно 106, 108, 110, 111, 112, 113, 114 и 116. Ядрото на атома на кадмиевия изотоп 106 Cd съдържа четиридесет и осем протона и петдесет и осем неутрона, а останалите изотопи се различават от него само по броя на неутроните.

Кадмиеви йони

На външното енергийно ниво на кадмиевия атом има два електрона, които са валентни:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 5s 2 .

В резултат на химично взаимодействие кадмият отдава своите валентни електрони, т.е. е техен донор и се превръща в положително зареден йон:

Cd 0 -2e → Cd 2+.

Молекула и атом на кадмий

В свободно състояние кадмият съществува под формата на едноатомни Cd молекули. Ето някои свойства, които характеризират атома и молекулата на кадмия:

Сплави на кадмий

Кадмият е включен като компонент в някои сплави. Например, медни сплави, съдържащи около 1% кадмий (кадмиев бронз), се използват за производството на телеграфни, телефонни, тролейбусни проводници, тъй като тези сплави имат по-голяма якост и устойчивост на износване от медта. Редица леки сплави, като тези, използвани в автоматичните пожарогасители, съдържат кадмий.

Примери за решаване на проблеми

ПРИМЕР 1

ПРИМЕР 2