Complejos de cadmio. Cadmio: metal pesado útil, pero extremadamente tóxico.

Cadmio (el cadmio latino se denota por un símbolo de CD): un elemento con número atómico 48 y masa atomica 112,411. Es un elemento de un subgrupo lateral del segundo grupo, el quinto período del sistema periódico de elementos químicos de Dmitry Ivanovich Mendeleev. En condiciones normales, una sustancia simple de cadmio es una fuerte (densidad de 8.65 g / cm3) de transición de conducción dúctil suave de metal de color blanco-blanco.

El cadmio natural consta de ocho isótopos, seis de los cuales son estables: 106cd (prevalencia isotópica 1.22%), 108CD (0,88%), 110CD (12.39%), 111CD (12.75%), 112CD (24, 07%), 114CD (28.85). %). Para otros dos isótopos naturales, se encontró una radioactividad débil: 113cd (prevalencia isotópica 12.22%, β-decaimiento con una vida media de 7.7 ∙ 1015 años) y 116cd (prevalencia isotópica de 7.49%, doble β-decaimiento con media vida útil 3 , 0 ∙ 1019 años).

El cuadragésimo octavo elemento del sistema periódico fue inaugurado por el profesor alemán Friedrich Schtroyer en 1817, este descubrimiento se puede llamar al azar. El hecho es que los Magsesters de Magdeburgo al estudiar las drogas que contienen óxido de zinc ZNO sospecharon la presencia de arsénico. Dado que el óxido de zinc es parte de muchos ungüentos, polvos y emulsiones utilizadas para varias enfermedades de la piel que se niegan estrictamente para la venta de todos los medicamentos sospechosos. Naturalmente, el fabricante de drogas, defendiendo sus intereses, exigió un examen independiente. En el papel del experto habló SERIOMERO. Destacó el óxido marrón marrón de ZNO, lo restauró con hidrógeno y recibió un metal blanco-blanco, que los llamó "cadmio" (del griego. Kadmeia es un óxido de zinc inmundo, también de zinc ore). Independientemente del profesor, se descubrió un cadmio stronedero en los minerales de zinc de Silesia por un grupo de científicos alemanes, K. Hermann, K. Karsten y V. Maisner en 1818.

El cadmio absorbe los neutrones lentos, por esta razón, las varillas de cadmio se utilizan en reactores nucleares para regular la velocidad de la reacción en cadena. El cadmio se usa en baterías alcalinas, entra como un componente en algunas aleaciones. Por ejemplo, las aleaciones de cobre que contienen aproximadamente 1% de CD (cadmio bronce) se utilizan para la fabricación de telégrafo, teléfono, cables de trolebus, ya que estas aleaciones tienen mayor durabilidad y resistencia al desgaste que el cobre. Una serie de aleaciones de baja fusión, por ejemplo, utilizadas en extintores automáticos, contienen cuarenta y octavo elemento. Además, el cadmio es parte de algunas aleaciones de joyería. Este metal se usa para marcar productos de acero, ya que lleva una película de óxido con una acción protectora en su superficie. El hecho es que en el agua de mar y en varios otros medios, los marcos son más eficientes que el zinc. Cadmio tiene larga historia Uso en medicina homeopática. El cuadragésimo octavo elemento se usa ampliamente: el sulfuro de cadmio se usa para la fabricación de pintura amarilla y vidrios de colores, y el fluoroorrato de cadmio es un flujo importante que se usa para soldar aluminio y otros metales.

El cadmio se encontró en el cuerpo de todos los animales de vertebrados, se estableció que afecta el intercambio de carbono, la actividad de una serie de enzimas y la síntesis de ácido híprico en el hígado. Sin embargo, los compuestos de cadmio venenosos, y el metal en sí mismo es un carcinógeno. Especialmente peligrosa inhalación de CDO de óxido de cadmio vapor, las muertes frecuentes a menudo son frecuentes. La penetración de cadmio en el tracto gastrointestinal es perjudicial y penetración, pero no se fijan las muertes, lo más probable es que esto se deba al hecho de que el cuerpo mismo busca deshacerse de la toxina (vómitos).

Propiedades biológicas

Resulta que el cadmio está presente en casi todos los organismos vivos, en el elemento de cuarenta y octavo, en tierra, aproximadamente 0,5 mg por 1 kg de masa, en organismos marinos (esponjas, pastor, igluzzy, gusanos), de 0.15 a 3 mg / KG, el contenido de cadmio en las plantas es de aproximadamente 10-4% (en materia seca). A pesar de la presencia de cadmio en la mayoría de los organismos vivos, su significado fisiológico específico aún no se ha establecido de manera confiable. Los científicos lograron averiguar que este elemento afecta al intercambio de carbohidratos, en la síntesis en el hígado del ácido híprico, en la actividad de una serie de enzimas, así como en el intercambio en el cuerpo de zinc, cobre, hierro y calcio. Existe una sugerencia fundamentada por algunos estudios que quadmia microscópicos en alimentos pueden estimular el crecimiento de los mamíferos. Por esta razón, algunos estudiosos clasifican los cadmios a los elementos traza condicionalmente esenciales, es decir, vitales, pero tóxicos en ciertas dosis. Incluso en el cuerpo, una persona completamente sana contiene una pequeña cantidad de cadmio. Sin embargo, a pesar de esto, los cadmios se refieren a los metales pesados \u200b\u200bmás tóxicos: ruso Sanpin, atribuyó a la segunda clase de peligro: sustancias altamente peligrosas, que también incluye antimonio, estroncio, fenol y otras sustancias envenenadas. En el boletín "Problemas de seguridad química" del 29 de abril de 1999, ¡el cadmio aparece como "el ecotoxicante más peligroso a la vuelta del milenio"!

Al igual que otros metales pesados, el cadmio es un veneno acumulativo, es decir, es capaz de acumular en el cuerpo, su vida media es de 10 a 35 años. El cuerpo humano a cincuenta años es capaz de acumularse de 30 a 50 mg de cadmio. El "depósito de depósito" principal del cuadragésimo octavo elemento en el cuerpo humano es riñones que contienen del 30 al 60% de la cantidad total de este metal en el cuerpo, hígado (20-25%). En menor medida, el cadmio es capaz de: páncreas, bazo, huesos tubulares, otros órganos y telas. En pequeñas cantidades de cuarenta y octavo elemento, incluso en la sangre. Sin embargo, en contraste con el plomo o el mercurio, el cadmio no penetra en el cerebro. En su mayor parte, el cadmio en el cuerpo está en el estado unido, en un complejo con proteína metalotionina, esta es una especie de mecanismo de protección, la reacción del cuerpo a la presencia de metal pesado. En esta forma de cadmio menos tóxica, sin embargo, incluso en asociado No se vuelve inofensivo: este metal se acumula a lo largo de los años capaces de violar el trabajo de riñón y la mayor probabilidad de las piedras renales. Es mucho más peligroso para el cadmio, ubicado en forma de iones, porque es químicamente muy cerca del zinc y es capaz de reemplazarlo en reacciones bioquímicas, actuando como un pseudoactivador o, por el contrario, los inhibidores de las proteínas que contienen zinc y enzimas. El cadmio se une al material citoplásmico y de las células nucleares y los daña, cambia la actividad de muchas hormonas y enzimas, que se explica por su capacidad para unir a los grupos sulfhidrídicos (-sh). Además, el cuadragésimo octavo elemento, debido a la proximidad del calcio iónico de calcio y cadmio, es capaz de reemplazar el calcio en el tejido óseo. La misma situación con hierro, que cadmio también puede reemplazar. Por esta razón, la falta de calcio, zinc y hierro en el cuerpo puede provocar un aumento en la digestibilidad del cadmio desde el tracto gastrointestinal hasta el 15-20%. Se cree que una dosis diaria inofensiva de cadmio para un adulto es de 1 μg de cadmio por 1 kg de peso propio, grandes cantidades de cadmio son extremadamente peligrosas para la salud.

¿Cuáles son los mecanismos de admisión de cadmio y sus compuestos en el cuerpo? El envenenamiento se produce cuando bebe agua (MPC para agua potable Es 0.01 mg / l) contaminado por un residuo que contiene cadmio, así como cuando come verduras y grano, creciendo en tierras ubicadas cerca de las refinerías de petróleo y las empresas metalúrgicas. Es especialmente peligroso usar los hongos de tales territorios, ya que, según alguna información, pueden acumular más de 100 mg de cadmio en kg de peso propio. Fumar es otra fuente de ingesta de cadmio en el cuerpo, con el toque de fumar y las personas que lo rodean, porque el metal está en humo de tabaco. Rasgos característicos La intoxicación crónica del cadmio es, como se mencionó anteriormente, el daño renal, el dolor muscular, la fusión ósea, la anemia. La intoxicación por los alimentos agudos por cadmio ocurre cuando las dosis grandes de una sola vez se admiten con alimentos (15-30 mg) o con agua (13-15 mg). Al mismo tiempo, existen signos de gastroenteritis aguda: vómitos, dolor y convulsiones en la región epigástrica, sin embargo, los casos de envenenamiento mortal de compuestos de cadmio que han caído en el cuerpo con alimentos, la ciencia es desconocida, pero la muerte de la misma manera. La dosis puede ser de 350-3500 mg. Mucho más peligroso con envenenamiento de cadmio al inhalar su vapor (CDO) o polvo que contiene cadmio (como regla general, ocurre en la producción de producción de cadmio). Los síntomas de tal envenenamiento son la hinchazón de los pulmones, dolor de cabeza, náuseas o vómitos, escalofríos, debilidad y diarrea. Como resultado de tal envenenamiento, se registraron las muertes.

El antídoto en la intoxicación del cadmio es selenio, lo que ayuda a reducir la digestibilidad del cuadragésimo octavo elemento. Sin embargo, se requiere una recepción equilibrada de selenio, esto se debe al hecho de que su exceso en el cuerpo conduce a una disminución en el contenido de azufre, y esto definitivamente conducirá al hecho de que el cadmio volverá a ser fácilmente absorbido por el cuerpo. .

Se ha establecido que un cigarrillo contiene de 1 a 2 μg de cadmio. Resulta que una persona que fuma al menos un paquete de cigarrillos por día recibe, además, aproximadamente 20 μg de cadmio, al menos! ¡El peligro radica en el hecho de que la digestibilidad del cuadragésimo octavo elemento a través del máximo de la luz, de 10 a 20%, por lo que en el cuerpo de los fumadores se absorbe de 2 a 4 μg de cadmio con cada paquete de cigarrillos! El efecto carcinogénico de la nicotina contenida en el humo del tabaco generalmente se asocia con la presencia de cadmio, y no se retrasa ni siquiera con los filtros de carbón.

Un ejemplo de envenenamiento crónico masivo por cadmio con numerosos resultados fatales se describió a fines de los años 50 del siglo XX. En Japón, se registraron casos de enfermedad masiva, que residentes locales Apodado "ITAY-ITAY", que literalmente se puede traducir como "¡Oh, qué duele!". Los síntomas de la enfermedad eran fuertes dolores lumbares, que, como finalmente, resultó, fue causada por lesiones renales irreversibles; Dolor fuerte en los músculos. La propagación generalizada de la enfermedad y un curso tan grave fueron causados \u200b\u200bpor una alta contaminación. ambiente En Japón, en ese momento y los detalles del poder de los japoneses (arroz y mariscos acumulan una gran cantidad de cadmio). Se encontró que enfermo enfermedad extraña Utilizado alrededor de 600 μg de cadmio al día!

