Кадмиум- елемент од секундарна подгрупа од втората група, петтиот период од периодичниот систем на хемиски елементи на Д. И. Менделеев, со атомски број 48. Се означува со симболот Cd (латински кадмиум). Мек податлив дуктилен преоден метал со сребрено-бела боја.

Окружниот лекар Ролов се одликуваше со цврста диспозиција. Така, во 1817 година, тој нареди да ги повлече од продажба сите препарати со цинк оксид произведени во фабриката Херман Шенбек. По појавата на препаратите се посомневал дека во цинк оксидот има арсен! (Цинк оксидот сè уште се користи за кожни болести; од него се прават масти, прашоци и емулзии.)
За да го докаже својот случај, строгиот инспектор го растворил сомнителниот оксид во киселина и преку овој раствор пропуштил водород сулфид: испаднал жолт талог. Сулфидите на арсен се само жолти!
Сопственикот на фабриката почна да ја оспорува одлуката на Ролов. Самиот бил хемичар и, откако лично ги анализирал примероците од производите, не нашол арсен во нив. Резултатите од анализата ги пријавил на Ролов, а во исто време и на властите на покраината Хановер. Надлежните природно бараа примероци за да ги испратат на анализа кај некој од угледните хемичари. Одлучено е судија во спорот меѓу Ролоу и Херман да биде професорот Фридрих Стромејер, кој од 1802 година го држел Катедрата за хемија на Универзитетот во Гетинген и функцијата генерален инспектор на сите аптеки во Хановер.
На Стромејер не му се испраќаа само оксид, туку и други препарати од цинк од фабриката на Херман, вклучително и ZnCO3, од каде се добиваше овој оксид. Имајќи калциниран цинк карбонат, Стромејер доби оксид, но не бел, како што требаше, туку жолтеникав. Сопственикот на фабриката бојата ја објаснил со мешавина од железо, но Стромејер не бил задоволен од ова објаснување. Откако купил повеќе препарати од цинк, направил целосна анализа на нив и без многу потешкотии го изолирал елементот што го предизвикал пожолтувањето. Анализата рече дека тоа не е арсен (како што тврдеше Ролов), но не е железо (како што тврдеше Херман).

Тоа беше нов, претходно непознат метал, хемиски многу сличен на цинкот. Само неговиот хидроксид, за разлика од Zn (OH) 2, не бил амфотеричен, но имал изразени основни својства.

Елемент 48 од периодниот систем Во својата слободна форма, новиот елемент беше бел метал, мек и не многу цврст, покриен одозгора со кафеава оксидна фолија. Стромејер го нарече овој метал кадмиум, јасно навестувајќи го неговото „цинково“ потекло: грчкиот збор καδμεια долго време се користи за означување на цинкови руди и цинк оксид.

Во 1818 година, Стромејер објави детални информации за новиот хемиски елемент и речиси веднаш почнаа да навлегуваат во неговиот приоритет. Прв зборуваше истиот Ролов, кој претходно веруваше дека препаратите од фабриката на Херман содржат арсен. Набргу по Стромејер, друг германски хемичар, Керстен, пронашол нов елемент во шлезиската цинкова руда и го нарекол мелин (од латинскиот мелинус - „жолт како дуња“) поради бојата на седиментот формиран од водород сулфид. Но, ова беше кадмиум што веќе го откри Стромејер. Подоцна, за овој елемент беа предложени уште две имиња: клапротиум - во чест на познатиот хемичар Мартин Клапрот и Јунониум - по астероидот Јуно откриен во 1804 година. Но, името дадено на елементот од неговиот откривач сè уште беше цврсто утврдено. Точно, во руската хемиска литература од првата половина на 19 век. кадмиумот често се нарекувал кадм.

48 Кадмиум→ Индиум
Карактеристики на атомот
Име, симбол, број

Кадмиум (Cd), 48

Атомска маса
(моларна маса)

112.411 (8) а. e.m. (g / mol)

Електронска конфигурација
Атомски радиус
Хемиски својства
Ковалентен радиус
Јонски радиус
Електронегативност

1,69 (Полинг скала)

Потенцијал на електрода
Состојби на оксидација
Енергија на јонизација
(прв електрон)

867,2 (8,99) kJ / mol (eV)

Термодинамички својства на едноставна супстанција
Густина (на н.о.)
Температура на топење
Температура на вриење
Уд. топлина на фузија

6,11 kJ / mol

Уд. топлина на испарување

59,1 kJ / mol

Моларен топлински капацитет

26,0 J / (K mol)

Моларен волумен

13,1 cm³ / mol

Кристална решетка од едноставна супстанција
Структура на решетка

шестоаголна

Параметри на решетка

a = 2,979 c = 5,618 Å

C / сооднос
Дебај температура
Други карактеристики
Топлинска спроводливост

(300 K) 96,9 W / (m K)

Што е кадмиум? Тоа е тежок метал кој се добива од топење на други метали како цинк, бакар или олово. Широко се користи за производство на никел-кадмиумски батерии. Освен тоа, таков елемент содржи и чадот од цигарите. Како резултат на континуирана изложеност на кадмиум, се јавуваат многу сериозни заболувања на белите дробови и бубрезите. Да ги разгледаме карактеристиките на овој метал подетално.

Опсег на примена на кадмиум

Најголем дел од индустриската употреба на овој метал е во заштитни облоги кои ги штитат металите од корозија. Таквата обвивка има голема предност во однос на цинкот, никелот или калајот, бидејќи не се олупи при деформација.

Какви други употреби на кадмиумот може да има? Се користи за производство на легури кои се извонредно обработливи. Легурите на кадмиум со мали додатоци на бакар, никел и сребро се користат за производство на лежишта за автомобилски, авионски и поморски мотори.

Каде на друго место се користи кадмиумот?

Заварувачите, металурзите и работниците поврзани со текстилната, електрониката и индустријата за батерии се најмногу изложени на ризик од труење со кадмиум. Никел-кадмиумските батерии се користат во мобилни телефони и други електронски уреди. Овој метал се користи и во производството на пластика, бои, метални облоги. Многу почви кои редовно се оплодуваат исто така може да содржат високи нивоа на овој токсичен метал.

кадмиум: својства

Кадмиумот како и неговите соединенија се карактеризираат како, но не е докажано дека мала количина од елементот во околината предизвикува рак. Вдишувањето на метални честички во индустриското производство навистина придонесува за развој на рак на белите дробови, но кога јадат контаминирана храна, тие не претставуваат ризик за развој на рак.

Како кадмиумот влегува во човечкото тело?

Секој знае долго време дека чадот од цигарите содржи кадмиум. Овој тежок метал влегува во телото на пушач во количина двојно поголема од онаа на човек кој не е подложен на толку лоша навика. Сепак, пасивното пушење може да биде штетно.

Лиснат зеленчук, житарки и компири одгледувани во почви со висока содржина на кадмиум може да претставуваат закана. Црниот дроб и бубрезите на морскиот свет и животните се исто така познати по зголемената содржина на овој метал.

Многу индустриски претпријатија, особено металуршките, испуштаат големи количества кадмиум во атмосферата. Луѓето кои живеат во близина на такви претпријатија автоматски се вклучуваат во ризичната група.

Некои земјоделски области активно користат фосфатни ѓубрива, кои содржат трагови на кадмиум. Производите кои се одгледуваат на оваа земја претставуваат потенцијална закана за луѓето.

Ефектот на кадмиумот врз човечкото тело

Така, решивме што е кадмиум. Влијанието врз човечкото тело на овој тежок метал може да предизвика негативни последици. Во секој жив организам се наоѓа во незначителна количина, а неговата биолошка улога сè уште не е целосно разбрана. Обично кадмиумот е поврзан со негативна функција.

Неговиот токсичен ефект се заснова на блокирање на аминокиселините кои содржат сулфур, што доведува до нарушување на метаболизмот на протеините и оштетување на клеточното јадро. Овој тежок метал го промовира отстранувањето на калциумот од коските и го оштетува нервниот систем. Може да се акумулира во бубрезите и црниот дроб, а многу бавно се излачува од телото. Овој процес може да трае со децении. Обично, кадмиумот се излачува во урината и изметот.

Вдишување на кадмиум

Овој елемент се апсорбира во телото на индустриските работници со вдишување. За да го спречите ова, користете ефикасна заштитна опрема. Непочитувањето на ова правило води до тажни последици. Ако се вдиши кадмиум, ефектот на таков метал врз човечкото тело се манифестира на следниов начин: температурата на телото се зголемува, се појавуваат треска и болки во мускулите.