A pesar del hecho de que el cadmio es reconocido como una de las sustancias más tóxicas, ¡encontró un uso en medicina! Entonces, el paciente que sufre de insuficiencia cardíaca, la batería de níquel-cadmio proporciona la energía del estimulador mecánico del corazón. La conveniencia de una batería de este tipo es que para su recarga o reemplazo, el paciente no tiene que ir a la mesa de operaciones. Para el servicio de batería ininterrumpido, es suficiente usar una chaqueta magnetizada especial a solo media hora a la semana.

El cadmio se usa en la homeopatía, la medicina experimental, y recientemente comenzó a usar cuando se crea nuevos medicamentos antitumorales.

La aleación de madera (metal de madera), que contiene 50% de bismuto, 12.5% \u200b\u200bde lata, 25% de plomo, 12.5% \u200b\u200bde cadmio, se puede fundir fácilmente en agua hirviendo. La aleación se inventó en 1860, no es un ingeniero inglés muy famoso. B. Madera (B.WOOD). Varios hechos curiosos están asociados con esta aleación de fusión de la luz: primero, las primeras letras de los componentes de aleación de la madera forman la cera de abreviatura, en segundo lugar, a menudo la invención se atribuye erróneamente a la -Nombre B.Vuda: el famoso físico estadounidense Robert Williams Voodoo, que nació solo ocho años después.

No hace mucho tiempo, el cuadragésimo octavo elemento del sistema periódico ingresó a las "armas" del patio de Escocia: con la ayuda de la mejor capa de cadmio, rociada en la superficie encuestada, es posible revelar rápidamente huellas dactilares claras del criminal. .

Los científicos fueron instalados como dato interesante: TIN CADIPMED EN LA ATMERO DE LAS ÁREAS RURALES TIENE ESTABILIDAD CORROSIVA SINDISTANTE QUE EN UNA ATFER DE ÁREAS INDUSTRIALES. Especialmente, un revestimiento de este tipo falla si el contenido de anhídridos de azufre o sulfúrico aumenta en el aire.

En 1968, uno de los oficiales de salud de los EE. UU. (Dr. Carrol) encontró una conexión directa entre la mortalidad de las enfermedades cardiovasculares y el contenido de cadmio en la atmósfera. A tales conclusiones, vino, analizando los datos de 28 ciudades. En cuatro de ellos, Nueva York, Chicago, Filadelfia e Indianopolis, el contenido de cadmio en el aire resultó ser significativamente más alto que en otras ciudades; La proporción de muertes como resultado de la enfermedad cardíaca fue mayor.

Además de las medidas "estándar" para limitar las emisiones de cadmio en la atmósfera, el agua y el suelo (filtro y limpiadores en las empresas, la eliminación de viviendas y los campos de siembra de dichas empresas), los científicos están desarrollando nuevos prometedores. Así que los científicos estadounidenses en la bahía del río Mississippi aterrizaron los jacintos acuosos, creyendo que podrían limpiar el agua de los elementos no deseados como cadmio y mercurio.

Historia

Las historias se conocen muchos "descubrimientos", que se realizaron durante varios cheques, revisiones y revisiones. Sin embargo, tales hallazgos son bastante criminales que científicos. Y, sin embargo, hubo tal caso cuando comenzó la auditoría al final llevó a la apertura de un nuevo elemento químico. Sucedió en Alemania a principios del siglo XIX. El Distrito Doctor R. Rolol revisó las farmacias de su distrito, durante la revisión, en una serie de farmacias cerca de Magdeburgo, descubrió el óxido de zinc, apariencia Lo que causó sospechas y sugirió arsénico en ella. En confirmación de sus supuestos, las bandas se disolvieron con un fármaco incautado en ácido y se perdió la solución de sulfuro de hidrógeno, lo que llevó a la caída del sedimento amarillo, similar al sulfuro de arsénico. Todas las drogas sospechosas: pomadas, polvos, emulsiones, polvos fueron retirados de inmediato de la venta. Un paso similar fue indignado por el propietario de la fábrica en Sheepek, que produjo todas las drogas roldidas. Este empresario: Herman, siendo por profesión un químico, realizó su propia experiencia de los bienes. Habiendo intentado el famoso arsenal de los experimentos arsénicos en ese momento, estaba convencido de que sus productos eran puros a este respecto, y el auditor avergonzado, el óxido de zinc amarillo da hierro. Notificación de los resultados de sus experimentos, Hannover, Herman exigió un examen independiente y una "rehabilitación" independiente de sus bienes. Como resultado, se decidió descubrir la opinión del profesor Schriyer, quien dirigió el Departamento de Química de la Universidad de la Universidad de la Universidad de la Universidad de Göttingen, y a tiempo parcial el puesto de inspector general de todas las farmacias de Hannover. Naturalmente, el golpeador fue enviado al cheque no solo de óxido de zinc, sino también otras drogas de zinc de la fábrica Schendegegek, incluido el carbonato de zinc, de donde se obtuvo este óxido. Purging carbonato de zinc znco3, Friedrich Strogeer recibió óxido, pero no blanco, como debería haber sido, pero amarillento. Como resultado de una investigación adicional, resultó que las drogas no contienen arsénico, ya que las palabras asumidas, ni hierro, como pensó Herman. La razón del color de color inusual fue un metal completamente diferente: antes desconocido y las propiedades de Muy similar con el zinc. La diferencia era solo que su hidróxido, en contraste con Zn (OH) 2, no fue anotado, y se había pronunciado propiedades básicas básicas. Strogeer llamado nuevo metal Cadmio, insinuando una fuerte similitud del nuevo elemento con zinc: la palabra griega καδμεια (kadmeia), se ha denotado durante mucho tiempo los minerales de zinc (por ejemplo, un znco3 smits) y óxido de zinc. A su vez, esta palabra viene en nombre del fenicio de CADMA, quien, según las leyendas, fue el primero en encontrar una piedra de zinc y abrió su capacidad para darle cobre (cuando lo hundió de mineral) de color dorado. Según los antiguos mitos griegos, había otro cadm, un héroe que ganó el dragón y construyó la fortaleza por el enemigo en las tierras del enemigo, alrededor de la cual la gran ciudad de siete querida del cabello rodeaba. En los idiomas semíticos "Cadmos" significa "este", que se puede erigir con el nombre del mineral de los lugares de su extracción o exportaciones de cualquier país oriental o provincias. En 1818, Friedrich Stromer publicó. descripción detallada Nuevo metal cuyas propiedades ya han logrado estudiar bien. En forma libre, el nuevo elemento era un metal blanco, suave y no muy duradero, cubierto con una película de óxido marrón. Bastante pronto, como sucede a menudo, la prioridad del Stroker en la apertura de Cadmio comenzó a desafiar, pero todas las reclamaciones fueron rechazadas pronto. Un poco más tarde, otro químico alemán Kerstren, encontró un nuevo elemento en el mineral de zinc de Silesia y le llamó Mellin (de Latin Mellinus, "Amarillo como Quince"). La razón de tal nombre fue el color del sedimento formado bajo la acción del sulfuro de hidrógeno. El chagrinado de Kersten "Mellen" era "Cadmio" de Striyer. Aun, otros nombres se ofrecieron por cuarenta y octavo elemento: en 1821, John ofreció referirse al nuevo elemento "Claspoith", en honor del famoso químico Martin Clasprot, la divestión de uranio, circonio y titanio, y Hilbert "Yongonim "- Por nombre abierto en 1804 asteroide juno. Pero no importa cuán grande sea el mérito de las colegas frente a la ciencia, su nombre no estaba destinado a un punto de apoyo en la lista de elementos químicos: el cadmio permaneció cadmio. Cierto, en la literatura química rusa primero mitades xix. El cátmio del siglo a menudo se llamaba CADM.

Encontrando en la naturaleza

Cadmio típicamente raro y un elemento bastante múltiple, el contenido promedio de este metal en tierra Kore (Clark) Aproximadamente 1.3 10-5% estimado o 1.6 10-5% en peso, resulta que en la litosfera de cadmio de aproximadamente 130 mg / t. ¡El cadmio es tan poco en las profundidades de nuestro planeta, que incluso se considera raro Alemania 25 veces más! Aproximadamente las mismas proporciones de cadmio y con otros metales raros: berilio, cesio, escandio e indio. El cadmio está cerca de la prevalencia al antimonio (2 10-5%) y se vuelve dos veces más que el mercurio (8 10-6%).

Para el cuadragésimo octavo elemento, la migración en aguas subterráneas calientes junto con el zinc (cadmio está contenida en forma de impurezas isomorfas en muchos minerales y siempre en los minerales de zinc) y otros elementos califílicos, es decir, elementos químicos propensos a la formación de natural. Sulfuros, selenides, televoluros, sulfosoles y algunas veces se encuentran en estado nativo. Además, el cuadragésimo octavo elemento se concentra en sedimentos hidrotermales. Bastante rico en rocas volcánicas de cadmio que contienen hasta 0,2 mg de cadmio por kg; Entre las rocas sedimentarias se encuentran el elemento de arcilla más rico más rico, hasta 0,3 mg / kg (para comparación de las calizas, el cadmio contiene 0.035 mg / kg, bolsas de arena - 0.03 mg / kg). El contenido promedio de cadmio en el suelo es de 0.06 mg / kg. Además, este metal raro está presente en agua, en forma disuelta (sulfato, cloruro, nitrato de cadmio) y suspendido como parte de los complejos de órganos minerales. En condiciones naturales, el alza del cuadragésimo octavo del elemento ingresa a las aguas subterráneas como resultado de la lixiviación de minerales metálicos no ferrosos, así como como resultado de la descomposición de las plantas y organismos acuáticos que pueden acumularlo. Desde principios del siglo XX, la contaminación antropogénica por el cadmio de aguas naturales se ha convertido en el factor prevaleciente en el flujo de cadmio en agua y el suelo. En el contenido de cadmio en agua, una influencia sustancial tiene un pH del medio (en el medio alcalino, el cadmio cae en un precipitado en forma de hidróxido), así como los procesos de sorción. Según la misma causa antropogénica de cadmio y en el aire. En el campo, el contenido de cadmio en el aire es de 0.1-5.0 ng / m3 (1 ng o 1 nanograms \u003d 10-9 gramos), en ciudades - 2-15 ng / m3, en áreas industriales - de 15 a 150 ng / m3. Principalmente entrando en cadmio en aire atmosférico Se debe al hecho de que muchos carbones quemados en centrales térmicas contienen este elemento. Publicado desde el aire, el cadmio entra en agua y suelo. El uso de fertilizantes minerales contribuye a un aumento en el contenido del cadmio en el suelo, porque casi todos ellos contienen impurezas menores de este metal. A partir del agua y el suelo, el cadmio se introduce en las plantas y los organismos vivos y luego en la cadena alimentaria se puede suministrar "para ser suministrados" al hombre.

Cadmio tiene sus propios minerales: aullidos, rollos CDCO3, CDO MODEMPONIT (contiene 87.5% CD), CD de Gekenit (77.8% CD), CD de Xantochroit (H2O) X (77.2% CD) CDSE CADSE (47% CD). Sin embargo, no forman sus depósitos, pero están presentes en forma de impurezas en minerales de zinc, cobre, plomo y polimetálicos (más de 50), que son la principal fuente de producción industrial de cuarenta y octavo elemento. Además, el papel principal es el juego por los minerales de zinc, donde la concentración de cadmio varía de 0,01 a 5% (en Splash Zns). En la mayoría de los casos, el contenido de cadmio en la secuencia de Sphalase no excede de 0.4 - 0.6%. El cadmio se acumula en Galenita (0.005 - 0.02%), PURITA (0.003 - 0.2%), Pirita (hasta 0.02%), Calcopirita (0.006 - 0.12%) Sin embargo, sin embargo, de estos sulfidos, el cadmio generalmente no se extrae.