По некое време се јавува оштетување на белите дробови, болка во градите, отежнато дишење и кашлање. Во тешки случаи, оваа состојба предизвикува смрт на пациентот. Вдишувањето воздух што содржи кадмиум придонесува за развој на бубрежна болест и остеопороза. Веројатноста за рак на белите дробови се зголемува неколку пати.

Внесување на кадмиум со храна

Зошто кадмиумот во водата и храната е опасен? Со редовна употреба на контаминирана храна и вода, овој метал почнува да се акумулира во телото, што доведува до негативни последици: нарушена е функцијата на бубрезите, ослабено коскеното ткиво, зафатени се црниот дроб и срцето, а во тешки случаи доаѓа до смрт.

Јадењето храна контаминирана со кадмиум може да предизвика иритација на желудникот, гадење, абдоминална болка, дијареа и повраќање. Покрај тоа, се појавуваат симптоми слични на грип, се развива ларингеален едем и се појавува пецкање во рацете.

Причини за труење со кадмиум

Труењето со тешки метали најчесто се јавува кај деца, дијабетичари, трудници и доилки, луѓе кои злоупотребуваат пушење. Во Јапонија, интоксикацијата со кадмиум се јавува како резултат на јадење загаден ориз. Во овој случај, се развива апатија, бубрезите се засегнати, коските омекнуваат и деформираат.

Индустријализираните региони, каде што се наоѓаат рафинериите за нафта и металуршките претпријатија, се познати по тоа што почвата таму е загадена со кадмиум. Доколку на такви места се одгледуваат растителни производи, тогаш постои голема веројатност да дојде до труење со тешки метали.

Елементот може да се акумулира во големи количини во тутунот. Ако суровината се исуши, тогаш содржината на метал нагло се зголемува. Внесувањето на кадмиум во телото се јавува и при активен и со појава на рак на белите дробови директно зависи од содржината на метал во чадот.

Третман за труење

Кадмиум:

  • оштетување на централниот нервен систем;
  • остра болка во коските;
  • протеини во урината;
  • камења во бубрезите;
  • дисфункција на гениталиите.

Ако се појави акутно труење, жртвата треба да се чува топло, треба да обезбеди прилив на свеж воздух и одмор. По миењето на желудникот потребно е да му се даде топло млеко во кое се додава малку сода бикарбона. Не постојат противотрови за кадмиум. Унитиол, стероиди и диуретици се користат за неутрализирање на металот. Комплексниот третман вклучува употреба на антагонисти на кадмиум (цинк, железо, селен, витамини). Лекарот може да препише општа тоник диета која е богата со влакна и пектин.

Можни последици

Метал како што е кадмиумот има многу сериозно влијание врз човечкото тело, а доколку дојде до труење со овој елемент, последиците можат да бидат опасни. Го поместува калциумот од коските, придонесувајќи за развој на остеопороза. Кај возрасните и децата, 'рбетот почнува да се наведнува и се јавува деформација на коските. Во детството, таквото труење доведува до енцефалопатија и невропатија.

Заклучок

Така, разбравме што е тежок метал како кадмиумот. Влијанието на овој елемент врз човечкото тело е доста сериозно. Постепено се акумулира во телото, доведува до уништување на многу органи. Можете дури и да се отруете со кадмиум ако јадете многу загадена храна. Последиците од труењето се исто така доста опасни.

Кадмиум

КАДМИУМ-Јас сум; м.[лат. кадмиум од грчки. кадмеја - цинкова руда]

1. Хемиски елемент (Cd), сребрено-бел мек, вискозен метал содржан во цинкови руди (тој е дел од многу легури со ниска топење, кои се користат во нуклеарната индустрија).

2. Вештачка жолта боја во различни нијанси.

Кадмиум, ти, ти. К-ти легури. К-та жолта(боја).

кадмиум

(лат. Кадмиум), хемиски елемент од II група на периодичниот систем. Името е од грчкиот kadméia - цинкова руда. Сребрен метал со синкав сјај, мек и топлив; густина 8,65 g / cm 3, т pl 321,1ºC. Тие се ископуваат при преработка на олово-цинкова и бакарна руда. Се користат за кадмиумско обложување, во акумулатори со висока моќност, во нуклеарно инженерство (контролни прачки на реактори), за производство на пигменти. Тој е дел од ниско топење и други легури. Кадмиум сулфидите, селенидите и телуридите се полупроводнички материјали. Многу соединенија на кадмиум се отровни.

КАДМИУМ

Кадмиум (лат. Кадмиум), Cd (читај „кадмиум“), хемиски елемент со атомски број 48, атомска маса 112,41.
Природниот кадмиум се состои од осум стабилни изотопи: 106 Cd (1,22%), 108 Cd (0,88%), 110 Cd (12,39%), 111 Cd (12,75%), 112 Cd (24,07%), 113 Cd (0,88%), 12. 114 Cd (28,85%) и 116 Cd (12,75%). Се наоѓа во 5-тиот период во групата IIB од периодниот систем на елементи. Конфигурација на двата надворешни електронски слоја 4 с 2 стр 6 г 10 5с 2 ... Состојба на оксидација +2 (валентност II).
Радиусот на атомот е 0,154 nm, радиусот на јонот Cd 2+ е 0,099 nm. Секвенцијалните енергии на јонизација се 8,99, 16,90, 37,48 eV. Полинг електронегативност (цм.ПОЛИНГ Линус) 1,69.
Историја на откривање
Откриен од германскиот професор Ф. Стромејер (цм.СТРОМЕЈЕР Фридрих)во 1817. Фармацевтите од Магдебург во проучувањето на цинк оксидот (цм.ЦИНК (хемиски елемент)) ZnO беше осомничен за нечистотија од арсен (цм.АРСЕН)... Ф. Стромејер изолирал кафеаво-кафеав оксид од ZnO, го редуцирал со водород (цм.ВОДОРОД)и добил сребрено-бел метал, кој го добил името кадмиум (од грчкиот kadmeia - цинкова руда).
Да се ​​биде во природа
Содржината во земјината кора е 1,35 · 10 -5% по маса, во водата на морињата и океаните 0,00011 mg/l. Познати се неколку многу ретки минерали, на пример, гринокит GdS, отавит CdCO 3, монтепонит CdO. Кадмиумот се акумулира во полиметални руди: сфалерит (цм.СФАЛЕРИТ)(0,01-5%), галена (цм.ГАЛЕНА)(0,02%), халкопирит (цм.ХАЛКОПИРИТ)(0,12%), пирит (цм.ПИРИТ)(0,02%), фахлори (цм.СИНА РУДА)и Станина (цм.СТАНИН)(до 0,2%).
Примање
Главните извори на кадмиум се меѓупроизводи од производство на цинк, прашина од топилниците за олово и бакар. Суровината се обработува со концентрирана сулфурна киселина и во раствор се добива CdSO 4. Cd е изолиран од растворот користејќи цинк прашина:
CdSO 4 + Zn = ZnSO 4 + Cd
Добиениот метал се прочистува со повторно топење под слој од алкали за да се отстранат нечистотиите од цинк и олово. Кадмиум со висока чистота се добива со електрохемиско рафинирање со средно прочистување на електролитот или со зонско топење (цм.ЗОНА ТОПИ).
Физички и хемиски својства
Кадмиумот е сребрено бел мек метал со хексагонална решетка ( а = 0,2979, Со= 0,5618 nm). Точка на топење 321,1 ° C, точка на вриење 766,5 ° C, густина 8,65 kg / dm 3. Ако стапот од кадмиум е свиткан, тогаш може да се слушне слабо крцкање - тоа се металните микрокристали кои се тријат еден против друг. Стандарден електроден потенцијал на кадмиум -0,403 V, во опсег на стандардни потенцијали (цм.СТАНДАРДЕН КАПАЦИТЕТ)се наоѓа пред водородот (цм.ВОДОРОД).
Во сува атмосфера, кадмиумот е стабилен, во влажна атмосфера постепено се покрива со филм од CdO оксид. Над точката на топење, кадмиумот гори во воздухот со формирање на кафеав CdO оксид:
2Cd + O 2 = 2CdO
Пареите на кадмиум реагираат со водена пареа за да формираат водород:
Cd + H 2 O = CdO + H 2
Во споредба со неговиот сосед во групата IIB - Zn, кадмиумот реагира побавно со киселините:
Сd + 2HCl = CdCl 2 + H 2
Реакцијата најлесно се одвива со азотна киселина:
3Cd + 8HNO 3 = 3Cd (NO 3) 2 + 2NO - + 4H 2 O
Кадмиумот не реагира со алкалии.
Во реакциите, може да дејствува како благо редуцирачки агенс, на пример, во концентрирани раствори, може да го намали амониум нитратот до NH 4 NO 2 нитрит:
NH 4 NO 3 + Cd = NH 4 NO 2 + CdO
Кадмиумот се оксидира со раствори на соли Cu (II) или Fe (III):
Cd + CuCl 2 = Cu + CdCl 2;
2FeCl 3 + Cd = 2FeCl 2 + CdCl 2
Над точката на топење, кадмиумот реагира со халогени (цм.ХАЛОГЕНИ)со формирање на халиди:
Cd + Cl 2 = CdCl 2
Со сива боја (цм.СУЛФУР)а другите халкогени формираат халкогениди:
Cd + S = CdS
Кадмиумот не реагира со водород, азот, јаглерод, силициум и бор. Cd 3 N 2 нитрид и CdH 2 хидрид се добиваат индиректно.
Во водени раствори, јоните на кадмиум Cd 2+ формираат аква комплекси 2+ и 2+.
Кадмиум хидроксид Cd (OH) 2 се добива со додавање на алкали во растворот на кадмиумова сол:
СdSO 4 + 2NaOH = Na 2 SO 4 + Cd (OH) 2 Ї
Кадмиум хидроксид практично не се раствора во алкалите, иако при продолжено вриење во многу концентрирани алкални раствори, се забележува формирање на хидроксидни комплекси 2–. Така, амфотерично (цм.АМФОТЕРНИ)својствата на кадмиум оксидот CdO и хидроксидот Cd (OH) 2 се многу послаби од оние на соодветните соединенија на цинк.
Кадмиум хидроксид Cd (OH) 2, поради сложеноста, лесно се раствора во водени раствори на амонијак NH 3:
Cd (OH) 2 + 6NH 3 = (OH) 2
Апликација
40% од произведениот кадмиум се користи за нанесување на антикорозивни премази на метали. 20% од кадмиумот оди за производство на кадмиумски електроди што се користат во батериите, нормални Вестонови ќелии. Околу 20% од кадмиумот се користи за производство на неоргански бои, специјални лемови, полупроводнички материјали и фосфор. 10% кадмиум е компонента на накит и легури со малку топење, пластика.
Физиолошко дејство
Пареата на кадмиум и неговите соединенија се токсични, а кадмиумот може да се акумулира во телото. Во водата за пиење, максималната дозволена концентрација на кадмиум е 10 mg / m 3. Симптоми на акутно труење со соли на кадмиум се повраќање и конвулзии. Растворливите соединенија на кадмиум, откако ќе се апсорбираат во крвта, влијаат на централниот нервен систем, црниот дроб и бубрезите и го нарушуваат метаболизмот на фосфор-калциум. Хроничното труење доведува до анемија и уништување на коските.