El cadmio es capaz de acumularse en plantas (sobre todo en hongos) y organismos vivos (especialmente en el agua), por esta razón, el cadmio se puede encontrar en las razas de sedimentos de mar - Shales (Mansfeld, Alemania). Los recursos del cadmio del mundo general se estiman en 20 millones de toneladas, industriales, 600 mil toneladas.

Solicitud

El principal consumidor del cuadragésimo octavo elemento es la producción de fuentes químicas de corriente: baterías de níquel-cadmio y plata-cadmio, plomo-cadmio y elementos de cadmio de mercurio en baterías de respaldo, elementos normales de Weston. Las baterías (AKN) utilizadas en la industria de Cadmicelian (AKN) son una de las fuentes químicas de corriente más solicitadas. Las placas negativas de tales baterías están hechas de rejillas de hierro con cadmio esponjoso como agente activo, y las placas positivas están cubiertas con óxido de níquel. Como electrolito, una solución de potasio cáustico (hidróxido de potasio) es una solución. Las baterías alcalinas de níquel-cadmio son más confiables que el plomo ácido. Las fuentes de corriente química que utilizan cadmio se distinguen por una larga vida útil, estabilidad laboral y características eléctricas altas. ¡Entre otras cosas, la recarga de los datos de las baterías tarda menos de una hora! Sin embargo, AKN no se puede recargar sin una descarga preliminar completa, y en esto, por supuesto, son inferiores a las baterías de metalhidruro.

Otra amplia gama de cadmio se aplica recubrimientos protectores contra la corrosión en metales (marco). El recubrimiento de cadmio protege de manera confiable los productos de hierro y acero de la corrosión atmosférica. En el pasado, la patrimonización se produjo sumergiendo el metal en cadmio fundido, el proceso moderno se lleva a cabo exclusivamente por electrolítico. Los detalles más responsables de las aeronaves, los barcos, así como las piezas y mecanismos diseñados para trabajar en las condiciones del clima tropical se someten al CADM. Se sabe que algunas propiedades del zinc y el cadmio son similares, pero el recubrimiento de cadmio tiene ciertas ventajas sobre la galvanizada: primero, es más resistente a la corrosión, en segundo lugar, es más fácil hacerlo suave y suave. Además, en contraste con el zinc, el cadmio es estable en un entorno alcalino. Sin embargo, la lata caddmitamente se usa ampliamente, sin embargo, hay un área en la que se prohíbe estrictamente el uso del recubrimiento de cuarenta y octavo elemento, esta industria de alimentos. Esto está asociado con un alto cadmio tóxico. Hasta cierto momento, la propagación de recubrimientos de cadmio se limitó por otra razón, con la aplicación electrolítica de cadmio a la parte de acero en el metal, el hidrógeno contenido en el electrolito se puede penetrar y, como se conoce, este elemento causa la fragilidad del hidrógeno en Aceros de alta resistencia que conducen a una destrucción metálica inesperada bajo carga. El problema pudo resolver el científico soviético del Instituto de Química Física de la Academia de Ciencias de la URSS. Resultó que un aditivo insignificante de titanio (un átomo de titanio por mil de los átomos de cadmio) protege la parte de acero patrimonida a partir de la aparición de la fragilidad del hidrógeno, ya que el titanio en el proceso de recubrimiento absorbe todo hidrógeno del acero.

Sobre la décima parte de la producción global mundial se gasta en la producción de aleaciones. Un pequeño punto de fusión es una de las razones para el uso amplio de cadmio en aleaciones bajas letales. Tal, por ejemplo, es una aleación de sodado, que contiene el 12,5% del cuadragésimo octavo elemento. Tales aleaciones se utilizan como soldados como material para producir piezas de fundición delgadas y complejas, en sistemas automáticos de lucha contra incendios, para picos de vidrio con metal. Los soldados que contienen el cuadragésimo octavo elemento son bastante resistentes a las fluctuaciones de la temperatura. Otro rasgo distintivo Las aleaciones de cadmio son sus altas propiedades de antifricción. Por lo tanto, se utiliza una aleación que contiene el 99% del cadmio y el 1% de níquel para la fabricación de rodamientos que operan en los motores de automóviles, aviación y buques. Dado que el cadmio no es suficientemente bastidores para la acción de los ácidos, incluidos los ácidos orgánicos contenidos en los lubricantes, las aleaciones de rodamientos a base de cadmio están cubiertas con indio. Dopaje de miel con aditivos bajos de cadmio (menos del 1%) le permite realizar más cables resistentes al desgaste en las líneas de transporte eléctrico. Dichos suplementos insignificantes de cadmio pueden aumentar significativamente la fuerza y \u200b\u200bla dureza del cobre, prácticamente sin deterioro de sus propiedades eléctricas. AMALGAM CADMIUM (solución de cadmio en mercurio) se utiliza en la técnica dental para la fabricación de sellos dentales.

En los años cuarenta del siglo XX, el cadmio tuvo un nuevo rol: había varillas de regulación y emergencia de los reactores atómicos. La razón por la cual el cuadragésimo octavo elemento se ha convertido en un material estratégico tan pronto como sea posible, fue que absorbe muy bien los neutrones térmicos. Pero los primeros reactores del "siglo atómico" trabajaban exclusivamente en neutrones térmicos. Solo más tarde resultó que los reactores de los neutrones rápidos son más prometedores para la energía, y obtener un combustible nuclear - 239pu, y contra el cadmio de neutrones rápidos es impotente, no los demora. Sin embargo, durante el tiempo de los reactores sobre los neutrones térmicos, el cadmio ha perdido su papel dominante, dándole a BOR y sus compuestos.

Alrededor del 20% del cadmio (en forma de compuestos) se utiliza para producir sustancias para colorantes inorgánicos. CDS Sulfuro de cadmio es un tinte mineral importante, que antes se llamaba URACE CADMIO. Ya a principios del siglo XX se sabía que puedes obtener un amarillo de cadmio de seis tonos, que van desde el amarillo de limón a la naranja. Las pinturas obtenidas al mismo tiempo son resistentes a álcalis y ácidos débiles, y no son absolutamente sensibles al sulfuro de hidrógeno. Se utilizaron pinturas basadas en CD en muchas áreas: pintura, impresión, pinturas porcelanas, cubrieron los coches de pasajeros, protegiéndolos de humo de vapor. Se utilizaron tintes que contienen sulfuro de cadmio en la producción textil y jabón. Sin embargo, en la actualidad, un sulfuro de cadmio bastante caro a menudo se reemplaza por tintes más baratos: cadmopona (una mezcla de sulfuro de cadmio y sulfato de bario) y un litono de zinc-cadmio (composición, como un cadmontone, más sulfuro de zinc). Otro compuesto del cuadragésimo octavo elemento - SELENIDE CADMIUM CDSE: se aplica como pintura roja. Sin embargo, no solo en la producción de sustancias para colorear encontró su uso del compuesto del cuadragésimo octavo elemento: cadmio sulfuro, por ejemplo, también utilizado para la producción de película baterías solares, cuya eficiencia es de aproximadamente 10-16%. Además, CDS es un material termoeléctrico bastante bueno, que se utiliza como un componente de materiales semiconductores y fósforos. A veces, el cadmio se usa en la técnica criogénica, que se asocia con su conductividad térmica máxima (en relación con otros metales) cerca del cero absoluto.

Producción

Los principales "proveedores" del cuadragésimo octavo elemento son los subproductos del procesamiento del zinc, el cobre-zinc y los minerales de zinc de plomo. En cuanto a sus propios minerales de cadmio, el único que, de interés en obtener el cuarenta y octavo elemento, es el CD de Gekenit, la llamada "destrucción de cadmio". Grekenit se extrae en conjunto con engañado al desarrollar minerales de zinc. En el proceso de procesamiento, el cadmio se acumula en los co-productos del proceso, desde donde se elimina. Al procesar minerales polimetálicos, como se mencionó anteriormente, el cadmio es un subproducto de la producción de zinc. Estos son kettimi de cobre-cadmio (precipitación metálica obtenida debido a la purificación de soluciones de sulfato de zinc de ZNSO4 con la acción del polvo de zinc), que contienen de 2 a 12% de CD, o Pussier (las fracciones volátiles formadas durante la destilación que obtiene zinc ) que contiene de 0.7 a 1.1% de cadmio. Los concentrados más ricos del elemento de cuarenta octava octava ocurre durante la limpieza de la destilación de zinc, pueden contener hasta un 40% de cadmio. Desde los keks de cobre-cadmio y otros productos con un alto contenido de cuarenta y octavo elemento, generalmente se lixivia con ácido sulfúrico H2SO4 con aireación de aire simultánea. El proceso conduce en presencia de un agente oxidante: mineral de manganeso o un lodo de manganeso giratorio de los baños de electrólisis.

Además, el cadmio se extrae del polvo de plantas de plomo y fundición de cobre (puede contener de 0,5 a 5% y de 0,2 a 0,5% de cadmio, respectivamente). En tales casos, el polvo generalmente se trata con el ácido sulfúrico H2SO4 concentrado, y luego el sulfato de cadmio resultante es lixiviado por agua. A partir de la solución resultante de sulfato de cadmio, la acción del polvo de zinc se precipita por una esponja de cadmio, después de lo cual se disuelve en ácido sulfúrico y purifica la solución de las impurezas a la acción de la acción de carbonato de sodio Na2CO3 o óxido ZNO de zinc, también es posible. Para usar los métodos de intercambio de iones. El cadmio de metal se aísla por electrólisis en cátodos de aluminio o recuperación con zinc (desplazamiento de óxido de cadmio CDO con soluciones CDSO4) utilizando separadores centrífugos. La refinación del cadmio metálico suele estar en la fusión del metal debajo de la capa alcalina (para eliminar el zinc y el plomo), es posible usar NA2CO3; Corte con fundido de aluminio (para eliminación de níquel) y cloruro de amonio NH4CL (para eliminar el talio). El cadmio de alta pureza se obtiene mediante refinamiento electrolítico con la limpieza de electrolitos intermedios, que se lleva a cabo utilizando el intercambio de iones o la extracción; Rectificación de metal (generalmente a presión reducida), zona de soldadura u otros métodos de cristalización. Combinando los métodos de limpieza mencionados anteriormente, es posible obtener cadmio metálico con el contenido de impurezas básicas (zinc, cobre y otros) solo 10-5% en peso. Además, para limpiar el cuadragésimo octavo elemento, las técnicas se pueden usar en cadmio líquido, la electrodeposición en la masa fundida de la neah hidróxido de sodio, la electrólisis de la amalgama. Con una combinación de la fusión de la zona con un barril eléctrico, junto con la limpieza, también puede ocurrir la separación de isótopos de cadmio.

La producción global de producción de cadmio se asocia en gran medida a la escala de la producción de zinc y en las últimas décadas ha aumentado significativamente, según los datos de 2006 en el mundo, se produjeron aproximadamente 21 mil toneladas de cadmio, mientras que en 1980 esta cifra fue de solo 15 Mil toneladas. El aumento en el consumo de cuarenta y octavo elemento continúa y ahora. Los principales productores de este metal son los países de Asia: China, Japón, Corea, Kazajstán. Representan 12 mil toneladas de producción total. Los grandes fabricantes de cadmio también pueden ser considerados Rusia, Canadá y México. El desplazamiento de la producción en masa de cadmio hacia Asia se debe al hecho de que en Europa ha habido una reducción en el uso de cuarenta y octavo elemento, y en Región asiática Por el contrario, la demanda de elementos de níquel-cadmio está creciendo, lo que obliga a muchos para traducir la producción a los países de Asia.

Propiedades físicas

El cadmio es un metal blanco-blanco, lanzado sobre un azul en un corte fresco, pero se desvanece en el aire debido a la formación de una película de óxido protector. Cadmio es un metal bastante suave: es difícil con estaño, pero con un zinc más suave, es muy posible cortar un cuchillo. En el agregado con la suavidad del elemento de cuarenta y octavo, es importante para la industria en términos de calidad, como una pieza de sabor y una deriva, se enrolla perfectamente en las hojas y se estira en el alambre, sin ningún problema, es condujo al pulido. Cuando se calienta por encima de los 80 ° C, el cadmio pierde su elasticidad, y tanto que puede ser destruido fácilmente en polvo. La dureza del cadmio en MOOS es igual a dos, según salmuera (muestra recocida) 200-275 MPa. Fuerza de estiramiento 64 mn / m2 o 6.4 kgf / mm2, alargamiento relativo del 50% (a una temperatura de 20 ° C), resistencia al rendimiento de 9.8 MPa.

Cadmio tiene una celosía de cristal envasada por barrido hexagonal con períodos: a \u003d 0.296 nm, c \u003d 0.563 nm, relación C / A \u003d 1,882, z \u003d 2, la energía de la celosía de cristal 116 μj / kmol. Grupo espacial C6 / MMM, radio atómico 0.156 nm, radio de iones cd2 + 0.099 nm, volumen atómico 13.01 ∙ 10-6 m3 / mol. La varilla de cadmio puro durante la flexión hace que un estaño débil como una estaño ("Lin grillo"), se frotará por microcristals metálicos, pero cualquier impureza en el metal destruya este efecto. En general, de acuerdo con sus propiedades físicas, químicas y farmacológicas, el cadmio pertenece a un grupo de metales pesados, con más similitudes con el zinc y el mercurio.

El punto de fusión del elemento de cuarenta y octavo (321.1 ° C) es bastante bajo y puede ser comparable a las temperaturas de fusión de plomo (327.4 ° C) o talio (303.6 ° C). Sin embargo, difiere de las temperaturas de fusión similares en una serie de propiedades de los metales, inferiores a la del zinc (419.5 ° C), pero más alto que el de la estaño (231.9 ° C). El punto de ebullición de cadmio también es bajo, solo 770 ° C, que es bastante interesante, en plomo, como en la mayoría de los otros metales, la diferencia entre las temperaturas de fusión y ebullición es grande. Entonces, en plomo, el punto de ebullición (1 745 ° C) es mayor que el punto de fusión de 5 veces, y la lata, cuyo punto de ebullición es de 2,620 ° C, 11 veces el punto de fusión! Al mismo tiempo, similar al cadmio de zinc tiene en un punto de fusión de 419.5 ° C con un punto de ebullición de solo 960 ° C. El coeficiente de expansión térmica para el cadmio es de 29.8 10-6 (a una temperatura de 25 ° C). Por debajo de 0.519 al cadmio se convierte en un superconductor. La conductividad térmica del cuadragésimo octavo elemento a 0 ° C es de 97.55 w / (m k) o 0.233 cal / (ver segundos ° C). La capacidad de calor específica de cadmio (a una temperatura de 25 ° C) es 225.02 J / (kg a) o 0.055 kal / (g ° C). El coeficiente de temperatura de la resistencia eléctrica del elemento de cuarenta y octavo en el rango de temperatura de 0 ° C a 100 ° C es de 4.3 10-3, la resistencia eléctrica específica del color cuarenta y octavo (a una temperatura de 20 ° C) es 7.4 10-8 OHM M (7.4 10-6 OHM CM). Diamagnético de cadmio, su susceptibilidad magnética -0,176,10-9 (a una temperatura de 20 ° C). Potencial de electrodo estándar -0.403 V. Electricidad de Cadmio 1.7. Sección transversal efectiva de la captura de neutrones térmicos 2450- 2900-10 ~ 28 m2. Operación de salida de electrones \u003d 4.1 EV.

La densidad (a temperatura ambiente) es de cuarenta y octavo elemento 8.65 g / cm3, lo que hace posible atribuir cadmio a metales pesados. De acuerdo con la clasificación de N. Reemers, los metales con una densidad de más de 8 g / cm3 deben considerarse graves. Por lo tanto, los metales pesados \u200b\u200bincluyen PB, CU, ZN, NI, CD, CO, SB, SN, BI, CO, SB, SN, BI, HG. Y aunque el cadmio es más ligero que el plomo (densidad 11.34 g / cm3) o mercurio (13.546 g / cm3), pero más pesado (7,31 g / cm3).

Propiedades químicas

Los compuestos químicos del cadmio siempre exhiben la valencia 2 (la configuración de la capa electrónica externa 5s2) es que los átomos de los elementos del subgrupo lateral del segundo grupo (zinc, cadmio, mercurio), así como en átomos de los elementos. Del subgrupo de cobre, D-suite de la segunda electrónica exterior, la capa está completamente llena. Sin embargo, los elementos del subgrupo de zinc, este sublevel ya es bastante estable y la eliminación de electrones de él requiere costos de energía muy altos. Otro característica distintiva Los elementos del subgrupo de zinc, acercándose a los elementos del subgrupo de cobre, es su tendencia a la complejación.

Como ya se mencionó, el cuadragésimo octavo elemento se encuentra en un grupo de sistema periódico con zinc y mercurio, ocupando un lugar intermedio entre ellos, por esta razón un número propiedades químicas Todos estos elementos son similares. Por ejemplo, los óxidos y los sulfuros de estos metales son prácticamente insolubles en agua.

En el aire seco, el cadmio es estable, pero en un húmedo en la superficie del metal, una película delgada de óxido de CDO, protege el metal de la oxidación adicional, se forma lentamente. Con una infección fuerte, las quemaduras de cadmio, que se convierten en óxido de cadmio, un polvo cristalino de color marrón claro a marrón oscuro (la diferencia en el esquema de color se debe parcialmente al tamaño de las partículas, pero en mayor medida es el resultado de un defecto de la red cristalina. ), Densidad de CDO 8.15 g / cm3; Por encima de 900 ° C, óxido de cadmio de la mosca, y a 1 570 ° C completamente dispuesto. Los pares de cadmio reaccionan con vapores de agua con liberación de hidrógeno.

Los ácidos interactúan con cadmio para formar sales de este metal. El ácido nítrico HNO3 disuelve fácilmente el cuadragésimo octavo elemento, mientras que se libera el óxido de nitrógeno y se forma nitrato, lo que le da un hidrato de CD (NO3) 2 4H2O. De otros ácidos: la sal y el azufre diluido: el cadmio desplaza lentamente el hidrógeno, se explica por esto por el hecho de que, en la fila de tensiones, el 3º elemento de cuarenta y octavo cuesta más de zinc, pero por delante del hidrógeno. Con las soluciones de álcalis, a diferencia del zinc, el cadmio no interactúa. Cadmio restaura el nitrato de amonio NH4NO3 en soluciones concentradas al nitrito de amonio NH4NO2. Por encima del punto de fusión del cadmio está conectado directamente a los halógenos, formando compuestos incoloros, el cadmio de haluro. CDCL2, CDBR2 y CDI2 se disuelven muy fácilmente en agua (53.2% en peso a 20 ° C), es mucho más difícil de soluble el fluoruro de cadmio CDF2 (4.06% en peso a 20 ° C), que no es absolutamente soluble en etanol . Se puede obtener por la acción del flúor sobre metal o fluoroodorod al carbonato de cadmio. El cloruro de cadmio se obtiene interactuando con cadmio con ácido clorhídrico concentrado o cloración metálica a 500 ° C. El bromuro de cadmio se obtiene mediante brominación metálica o la acción de bromomotodorod al carbonato de cadmio. Cuando la calefacción de cadmio interactúa con gris, formando un sulfuro de CDS (de amarillo de limón a naranja), insoluble en agua y ácidos diluidos. Al fusionar cadmio con fósforo y arsénico, de acuerdo con el fosfuro y el arsenida de las composiciones de CD3P2 y CDAS2, con antimonio - cadmio antimonide. Con hidrógeno, nitrógeno, carbono, silicio y boro, el cadmio no reacciona. Los caminos indirectos se obtienen fácilmente descompuestos cuando se calientan el nitruro CDH2 y CD3N2.

Las soluciones de sales de cadmio tienen una reacción agria debida a la hidrólisis, el álcali cáustico se precipita con el hidróxido blanco de CD (OH) 2. Bajo la acción de las soluciones alcalinas muy concentradas, se convierte en modos hidroxocócicos, como NA2. El hidróxido de cadmio reacciona con amoníaco para formar complejos solubles:

CD (OH) 2 + 6NH3 H2O → (OH) 2 + 6H2O

Además, CD (OH) 2 pasa a la solución bajo la acción de los elementos alcalinos cianuros. Por encima de 170 ° C se descompone a CDO. Interacción de hidróxido de cadmio con peróxido de hidrógeno en solución acuosa Conduce a la formación de peróxidos de una variedad de composición.

Cadmio (Cadmio), CD, elemento químico II grupo del sistema periódico MENDELEEV; Número atómico 48, peso atómico 112.40; Blanco, brillante, pesado, suave, metal de drígito. El elemento consiste en una mezcla de 8 isótopos estables con números de masa: 106 (1.215%), 108 (0.875%), 110 (12.39%), 111 (12.75%), 112 (24.07%), 113 (12, 26% ), 114 (28.86%), 116 (7.58%).

Referencia histórica. En 1817, el químico alemán F. Stromeer, con una revisión de una de las farmacias, descubrió que el carbonato de zinc contiene una mezcla de un metal desconocido, que se deposita como un sulfuro de hidrógeno de sulfuro de hidrógeno. Strogeer llamado Cadmio de metal abierto al aire libre (del griego. Kadmeia es un óxido de zinc inmundo, también mineral de zinc). Independientemente de él, los científicos alemanes, K. Herman, K. Karsten y V. Maisner abrieron cadmio en los minerales de zinc de Silesia en 1818.

La propagación del cadmio en la naturaleza. El cadmio es un elemento raro y disperso con Clark Litosfera 1.3 · 10 -5% en peso. Para cadmio, migración en aguas subterráneas calientes junto con zinc y otros elementos califílicos y concentración en depósitos hidrotérmicos. Los lugares de ZNS de Sfellerite Mineral contienen hasta 0,5-1% de CD, lo más posible al 5%. Menos a menudo se encuentra con los CD de Grekenit. Concentidos de cadmio en razas de sedimentos de mar - Shale (Mansfeld, Alemania), en areniscas, en las que también se asocia con zinc y otros elementos califílicos. Tres minerales de cadmio independientes muy raros son conocidos en la biosfera - CDCO 3 carbonato (PUTS), óxido CDO (monitonita) y CDSE Selenide.

Propiedades físicas del cadmio. Rejilla de cristal de cadmio hexagonal, A \u003d 2.97311 Å, C \u003d 5,60694 Å (a 25 ° C); Radio Atómico 1.56 Å, Ion Radius CD 2+ 1.03Å. Densidad de 8,65 g / cm 3 (20 ° C), T 320.9 ° C, T kip 767 ° C, coeficiente de expansión térmica 29.8 · 10 -6 (a 25 ° C); conductividad térmica (a 0 ° C) 97.55 w / (m · k) o 0.233 kal / (cm · sec · ° C); calor especifico (a 25 ° C) 225.02 J / (kg · k) o 0.055 kal / (R · ° C); Resistencia eléctrica específica (a 20 ° C) 7.4 · 10 -8 OHM · M (7.4 · 10 -6 OHM · CM); Coeficiente de temperatura de resistente aléctrico 4.3 · 10 -3 (0-100 ° C). Resistencia a la tracción 64 mn / m 2 (6.4 kgf / mm 2), alargamiento relativo 20%, dureza Brinell 160 mn / m 2 (16 kgf / mm 2).