енциклопедиски речник. 2009 .

Синоними:

Погледнете што е „кадмиум“ во другите речници:

    - (лат.кадмиум). Вискозен метал, сличен по боја на калај. Речник на странски зборови вклучен во рускиот јазик. Чудинов А.Н., 1910. КАДМИУС лат. кадмиум, од кадмеја геа, кадмиум земја. Метал што личи на калај. Објаснување на 25.000 странски ... ... Речник на странски зборови на рускиот јазик

    КАДМИУМ- КАДМИУМ, Кадмиум, хем. елемент, знак. Cd, атомска тежина 112,41, сериски број 48. Содржи во мали количини во повеќето цинкови руди и се добива како нуспроизвод кога се ископува цинкот; може да се добие и ... ... Голема медицинска енциклопедија

    КАДМИУМ- види КАДМИУМ (Cd). Содржани во гранките на многу индустриски претпријатија, особено олово-цинк и металопреработувачки постројки кои користат галванизација. Таа е присутна во фосфатните ѓубрива. Сулфурна киселина се раствора во вода, ... ... Болести на рибите: Прирачник

    Кадмиум- (Cd) сребрено бел метал. Се користи во нуклеарната енергија и галванизацијата, е дел од легури, се користи за подготовка на плочи за печатење, лемови, електроди за заварување, во производството на полупроводници; е компонента ...... Руска енциклопедија за заштита на трудот