Propiedades químicas del cadmio. De acuerdo con la configuración electrónica externa del 4D 10 5s 2 Atom 2, la valencia de cadmio en las conexiones es 2. El aire de cadmio llenará el aire, cubierto con una película del óxido de CDO delgada que protege el metal de la oxidación adicional. Con un calentamiento fuerte en el aire, el cadmio se combina en óxido de CDO: polvo cristalino de color marrón claro al color marrón oscuro, densidad de 8,15 g / cm 3; A 700 ° C CDO se disculpa sin fusión. Cadmio se conecta directamente con halógenos; Estos compuestos son incoloros; CDCL 2, CDBR 2 y CDI 2 son muy fácilmente solubles en agua (aproximadamente 1 parte de sal anhidra en 1 parte de agua a 20 ° C), CDF 2 es más difícil (1 parte en 25 partes de agua). Con cadmio gris, el sulfuro de CDS de amarillo de limón a color rojo anaranjado, insoluble en agua y ácidos diluidos. El cadmio se disuelve fácilmente en ácido nítrico con la liberación de óxidos de nitrógeno y la formación de nitrato, que proporciona un hidrato de CD (NOA) 2 · 4H2 O. de ácidos: hidrógeno y cadmio de azufre diluido lentamente, cuando se evapora de soluciones, 2CDCL 2 Los hidratos están cristalizados. 5H 2 O y 3CDSO 4 · 8 h 2 O. Las sales de sales de cadmio tienen una reacción agria debido a la hidrólisis; Alcali cáustico precipitando el CD blanco (OH) 2 hidróxido, insoluble en exceso de reactivo; Sin embargo, bajo la acción de las soluciones alcalinas concentradas en CD (OH) 2, se obtuvieron hidroxocococis, por ejemplo, NA 2. El CD 2+ catión forma fácilmente iones complejos con amoniaco 2+ y con cian 2- y 4-. Conocido numeroso principal, doble y sales complejas Cadmio. Compuestos de cadmio de venenosos; Especialmente peligrosa inhalación de los vapores de su óxido.

Obtención de cadmio. El cadmio se obtiene de los productos laterales de procesamiento de los minerales de zinc, plomo-zinc y cobre-zinc. Estos productos (que contienen 0,2-7% de cadmio) se tratan con ácido sulfúrico diluido, que disuelve los óxidos de cadmio y zinc. De la solución se precipita el polvo de zinc de cadmio; El residuo de esponja (una mezcla de cadmio y zinc se disuelve en ácido sulfúrico diluido y excrete cadmio con electrólisis de esta solución. El cadmio electrolítico interpreta debajo de la capa de la nativa cáustica y el lanzamiento en palos; Pureza de metal - al menos 99.98%.

Aplicación de cadmio. El cadmio metálico se usa en reactores nucleares, para los recubrimientos anti-corrosión y decorativos, en baterías. El cadmio sirve como base de algunas aleaciones de cojinetes, se incluye en la composición de aleaciones de baja fusión (por ejemplo, aleación de madera). Las aleaciones de baja fusión se utilizan para el vidrio de espiga con metal, en extintores automáticos, para piezas fundidas delgadas y complejas en formas de yeso y otras. Sulfuro de cadmio (cadmio amarillo) - Pintura para pintar. El sulfato y el cadmio de la amalgama se utilizan en el elemento normal de Weston.

Cadmio en el cuerpo. El contenido de cadmio en las plantas es de 10 a 4% (en materia seca); En algunos animales (esponjas, pastor, gusanos, iglóquidos y conchas) - 4-10 -5 - 3-10 -3% de materia seca. Detectado en todos los animales de vertebrados. El hígado de cadmio más rico. El cadmio afecta el intercambio de carbohidratos, en la síntesis en el hígado del ácido híprico, en la actividad de algunas enzimas.

Definición

Cadmio - Cuarenta y octavo elemento de la tabla periódica. Designación - CD del cadmio latino. Ubicado en el quinto período, IIB Group. Se refiere a los metales. El cargo del kernel es 48.

De acuerdo con sus propiedades, el cadmio es similar al zinc y generalmente se encuentra como una impureza en los minerales de zinc. De acuerdo con la prevalencia en la naturaleza, es significativamente inferior al zinc: el contenido de cadmio en la corteza terrestre es de solo 10-5% (masivo).

Cadmio es un blanco plateado (Fig. 1), suave, polvo, tambor de metal. En una fila de tensiones, cuesta más de zinc, pero por delante del hidrógeno y desplaza el último de los ácidos. Dado que el CD (OH) 2 es un electrolito débil, las sales de cadmio están hidrolizadas y sus soluciones tienen una reacción ácida.

Higo. 1. Cadmio. Apariencia.

Peso atómico y molecular de cadmio.

Relativo masa molecular Sustancias (M r) es un número que indica cuántas veces la masa de esta molécula es mayor que 1/12 masa del átomo de carbono, y peso atómico relativo del elemento. (A R) - ¿Cuántas veces? masa media Los átomos del elemento químico son mayores de 1/12 masa de átomo de carbono.

Dado que en el estado libre de cadmio existe en forma de CD de moléculas de una sola nación, los valores de sus masas atómicas y moleculares coinciden. Son iguales a 112.411.

Isótopos de cadmio

Se sabe que en la naturaleza, el cadmio puede estar en forma de ocho isótopos estables, dos de los cuales son radioactivos (113 CD, 116 CD): 106 CD, 108 CD, 110 CD, 111 CD, 112 CD y 114 CD. Sus números de masa son iguales a 106, 108, 110, 111, 112, 113, 114 y 116, respectivamente. El núcleo del CDMIum Isotope Atom 106 CD contiene cuarenta y ocho protones y neutrones de cinco días, y los isótopos restantes difieren de ella solo por el número de neutrones.

Iones cadmia

En el nivel de energía externo del átomo de cadmio hay dos electrones que son valencios:

1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3D 10 4S 2 4P 6 4D 10 5S 2.

Como resultado de la interacción química del cadmio da sus propios electrones de valencia, es decir, Es su donante, y se convierte en un ion positivamente cargado:

CD 0 -2E → CD 2+.

Molécula y átomo de cadmio.

En el estado libre de cadmio existe en forma de moléculas de CD de un solo ombligo. Presentamos algunas propiedades que caracterizan el átomo de cadmio y la molécula:

Aleaciones de cadmio

El cadmio entra como un componente en algunas aleaciones. Por ejemplo, las aleaciones de cobre que contienen aproximadamente 1% de cadmio (cadmio bronce) sirven para fabricar telégrafo, teléfono, cables de trolebus, ya que estas aleaciones tienen una gran resistencia y resistencia al desgaste que el cobre. Una serie de aleaciones de bajo voltaje, por ejemplo, utilizadas en extintores automáticos, contienen cadmio.

Ejemplos de resolución de problemas.

Ejemplo 1.

Ejemplo 2.

La tarea ¿Qué complejo prevalece en una solución que contiene 1 × 10 -2 m de cadmio (II) y 1M amoniaco?
Decisión En solución que contiene iones de cadmio y amoníaco, se establece el siguiente equilibrio:

CD 2+ + NH 3 ↔CD (NH 3) 2+;

CD (NH 3) 2+ + NH 3 ↔ CD (NH 3) 2 2+;

CD (NH3) 3 2+ + NH 3 ↔ CD (NH 3) 4 2+.

De las tablas de referencia B 1 \u003d 3.24 × 10 2, B 2 \u003d 2.95 × 10 4, B 3 \u003d 5.89 × 10 5, B 4 \u003d 3.63 × 10 6. Teniendo en cuenta que con (NH3) \u003e\u003e C (CD), asumimos que \u003d C (NH3) \u003d 1M. Calcular un 0:

Cadmio - Sin basado tóxico y desconocido.
un círculo ancho plata peligrosa metal
Piedras y minerales tóxicos y venenosos.

Cadmio (El cadmio latino se denota por un símbolo de CD): un elemento con número atómico 48 y masa atómica 112,411. Es un elemento de un subgrupo lateral del segundo grupo, el quinto período del sistema periódico de elementos químicos D.I. Mendeleeva. En condiciones normales, una sustancia simple de cadmio: pesada (densidad de 8.65 g / cm3 - más livianas que uranio) Macuky Macuky Metal de transición blanco plateado Los colores (no devoran la carne como la "piedra Kerber" de la región de Zhytomyr. Ucrania no es óxido de tía de uranio, piedra peligrosa marrón). En la imagen - cadmia sulfuro, gravedad (CRUZAS DE LA TIERRA amarillo colores).

El cadmio natural consta de ocho isótopos, seis de los cuales son estables: 106cd (prevalencia isotópica 1.22%), 108CD (0,88%), 110CD (12.39%), 111CD (12.75%), 112CD (24, 07%), 114CD (28.85). %). Para otros dos isótopos naturales, se encontró la radioactividad: 113cd (prevalencia isotópica 12.22%, desintegración β con una vida media de 7.7 ∙ 1015 años) y 116cd (prevalencia isotópica de 7.49%, doble β-decaimiento con media vida útil 3.0 ∙ 1019 años).

El cadmio del sistema periódico fue descrito parcialmente por el profesor alemán Friedrich Stromeyer en 1817 (distinguido del zinc). Las disposiciones de Magnedurguga en el estudio de las drogas que contienen óxido de zinc ZNO sospecharon la presencia de arsénico (catalizador para el óxico de sulfuro). Dado que el óxido de zinc es parte de muchos ungüentos, polvos y emulsiones utilizadas en diversas enfermedades de la piel que se les niega estrictamente la venta de medicamentos sospechosos.

Naturalmente, el fabricante de drogas, defendiendo los intereses personales, exigió un examen. En el papel del experto habló SERIOMERO. Destacó el óxido marrón marrón de Zno, lo restauró con hidrógeno y recibió un metal blanco-blanco, que se llamó "cadmio" (del griego. Kadmeia - óxido de zinc, también mineral de zinc). Independientemente del profesor, se descubrió un cadmio stronedero en los minerales de zinc siles (satélite) por un grupo de científicos, K. Hermann, K. Karsten y V. Maisner en 1818.

El cadmio absorbe los neutrones lentos, por esta razón, las varillas de cadmio se utilizan en reactores nucleares para regular la velocidad de la reacción en cadena (Chernobyl). El cadmio se usa en baterías alcalinas, entra como un componente en algunas aleaciones. Por ejemplo, se sirven aleaciones de cobre que contienen aproximadamente 1% de CD (cadmio bronce) para fabricar telégrafos, teléfono, trolebus y alambres de tranvía, cables de metro, ya que estas aleaciones tienen mayor durabilidad y resistencia al desgaste que el cobre.


Grekenit (adhesivos amarillos) en la calcita. Yun-Nan, China. 7x5 cm. Foto: a.a. Evseev.

Una serie de aleaciones de baja fusión, por ejemplo, utilizadas en extintores de incendios, contienen cadmio. Además, el cadmio forma parte de las aleaciones de joyería deficientes (soldadura después de la evaporación del componente de la amalgama de la temperatura de las aleaciones de amalgam, prohibidas en venta abierta, oro, plata y platino con mercurio venenoso).

Este metal se usa para marcar productos de acero, ya que lleva una película de óxido con una acción protectora en su superficie. El hecho es que en el agua de mar y en varios otros medios, los marcos son más eficientes que el zinc. Cadmio tiene una larga historia de uso en homeopáticos (tratamiento básico de hierbas y microdos, llamadas "." Aditivos biológicamente activos en los alimentos ", suplementos dietéticos y alimento animal). Los compuestos de cadmio se usan ampliamente: el sulfuro de cadmio se usa para la fabricación de pintura amarilla y vidrios de colores, y fluoroorrato de cadmio: flujo utilizado para soldar aluminio y otros metales.