    - (Кадмиум), Cd, хемиски елемент од II група на периодниот систем, атомски број 48, атомска маса 112,41; метал, m.p. 321,1shC. Кадмиумот се користи за нанесување на антикорозивни премази на метали, правење електроди, добивање пигменти, ... Модерна енциклопедија

    - (симбол Cd), сребрено бел метал од втората група на периодниот систем. Прво изолиран во 1817 година. Содржан во гринокит (во форма на сулфид), но главно се добива како нуспроизвод при екстракција на цинк и олово. Лесно се фалсификува... Научно-технички енциклопедиски речник

    Cd (од грчката kadmeia цинкова руда * a. Cadmium; n. Kadmium; f. Cadmium; и. Cadmio), хем. елемент од II група периодични. Менделеев систем, на.н. 48, во. м 112,41. Во природата има 8 стабилни изотопи 106Cd (1,225%) 108Cd (0,875%), ... ... Геолошка енциклопедија

    Маж. метал (еден од хемиските принципи или елементи кои не се разградуваат) што се наоѓа во цинковата руда. Кадмиум, поврзан со кадмиум. Амаст кој содржи кадмиум. Даловиот објаснувачки речник. ВО И. Дал. 1863 1866 ... Даловиот објаснувачки речник

    Кадмиум- (Кадмиум), Cd, хемиски елемент од II група на периодниот систем, атомски број 48, атомска маса 112,41; метал, m.p. 321,1 °C. Кадмиумот се користи за нанесување на антикорозивни премази на метали, правење електроди, добивање пигменти, ... Илустриран енциклопедиски речник

    КАДМИУМ- хем. елемент, симбол Cd (латински кадмиум), на. n. 48, во. м 112,41; сребрено-бел сјаен мек метал, густина 8650 kg / m3, точка на топење = 320,9 ° С. Кадмиумот е редок и микроелемент, отровен, обично се наоѓа во рудите заедно со цинкот, за кој ... ... Голема политехничка енциклопедија

    - (лат. Кадмиум) Cd, хемиски елемент од II група на периодниот систем, атомски број 48, атомска маса 112,41. Името е од грчката цинкова руда кадмеја. Сребрен метал со синкав сјај, мек и топлив; густина 8,65 g/cm & sup3, ... ... Голем енциклопедиски речник

Кадмиум(Кадмиум), Cd, хемиски елемент од групата II на периодичниот систем на Менделеев; атомски број 48, атомска тежина 112,40; бел, сјаен, тежок, мек, жилав метал. Елементот се состои од мешавина од 8 стабилни изотопи со масени броеви: 106 (1,215%), 108 (0,875%), 110 (12,39%), 111 (12,75%), 112 (24,07%), 113 (12, 26%) ), 114 (28,86%), 116 (7,58%).

Референца за историја.Во 1817 година, германскиот хемичар Ф. Стромејер, за време на ревизијата на една од аптеките, открил дека цинк карбонатот таму содржи нечистотија на непознат метал, кој се таложи во форма на жолт сулфид од водород сулфид од кисел раствор. Стромејер го нарекол металот што го открил кадмиум (од грчкиот kadmeia - нечист цинк оксид, исто така и цинкова руда). Независно од него, германските научници К. Херман, К. Карстен и В. Мајснер откриле кадмиум во шлезиските цинкови руди во 1818 година.

Распределба на кадмиум во природата.Кадмиумот е редок елемент во трагови со литосферен кларк од 1,3 · 10 -5% по маса. Кадмиумот се карактеризира со миграција во топла подземна вода заедно со цинк и други халкофилни елементи и концентрација во хидротермалните наоѓалишта. Минералниот сфелерит ZnS на некои места содржи до 0,5-1% Cd, до максимум 5%. Greenockite CdS е поретко. Кадмиумот е концентриран во морските седиментни карпи - шкрилци (Мансфелд, Германија), во песочниците, во кои е поврзан и со цинк и други халкофилни елементи. Во биосферата се познати три многу ретки независни минерали на кадмиум - карбонат CdCO 3 (пози), оксид CdO (монтепонит) и селенид CdSe.