El cadmio se encontró en el cuerpo de los animales de vertebrados (huesos, ligamentos, seco-superficial y muscular), se encontró que afecta el intercambio de carbono, la actividad de una serie de enzimas y la síntesis de ácido híprico en el hígado. Sin embargo, los compuestos de cadmio venenosos, y el metal en sí mismo es un carcinógeno. Especialmente peligrosa inhalación de CDO de óxido de cadmio vapor, las muertes frecuentes a menudo son frecuentes. La penetración de cadmio en el tracto gastrointestinal es dañino y la penetración de la intoxicación por la muerte no es fija, lo más probable es que esto se debe al hecho de que el cuerpo busca deshacerse de la toxina (vómitos).

Propiedades biológicas

Resulta que el cadmio está presente en casi todos los organismos vivos, en el contenido de cadmio terrestres de aproximadamente 0,5 mg por 1 kg de masa, en organismos marinos (esponjas, intestinos, igliner, gusanos océano Pacífico) - De 0.15 a 3 mg / kg, el contenido de cadmio en plantas es de aproximadamente 10-4% (en materia seca). A pesar de la presencia de cadmio en la mayoría de los organismos vivos, su significado fisiológico específico no está completamente establecido (hormona de crecimiento). Los científicos lograron descubrir que este elemento afecta al intercambio de carbohidratos, sobre la síntesis en el hígado del ácido híprico, en la actividad de una serie de enzimas, así como a cambio en el cuerpo de zinc, cobre, hierro y calcio (favorito Atletas de piedra-culturistas, aumento de la masa muscular y fortalecimiento de sus huesos en los deportes - en Microodos).


Grekenit (amarillo). Vulk rizado, oh. Estilo, Kuryly, Rusia. Foto: a.a. Evseev.
Se puede emitir a talco, azufre y otros similares a los minerales de greenintitis.

Existe una sugerencia basada en la investigación que quadmia microscópica en alimentos puede estimular el crecimiento del cuerpo en los mamíferos. Por esta razón, los científicos han considerado durante mucho tiempo los elementos de seguimiento condicionalmente esenciales, es decir, vitales, pero tóxico en ciertas dosis. El cuerpo de una persona sana contiene una pequeña cantidad de cadmio. Velocidad en el antiguo griego y la antigua EPOS romanos - Cadmey (un lugar veneno comercial En el sureste de Europa ("Escudo en las puertas de Tsaregrada", Estambul), en Grecia (aficiales y anfitheaters) y en el mar Mediterráneo cerca de Turquía - Drogas). Sobre el jerga Prospectores y desarrolladores de piedra. cadmio llamada " veneno de serpiente" (jerga).

Cadmio se refiere a los más. metales pesados \u200b\u200btóxicos - En Rusia (Metrología), se atribuye a la 2ª clase de peligro: sustancias altamente peligrosas, que incluye antimonio, estroncio, fenol y otras sustancias de envenenamiento (equivalentes ADR CARGAS PELIGRANAS N 6 - Veneno, cráneo y huesos en rombe). En el boletín de la Federación de Rusia sobre seguridad ambiental y tecnología de transporte de venenos "problemas de seguridad química" del 29 de abril de 1999, ¡el cadmio aparece como "el ecotoxicante más peligroso a la vuelta del milenio"!

Al igual que otros metales pesados, el cadmio es un veneno acumulativo, es decir, es capaz de acumular en el cuerpo, su vida media es de 10 a 35 años. El cuerpo humano a cincuenta años es capaz de acumularse de 30 a 50 mg de cadmio. El principal "depósito de depósito" de cadmio en el cuerpo humano son riñones que contienen del 30 al 60% de la cantidad total de este metal en el cuerpo, el hígado (20-25%). En menor medida, el cadmio es capaz de: páncreas, bazo, huesos tubulares, otros órganos y telas. En el quadmia pequeño, hay sangre. Sin embargo, en contraste con el plomo o el mercurio, el cadmio no penetra en el cerebro.

En su mayor parte, el cadmio en el cuerpo está en el estado unido, en un complejo con proteína metalotionina, esta es una especie de mecanismo de protección, la reacción del cuerpo a la presencia de metal pesado. Sin embargo, en tal forma de cadmio menos tóxico, sin embargo, incluso en la forma asociada, no se vuelve inofensivo: este metal está acumulado por los años, es capaz de violar el trabajo de riñón y la mayor probabilidad de las piedras renales. Es mucho más peligroso para el cadmio, ubicado en forma de iones, porque es químicamente muy cerca del zinc y es capaz de reemplazarlo en reacciones bioquímicas, actuando como un pseudoactivador o, por el contrario, los inhibidores de las proteínas que contienen zinc y enzimas.

El cadmio se une al material citoplásmico y nuclear de las células del organismo vivo y los daña, cambia la actividad de muchas hormonas y enzimas, que se explica por su capacidad para unir a los grupos sulfhidrílicos (-sh). Además, el cadmio, debido a la proximidad del calcio iónico de calcio y cadmio, es capaz de reemplazar el calcio en el tejido óseo. La misma situación con hierro, que cadmio también puede reemplazar. Por esta razón, la falta de calcio, zinc y hierro en el cuerpo puede provocar un aumento en la digestibilidad del cadmio desde el tracto gastrointestinal hasta el 15-20%. Se cree que una dosis diaria inofensiva de cadmio para un adulto es de 1 μg de cadmio por 1 kg de peso propio, grandes cantidades de cadmio son extremadamente peligrosas para la salud.

¿Cuáles son los mecanismos de admisión de cadmio y sus compuestos en el cuerpo? La intoxicación se produce cuando se consume agua (PDC para el agua potable es de 0.01 mg / l) contaminada por un desecho que contiene cadmio, así como cuando come verduras y grano, creciendo en las tierras ubicadas cerca de refinerías de petróleo y empresas metalúrgicas. Es especialmente peligroso usar los hongos de tales territorios, ya que, según alguna información, pueden acumular más de 100 mg de cadmio en kg de peso propio. Fumar es otra fuente de ingesta de cadmio en el cuerpo, con el toque de fumar y las personas que lo rodean, porque el metal está en humo de tabaco.

Los signos característicos de envenenamiento crónico por cadmio son, como se mencionó anteriormente, daño renal, dolor muscular, fusión ósea, anemia. La intoxicación por los alimentos agudos por cadmio ocurre cuando las dosis grandes de una sola vez se admiten con alimentos (15-30 mg) o con agua (13-15 mg). Al mismo tiempo, existen signos de gastroenteritis aguda: vómitos, dolor y convulsiones en la región epigástrica, sin embargo, los casos de envenenamiento mortal de compuestos de cadmio que han caído en el cuerpo con alimentos, la ciencia es desconocida, pero la muerte de la misma manera. La dosis puede ser de 350-3500 mg.

Mucho más peligroso por envenenamiento de cadmio al inhalar su vapor (CDO) o polvo que contiene cadmio (como regla general, esto sucede en el uso de la producción de cadmio): parece un mercurio líquido y un cinnecta rojo (para toxicidad). Los síntomas de tal envenenamiento son la hinchazón de los pulmones, el dolor de cabeza, las náuseas o los vómitos, escalofríos, debilidad y diarrea (diarrea). Como resultado de tal envenenamiento, se registraron las muertes.

El antídoto en envenenamiento con cadmio es selenio, lo que ayuda a reducir la digestibilidad del cadmio (operar en copiadoras e impresoras en los centros de datos modernos y cartuchos de reabastecimiento de combustible para equipos de oficina). Sin embargo, todavía se requiere una recepción equilibrada de selenio, esto se debe al hecho de que el exceso de ello en el cuerpo conduce a una disminución en el contenido de azufre (forma sulfuro de azufre, lo une), y esto definitivamente conducirá al hecho Que el cadmio volverá a ser asumido nuevamente por el cuerpo.

Datos interesantes

Se ha establecido que un cigarrillo contiene de 1 a 2 μg de cadmio. Resulta que una persona que fuma un paquete de cigarrillos para el día (20 unidades), obtiene aproximadamente 20 μg de cadmio! El peligro radica en el hecho de que la digestibilidad del cadmio a través de los pulmones. máximo - ¡Del 10 al 20%, por lo que en el cuerpo de los fumadores absorbe de 2 a 4 μg de cadmio con cada paquete de cigarrillos! El efecto carcinogénico de la nicotina contenida en el humo del tabaco generalmente se asocia con la presencia de cadmio, y no se retrasa incluso con filtros de carbón: cáncer de pulmón.

Un ejemplo de envenenamiento crónico por cadmio con numerosos resultados fatales se describió a fines de los años 50 del siglo XX. En el territorio de Japón, se registraron casos de enfermedad, que los locales llamaron "ITAY-ITAI" ("enfermedad italiana"), que también se pueden transferir a un dialecto local, como "¡Oh, cuán duele!" (envenenamiento). Los síntomas de la enfermedad eran fuertes dolores lumbares, que, como finalmente, resultó, fue causada por lesiones renales irreversibles; Dolor fuerte en los músculos. La propagación generalizada de la enfermedad y su caudal serio fue causado por la alta contaminación del medio ambiente en Japón en ese momento y los detalles de la nutrición japonesa (arroz y mariscos acumulan una gran cantidad de cadmio). ¡Se encontró que la enfermedad de esta enfermedad se usaba alrededor de 600 μg de cadmio diariamente!

A pesar del hecho de que el cadmio es reconocido como una de las sustancias más tóxicas, ¡encontró un uso en medicina! Entonces, el paciente que sufre de insuficiencia cardíaca, la batería de níquel-cadmio proporciona la energía del estimulador mecánico del corazón. La conveniencia de una batería de este tipo es que para su recarga o reemplazo, el paciente no tiene que ir a la mesa de operaciones. Para el servicio de batería ininterrumpido, es suficiente usar una chaqueta magnetizada especial a solo media hora a la semana.

El cadmio se usa en la homeopatía, la medicina experimental, y recientemente comenzó a usar cuando se crea nuevos medicamentos antitumorales.

La aleación de madera (metal de madera) que contiene un 50% de bismuto, 12.5% \u200b\u200bde lata, 25% de plomo, 12.5% \u200b\u200bde cadmio, se puede derretir en agua hirviendo. La aleación se inventó en 1860 por el B. ingeniero de madera (B madera) Varios hechos curiosos están asociados con esta aleación de onda de luz: primero, las primeras letras de los componentes de aleación de madera forman la abreviatura de cera, y en segundo lugar, la invención también se atribuye a la física de un facilitador B.Vuda - Americana Robert Williams Voodoo, quien nació ocho años después (en Vaca, el mismo año).

No hace mucho tiempo, el cadmio del sistema periódico ingresó a las "armas" de milicias y criminales: con la ayuda de la capa más sutil de cadmio, rociada en la superficie encuestada, es posible identificar las huellas dactilares de la persona.

Los científicos han establecido un hecho tan interesante: la lata patrimonada en la atmósfera de las zonas rurales tiene una estabilidad corrosiva significativamente mayor que en una atmósfera de áreas industriales. Especialmente, un revestimiento de este tipo falla si el contenido de anhídridos de azufre o sulfúrico aumenta en el aire.

En 1968, uno de los oficiales de salud de los EE. UU. (Dr. Carrol) encontró una conexión directa entre la mortalidad de las enfermedades cardiovasculares y el contenido de cadmio en la atmósfera. A tales conclusiones, vino, analizando los datos de 28 ciudades. En cuatro de ellos, Nueva York, Chicago, Filadelfia e Indianopolis, el contenido de cadmio en el aire resultó ser más alto que en otras ciudades; La proporción de muertes como resultado de la enfermedad cardíaca fue mayor.

Además de las medidas "estándar" para limitar las emisiones de cadmio en la atmósfera, el agua y el suelo (filtro y limpiadores en empresas, eliminación de viviendas y campos de siembra de dichas empresas), los científicos están desarrollando nuevos: prometedores. Así que los científicos en la bahía del río Mississippi aterrizaron los jacintos acuosos, creyendo que con su ayuda, sería posible limpiar el agua de elementos como Cadmio y Mercurio.

Historia

Las historias se conocen muchos "descubrimientos", que se realizaron durante los controles, revisiones y revisiones ficticias. Sin embargo, tales hallazgos son bastante criminales que científicos. Sin embargo, hubo tal caso cuando comenzó la auditoría al final llevó al descubrimiento de un nuevo elemento químico. Sucedió en Alemania a principios del siglo XIX. El Doctor Doctor R. Rolol revisó las farmacias de su distrito, durante la revisión, en una serie de farmacias cerca de Magdeburgo, descubrió el óxido de zinc, cuya apariencia causó sospechas y llevó a la idea del contenido del arsénico. (Farmacolita). En apoyo de las suposiciones de las bandas, el fármaco retirado se disolvió y pasó a través de la solución de sulfuro de hidrógeno, lo que llevó a la caída de un sedimento amarillo, similar al sulfuro de arsénico. Todas las drogas sospechosas: pomadas, polvos, emulsiones, polvos fueron retirados de inmediato de la venta.

Un paso similar fue indignado por el propietario de la fábrica en Sheepek, que produjo todas las drogas roldidas. Este empresario: Herman, siendo por profesión un químico, realizó su propia experiencia de los bienes. Habiendo intentado el famoso arsenal de los experimentos arsénicos en ese momento, estaba convencido de que sus productos eran puros a este respecto, y el auditor avergonzado, el óxido de zinc amarillo da hierro.

Notificación de los resultados de sus experimentos sobre el ROL y las autoridades de la tierra de Hannover, Herman exigió un examen independiente y una "rehabilitación" independiente de su producto. Como resultado, se decidió descubrir la opinión del profesor Schriyer, quien dirigió el Departamento de Química de la Universidad de la Universidad de la Universidad de la Universidad de Göttingen, y a tiempo parcial el puesto de inspector general de todas las farmacias de Hannover. Naturalmente, el golpeador fue enviado al cheque no solo de óxido de zinc, sino también otras drogas de zinc de la fábrica Schendegegek, incluido el carbonato de zinc, de donde se obtuvo este óxido.

Purging carbonato de zinc znco3, Friedrich Strogeer recibió óxido, pero no blanco, como debería haber sido, pero amarillento. Como resultado de una investigación adicional, resultó que las drogas no contienen arsénico, ya que las palabras asumidas, ni hierro, como pensó Herman. La razón del color de color inusual fue un metal completamente diferente: antes desconocido y las propiedades de Muy similar con el zinc. La diferencia era solo que su hidróxido, en contraste con Zn (OH) 2, no fue anotado, y se había pronunciado propiedades básicas básicas.

El Strokeor llamó al nuevo metal con cadmio, insinuando una fuerte similitud del nuevo elemento con zinc, la palabra griega καδμεια (kadmeia) se ha denotado durante mucho tiempo los minerales de zinc (por ejemplo, SMCO3) y óxido de zinc. A su vez, esta palabra viene en nombre del fenicio de CADMA, quien, según las leyendas, fue el primero en encontrar una piedra de zinc y abrió su capacidad para darle cobre (cuando lo hundió de mineral) de color dorado. Según los antiguos mitos griegos, había otro cadm, un héroe que ganó el dragón y construyó la fortaleza por el enemigo en las tierras del enemigo, alrededor de la cual la gran ciudad de siete querida del cabello rodeaba. En los idiomas semíticos "Kadmos" significa "este" o "serpiente" (Fergana, Kirguistán, asia media - Hay lugares de acumulación de serpientes), que pueden ocupar el nombre del mineral de los lugares de su producción o exportaciones de cualquier país oriental o de la provincia.

En 1818, Friedrich Shtriyer publicó una descripción detallada del metal, cuyas propiedades ya habían logrado explorar bien. En forma libre, el nuevo elemento era un metal blanco, suave y no muy duradero, cubierto con una película de óxido marrón. Muy pronto, como sucede a menudo, la prioridad del strogeer en la apertura del cadmio comenzó a desafiar, pero todas las reclamaciones fueron rechazadas. Un poco más tarde, otro químico Kerstren, encontró un nuevo elemento en el mineral de zinc de Silesia y le llamó Mellin (de Latin Mellinus, "Amarillo como IIVA"). La razón de tal nombre fue el color del sedimento formado bajo la acción del sulfuro de hidrógeno.

A la desaparición de Kersten "Mellyn" resultó ser el "cadmio" de Strogeer. Aun luego, se ofrecieron otros nombres al cuadragésimo octavo elemento: en 1821, John ofreció llamar al nuevo elemento "Claspoith", en honor del famoso químico Martin Clasprot, el diverso de uranio, circonio y titanio, y Hilbert "Yongoniom "- Por nombre abierto en 1804 asteroide juno. Pero no importa cuán grande sea el mérito de las colegas frente a la ciencia, su nombre no estaba destinado a un punto de apoyo en la lista de elementos químicos: el cadmio permaneció cadmio. Es cierto, en la literatura química rusa de la primera mitad del siglo XIX, el cadmio a menudo se llamaba CADM.

Encontrando en la naturaleza

Cadmio típicamente raro y en lugar de un elemento múltiple, el contenido promedio de este metal en la corteza de la Tierra (Clark) se estima en aproximadamente 1.3 * 10-5% o 1.6 * 10-5% en peso, resulta que en la litosfera de cadmio. aproximadamente 130 mg / t. ¡El cadmio es tan poco en las profundidades de nuestro planeta, que incluso se considera raro Alemania 25 veces más! Aproximadamente las mismas proporciones de cadmio y con otros metales raros: berilio, cesio, escandio e indio. El cadmio está cerca de la prevalencia al antimonio (2 * 10-5%) y se vuelve dos veces nuevamente, que el mercurio (8 * 10-6%).

Para cadmio, la migración en aguas subterráneas calientes junto con el zinc (cadmio está contenida en forma de impurezas isomorfas en muchos minerales y siempre en los minerales de zinc) y otros elementos califílicos, es decir, elementos químicos propensos a la formación de sulfuros naturales, selenides, Televurides, sulfosoles y que a veces se encuentran en estado nativo. Además, el cádmio se concentra en los sedimentos hidrotermales. Bastante rico en rocas volcánicas de cadmio que contienen hasta 0,2 mg de cadmio por kg; Entre las rocas sedimentarias se encuentran el elemento de arcilla más rico más rico, hasta 0,3 mg / kg (para comparación de las calizas, el cadmio contiene 0.035 mg / kg, bolsas de arena - 0.03 mg / kg). El contenido promedio de cadmio en el suelo es de 0.06 mg / kg.

Además, este metal raro está presente en agua, en forma disuelta (sulfato, cloruro, nitrato de cadmio) y suspendido como parte de los complejos de órganos minerales. En condiciones naturales, el cadmio cae en el agua subterránea como resultado de la lixiviación de minerales metálicos no ferrosos, así como como resultado de la descomposición de las plantas y organismos acuáticos que pueden acumularlo. Desde principios del siglo XX, la contaminación antropogénica por el cadmio de aguas naturales se ha convertido en el factor prevaleciente en el flujo de cadmio en agua y el suelo. En el contenido de cadmio en agua, una influencia sustancial tiene un pH del medio (en el medio alcalino, el cadmio cae en un precipitado en forma de hidróxido), así como los procesos de sorción. Según la misma causa antropogénica de cadmio y en el aire.

En el campo, el contenido de cadmio en el aire es de 0.1-5.0 ng / m3 (1 ng o 1 nanograms \u003d 10-9 gramos), en ciudades - 2-15 ng / m3, en áreas industriales - de 15 a 150 ng / m3. Principalmente, el cadmio que ingresa al aire atmosférico se debe al hecho de que muchos carbones quemados en las plantas de calor contienen este elemento. Publicado desde el aire, el cadmio entra en agua y suelo. El uso de fertilizantes minerales contribuye a un aumento en el contenido del cadmio en el suelo, porque casi todos ellos contienen impurezas menores de este metal. A partir del agua y el suelo, el cadmio se introduce en las plantas y los organismos vivos y luego en la cadena alimentaria se puede suministrar "para ser suministrados" al hombre.

Cadmio tiene sus propios minerales: aullidos, rollos CDCO3, CDO MODEMPONIT (contiene 87.5% CD), CD de Gekenit (77.8% CD), CD de Xantochroit (H2O) X (77.2% CD) CDSE CADSE (47% CD). Sin embargo, no forman sus depósitos, pero están presentes en forma de impurezas en minerales de zinc, cobre, plomo y polimetálicos (más de 50), que son la principal fuente de producción de cadmio industrial. Además, el papel principal es el juego por los minerales de zinc, donde la concentración de cadmio varía de 0,01 a 5% (en Splash Zns). En la mayoría de los casos, el contenido de cadmio en la secuencia de Sphalase no excede de 0.4 - 0.6%. El cadmio se acumula en galenita (0.005 - 0.02%), se extrae la pirita (0,003 - 0.2%), pirita (hasta 0.02%), calcopirita (0.006 - 0.12%), de estos sulfuros, se extrae el cadmio.

El cadmio es capaz de acumularse en plantas (sobre todo en hongos) y organismos vivos (especialmente en el agua), por esta razón, el cadmio se puede encontrar en las razas de sedimentos de mar - Shales (Mansfeld, Alemania).

Solicitud

El principal consumidor de cadmio es la producción de fuentes de corriente química: baterías de níquel-cadmio y plata-cadmio, elementos de plomo-cadmio y mercurio-cadmio en baterías de respaldo, elementos normales de Weston. Las baterías (AKN) utilizadas en la industria de Cadmicelian (AKN) son una de las fuentes químicas de corriente más solicitadas.

Las placas negativas de tales baterías están hechas de rejillas de hierro con cadmio esponjoso como agente activo, y las placas positivas están cubiertas con óxido de níquel. Como electrolito, una solución de potasio cáustico (hidróxido de potasio) es una solución. Las baterías alcalinas de níquel-cadmio son más confiables que el plomo ácido. Las fuentes de corriente química que utilizan cadmio se distinguen por una larga vida útil, estabilidad laboral y características eléctricas altas. ¡Entre otras cosas, la recarga de los datos de las baterías tarda menos de una hora! Sin embargo, AKN no se puede recargar sin una descarga preliminar completa, y en esto, por supuesto, son inferiores a las baterías de metalhidruro.

Otra amplia gama de cadmio se aplica recubrimientos protectores contra la corrosión en metales (marco). El recubrimiento de cadmio protege de manera confiable los productos de hierro y acero de la corrosión atmosférica. En el pasado, la patrimonización se produjo sumergiendo el metal en cadmio fundido, el proceso moderno se lleva a cabo exclusivamente por electrolítico. Los detalles más responsables de las aeronaves, los barcos, así como las piezas y mecanismos diseñados para trabajar en las condiciones del clima tropical se someten al CADM.

Se sabe que algunas propiedades del zinc y el cadmio son similares, pero el recubrimiento de cadmio tiene ciertas ventajas sobre la galvanizada: primero, es más resistente a la corrosión, en segundo lugar, es más fácil hacerlo suave y suave. Además, en contraste con el zinc, el cadmio es estable en un entorno alcalino. Sin embargo, la lata caddmite se usa bastante ampliamente, hay un área en la que el uso del recubrimiento de cadmio está estrictamente prohibido es la industria alimentaria. Esto está asociado con un alto cadmio tóxico.