Физички својства на кадмиум.Кристалната решетка на кадмиум е хексагонална, a = 2,97311 Å, c = 5,60694 Å (на 25 ° C); атомски радиус 1,56 Å, јонски радиус Cd 2+ 1,03 Å. Густина 8,65 g / cm 3 (20 ° C), точка на топење 320,9 ° C, точка на вриење 767 ° C, коефициент на термичка експанзија 29,8 · 10 -6 (на 25 ° C); топлинска спроводливост (на 0 ° C) 97,55 W / (m K) или 0,233 cal / (cm sec ° C); специфична топлина (на 25 ° C) 225,02 J / (kg K) или 0,055 cal / (g ° C); електричен отпор (на 20 ° C) 7,4 · 10 -8 оми · m (7,4 · 10 -6 оми · cm); температурен коефициент на електричен отпор 4,3 · 10 -3 (0-100 ° C). Јакост на истегнување 64 MN / m 2 (6,4 kgf / mm 2), издолжување 20%, цврстина Бринел 160 MN / m 2 (16 kgf / mm 2).

Хемиски својства на кадмиум.Во согласност со надворешната електронска конфигурација на атомот 4d 10 5s 2, валентноста на кадмиумот во соединенијата е 2. Во воздухот, кадмиумот се оцрнува, станува покриен со тенок слој од CdO оксид, кој го штити металот од понатамошна оксидација. Кога силно се загрева во воздух, кадмиумот согорува во оксид CdO - кристален прав од светло-кафеава до темно кафеава, густина 8,15 g / cm 3; на 700 ° C, CdO се сублимира без да се топи. Кадмиумот директно се врзува за халогените; овие соединенија се безбојни; CdCl 2, CdBr 2 и CdI 2 се многу лесно растворливи во вода (околу 1 дел од безводна сол во 1 дел од вода на 20 ° C), CdF 2 е потешко да се раствори (1 дел во 25 делови вода). Со сулфур, кадмиумот формира сулфид CdS од лимонско-жолта до портокалово-црвена боја, нерастворлив во вода и разредени киселини. Кадмиумот лесно се раствора во азотна киселина со ослободување на азотни оксиди и формирање на нитрат, што го дава хидратот Cd (NOa) 2 5H 2 O и сулфатот 3CdSO 4 · 8H 2 O. Растворите на кадмиумовите соли имаат кисела реакција поради хидролиза; Каустичните алкалии таложат од нив белиот хидроксид Cd (OH) 2, нерастворлив во вишок од реагенсот; сепак, под дејство на концентрирани алкални раствори на Cd (OH) 2, се добиваат хидроксокадмиати, на пример, Na 2. Cd 2+ катјонот лесно формира сложени јони со амонијак 2+ и со цијаноген 2- и 4-. Познати се бројни основни, двојни и сложени соли на кадмиум. Соединенијата на кадмиум се отровни; особено опасно е вдишувањето на неговата оксидна пареа.

Добивање кадмиум.Кадмиумот се добива од нуспроизводи од преработка на цинкова, олово-цинкова и бакар-цинкова руда. Овие производи (содржат 0,2-7% кадмиум) се третираат со разредена сулфурна киселина, која ги раствора оксидите на кадмиум и цинк. Кадмиумот се таложи од растворот со цинкова прашина; сунѓерестиот остаток (мешавина од кадмиум и цинк) се раствора во разредена сулфурна киселина и кадмиумот се изолира со електролиза на овој раствор. Електролитичкиот кадмиум повторно се топи под слој на каустична сода и се фрла во стапчиња; чистота на метал - не помалку од 99,98%.

Примена на кадмиум.Металниот кадмиум се користи во нуклеарни реактори, за антикорозивни и украсни премази, во батерии. Кадмиумот е основа на некои легури на лежишта и е дел од легурите со ниска топење (на пример, легура на дрво). Легурите со ниска топење се користат за поврзување стакло со метал, во автоматски апарати за гаснење пожар, за тенки и сложени одлеаноци во гипс-калапи и други. Кадмиум сулфид (кадмиум жолт) - боја за боење. Кадмиум сулфат и амалгам се користат во нормалната Вестонска клетка.

Кадмиум во телото.Содржината на кадмиум во растенијата е 10 -4% (на сува материја); кај некои животни (сунѓери, колентерати, црви, ехинодерми и туникати) - 4-10 -5 - 3-10 -3% сува материја. Се наоѓа кај сите 'рбетници. Црниот дроб е најбогат со кадмиум. Кадмиумот влијае на метаболизмот на јаглени хидрати, синтезата на хипуринска киселина во црниот дроб и активноста на одредени ензими.

ДЕФИНИЦИЈА

Кадмиум- четириесет и осмиот елемент на периодниот систем. Ознака - Cd од латинскиот "cadmium". Се наоѓа во петтиот период, IIB група. Се однесува на метали. Јадрото има полнење од 48.

Во однос на неговите својства, кадмиумот е сличен на цинкот и обично се наоѓа како нечистотија во цинковите руди. Во однос на распространетоста во природата, тој е значително инфериорен во однос на цинкот: содржината на кадмиум во земјината кора е само околу 10 -5% (тежина).

Кадмиумот е сребрено-бел (слика 1) мек, податлив, еластичен метал. Во низата напони, тој стои подалеку од цинкот, но пред водородот и ја поместува последната киселина. Бидејќи Cd (OH) 2 е слаб електролит, солите на кадмиум се хидролизираат и нивните раствори се кисели.

Ориз. 1. Кадмиум. Изглед.

Атомска и молекуларна тежина на кадмиум

Релативна молекуларна тежина на супстанцијата(M r) е број кој покажува колку пати масата на дадена молекула е поголема од 1/12 од масата на јаглеродниот атом, и релативна атомска маса на елемент(A r) - колку пати просечната маса на атоми на хемиски елемент е повеќе од 1/12 од масата на јаглеродниот атом.

Бидејќи во слободна состојба кадмиумот постои во форма на монатомски Cd молекули, вредностите на неговите атомски и молекуларни маси се совпаѓаат. Тие се еднакви на 112.411.

Изотопи на кадмиум

Познато е дека во природата, кадмиумот може да се најде во форма на осум стабилни изотопи, од кои два се радиоактивни (113 Cd, 116 Cd): 106 Cd, 108 Cd, 110 Cd, 111 Cd, 112 Cd и 114 Cd. Нивните масовни броеви се 106, 108, 110, 111, 112, 113, 114 и 116, соодветно. Јадрото на изотопот на кадмиум 106 Cd содржи четириесет и осум протони и педесет и осум неутрони, а остатокот од изотопи се разликуваат од него само по бројот на неутрони.

Кадмиум јони

На надворешното енергетско ниво на атомот на кадмиум, постојат два електрони, кои се валентни:

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

Како резултат на хемиската интеракција, кадмиумот ги донира своите валентни електрони, т.е. е нивниот донатор и се претвора во позитивно наелектризиран јон:

Cd 0 -2e → Cd 2+.

Молекула и атом на кадмиум

Во слободна состојба, кадмиумот постои во форма на моноатомски Cd молекули. Еве неколку својства што ги карактеризираат атомот и молекулата на кадмиум:

Легури на кадмиум

Кадмиумот е вклучен како компонента во некои легури. На пример, бакарни легури кои содржат околу 1% кадмиум (кадмиум бронза) се користат за производство на жици за телеграф, телефон, тролејбус, бидејќи овие легури имаат поголема цврстина и отпорност на абење од бакарот. Голем број легури со ниска топење, како што се оние што се користат во автоматските противпожарни апарати, содржат кадмиум.

Примери за решавање проблеми

ПРИМЕР 1

ПРИМЕР 2

Вежбајте Кој комплекс преовладува во раствор кој содржи 1 × 10 -2 M кадмиум (II) и 1 M амонијак?
Решение Во раствор кој содржи јони на кадмиум и амонијак, се воспоставуваат следните рамнотежи:

Cd 2+ + NH 3 ↔Cd (NH 3) 2+;

Cd (NH 3) 2+ + NH 3 ↔ Cd (NH 3) 2 2+;

Cd (NH 3) 3 2+ + NH 3 ↔ Cd (NH 3) 4 2+.

Од референтните табели, b 1 = 3,24 × 10 2, b 2 = 2,95 × 10 4, b 3 = 5,89 × 10 5, b 4 = 3,63 × 10 6. Имајќи предвид дека c (NH 3) >> c (Cd), претпоставуваме дека = c (NH 3) = 1M. Пресметуваме 0:


Затвори