Hasta cierto momento, la propagación de recubrimientos de cadmio se limitó por otra razón, con la aplicación electrolítica de cadmio a la parte de acero en el metal, el hidrógeno contenido en el electrolito se puede penetrar y, como se conoce, este elemento causa la fragilidad del hidrógeno en Aceros de alta resistencia que conducen a una destrucción metálica inesperada bajo carga. El problema pudo resolver el científico soviético del Instituto de Química Física de la Academia de Ciencias de la URSS. Resultó que un aditivo insignificante de titanio (un átomo de titanio por mil de los átomos de cadmio) protege la parte de acero patrimonida a partir de la aparición de la fragilidad del hidrógeno, ya que el titanio en el proceso de recubrimiento absorbe todo hidrógeno del acero.

Sobre la décima parte de la producción global mundial se gasta en la producción de aleaciones. Un pequeño punto de fusión es una de las razones para el uso amplio de cadmio en aleaciones bajas letales. Tal, por ejemplo, es una aleación de Wickow que contiene 12.5% \u200b\u200bde cadmio. Tales aleaciones se utilizan como soldados como material para producir piezas de fundición delgadas y complejas, en sistemas automáticos de lucha contra incendios, para picos de vidrio con metal. Los soldados que contienen cadmio son bastante resistentes a las fluctuaciones de la temperatura.

Otra característica distintiva de las aleaciones de cadmio son sus altas propiedades de antifricción. Por lo tanto, se utiliza una aleación que contiene el 99% del cadmio y el 1% de níquel para la fabricación de rodamientos que operan en los motores de automóviles, aviación y buques. Dado que el cadmio no es suficientemente bastidores para la acción de los ácidos, incluidos los ácidos orgánicos contenidos en los lubricantes, las aleaciones de rodamientos a base de cadmio están cubiertas con indio. Dopaje de miel con aditivos bajos de cadmio (menos del 1%) le permite realizar más cables resistentes al desgaste en las líneas de transporte eléctrico. Dichos suplementos insignificantes de cadmio pueden aumentar significativamente la fuerza y \u200b\u200bla dureza del cobre, prácticamente sin deterioro de sus propiedades eléctricas. AMALGAM CADMIUM (solución de cadmio en mercurio) se utiliza en la técnica dental para la fabricación de sellos dentales.

En los años cuarenta del siglo XX, el cadmio tuvo un nuevo rol: había varillas de regulación y emergencia de los reactores atómicos. La razón por la cual los cadmio en el término más corto se convirtieron en material estratégico, fue que absorbe muy bien los neutrones térmicos. Pero los primeros reactores del comienzo del siglo atómico trabajaban exclusivamente en neutrones térmicos. Más tarde, resultó que los reactores en neutrones rápidos son más prometedores para la energía, y obtener un combustible nuclear - 239pu, y contra el cadmio de neutrones rápidos es impotente, no los demora. Durante los reactores de neutrones térmicos, el cadmio ha perdido su papel dominante, dándole a BOR y sus compuestos (carbón real y grafito).

Alrededor del 20% del cadmio (en forma de compuestos) se utiliza para producir sustancias para colorantes inorgánicos. CDS Sulfuro de cadmio es un tinte mineral importante, que antes se llamaba URACE CADMIO. Ya a principios del siglo XX se sabía que puedes obtener un amarillo de cadmio de seis tonos, que van desde el amarillo de limón a la naranja. Las pinturas obtenidas al mismo tiempo son resistentes a álcalis y ácidos débiles, y no son absolutamente sensibles al sulfuro de hidrógeno.

Se utilizaron pinturas basadas en CD en muchas áreas: pintura, impresión, pinturas porcelanas, cubrieron los coches de pasajeros, protegiéndolos de humo de vapor. Se utilizaron tintes que contienen sulfuro de cadmio en la producción textil y jabón. Sin embargo, en la actualidad, un sulfuro de cadmio bastante caro a menudo se reemplaza por tintes más baratos: cadmopona (una mezcla de sulfuro de cadmio y sulfato de bario) y un litono de zinc-cadmio (composición, como un cadmontone, más sulfuro de zinc).

Otra conexión de cadmio - CDSE Cadmium Selenide: se aplica como pintura roja. Sin embargo, no solo en la producción de sustancias para colorear, se encontraron su uso del compuesto de cadmio, el cadmio sulfuro, por ejemplo, también se usa para la producción de células solares de película, cuya eficiencia es de aproximadamente 10-16%. Además, CDS es un material termoeléctrico bastante bueno, que se utiliza como un componente de materiales semiconductores y fósforos. A veces, el cadmio se utiliza en la técnica criogénica, que se asocia con su conductividad térmica máxima (en relación con otros metales) cerca del cero absoluto (vacío).

Producción

Los principales "proveedores" de cadmio son los productos laterales de procesamiento de zinc, cobre-zinc y ores de zinc de plomo. En cuanto a los propios minerales del cadmio, el único interés en la obtención de cadmio es el CD de Grekenit, el llamado "engaño del cadmio". Grekenit se extrae en conjunto con engañado al desarrollar minerales de zinc. En el proceso de procesamiento, el cadmio se acumula en los co-productos del proceso, desde donde se elimina.

Al procesar minerales polimetálicos, como se mencionó anteriormente, el cadmio es a menudo un subproducto de la producción de zinc. Estos son kettimi de cobre-cadmio (precipitación metálica obtenida debido a la purificación de soluciones de sulfato de zinc de ZNSO4 con la acción del polvo de zinc), que contienen de 2 a 12% de CD, o Pussier (las fracciones volátiles formadas durante la destilación que obtiene zinc ) que contiene de 0.7 a 1.1% de cadmio.

Los concentrados más ricos del elemento de cuarenta octava octava ocurre durante la limpieza de la destilación de zinc, pueden contener hasta un 40% de cadmio. Desde los keks de cobre-cadmio y otros productos con un alto contenido de cadmio, generalmente se lixivia con ácido sulfúrico H2SO4 con aireación de aire simultánea. El proceso conduce en presencia de un agente oxidante: mineral de manganeso o un lodo de manganeso giratorio de los baños de electrólisis.

Además, el cadmio se extrae del polvo de plantas de plomo y fundición de cobre (puede contener de 0,5 a 5% y de 0,2 a 0,5% de cadmio, respectivamente). En tales casos, el polvo generalmente se trata con el ácido sulfúrico H2SO4 concentrado, y luego el sulfato de cadmio resultante es lixiviado por agua. A partir de la solución resultante de sulfato de cadmio, la acción del polvo de zinc se precipita por una esponja de cadmio, después de lo cual se disuelve en ácido sulfúrico y purifica la solución de las impurezas a la acción de la acción de carbonato de sodio Na2CO3 o óxido ZNO de zinc, también es posible. Para usar los métodos de intercambio de iones.

El cadmio de metal se aísla por electrólisis en cátodos de aluminio o recuperación con zinc (desplazamiento de óxido de cadmio CDO con soluciones CDSO4) utilizando separadores centrífugos. La refinación del cadmio metálico suele estar en la fusión del metal debajo de la capa alcalina (para eliminar el zinc y el plomo), es posible usar NA2CO3; Corte con fundido de aluminio (para eliminación de níquel) y cloruro de amonio NH4CL (para eliminar el talio).

El cadmio de alta pureza se obtiene mediante refinamiento electrolítico con la limpieza de electrolitos intermedios, que se lleva a cabo utilizando el intercambio de iones o la extracción; Rectificación de metal (generalmente a presión reducida), zona de soldadura u otros métodos de cristalización. Combinando los métodos de limpieza mencionados anteriormente, es posible obtener cadmio metálico con el contenido de impurezas básicas (zinc, cobre y otros) solo 10-5% en peso. Además, las técnicas en cadmio líquido, la electrodeposición en la masa fundida de hidróxido de sodio, la electrólisis de la amalgama, se pueden usar para limpiar el cadmio. Con una combinación de la fusión de la zona con un barril eléctrico, junto con la limpieza, también puede ocurrir la separación de isótopos de cadmio.

La producción global de producción de cadmio se asocia en gran medida a la escala de la producción de zinc y en las últimas décadas ha aumentado significativamente, según los datos de 2006 en el mundo, se produjeron aproximadamente 21 mil toneladas de cadmio, mientras que en 1980 esta cifra fue de solo 15 Mil toneladas. El crecimiento del consumo de cadmio continúa ahora. Los principales productores de este metal son los países de Asia: China, Japón, Corea, Kazajstán. Ellos representan 12 mil toneladas de producción total.

Los grandes fabricantes de cadmio también pueden ser considerados Rusia, Canadá y México. El desplazamiento de la producción en masa de cadmio hacia Asia se debe al hecho de que en Europa ha habido una reducción en el uso del cadmio, y en la región asiática, por el contrario, la demanda de elementos de níquel-cadmio está creciendo, lo que Causa que muchos traduzcan la producción a los países asiáticos.

Propiedades físicas

El cadmio es un metal blanco-blanco, lanzado sobre un azul en un corte fresco, pero se desvanece en el aire debido a la formación de una película de óxido protector. Cadmio es un metal bastante suave: es difícil con estaño, pero con un zinc más suave, es muy posible cortar un cuchillo. Junto con la suavidad de cadmio, tiene una calidad tan importante para la industria como un trozo de gusto y deriva, se enrolla perfectamente en las hojas y se extiende en un alambre, sin ningún problema, es susceptible de pulir.

Cuando se calienta por encima de los 80 o C cadmio pierde su elasticidad, y tanto que puede ser destruido fácilmente en el polvo. La dureza del cadmio en MOOS es igual a dos, según salmuera (muestra recocida) 200-275 MPa. Fuerza de estiramiento 64 mn / m2 o 6.4 kgf / mm2, alargamiento relativo del 50% (a una temperatura de 20 o c), la resistencia del rendimiento es de 9.8 MPa.

Cadmio tiene una celosía de cristal envasada por barrido hexagonal con períodos: a \u003d 0.296 nm, c \u003d 0.563 nm, relación C / A \u003d 1,882, z \u003d 2, la energía de la celosía de cristal 116 μj / kmol. Grupo espacial C6 / MMM, radio atómico 0.156 nm, radio de iones cd2 + 0.099 nm, volumen atómico 13.01 ∙ 10-6 m3 / mol.

La varilla del cadmio puro durante la flexión hace que una grieta débil como una estaño ("lata de lata"), se frotará mutuamente los microcristales metálicos, pero cualquier impureza en el metal destruya este efecto. En general, de acuerdo con sus propiedades físicas, químicas y farmacológicas, el cadmio pertenece a un grupo de metales pesados, con más similitudes con el zinc y el mercurio.

El punto de fusión del cadmio (321.1 o C) es bastante bajo y puede ser comparable a las temperaturas de fusión de plomo (327.4 ° C) o talio (303.6 o C). Sin embargo, difiere de las temperaturas de fusión similares en una serie de propiedades de metales, inferiores a la del zinc (419.5 o c), pero más alto que la de la lata (231.9 o C). El punto de ebullición del cadmio también es bajo, solo 770 o C, que es bastante interesante, en plomo, como en la mayoría de los otros metales, la diferencia entre las temperaturas de fusión y ebullición es grande.

Por lo tanto, en plomo, el punto de ebullición (1 745 o C) es más grande que el punto de fusión de 5 veces, y la lata, cuyo punto de ebullición es de 2,620 o C, 11 veces el punto de fusión! Al mismo tiempo, similar al cadmio del zinc tiene en un punto de fusión de 419.5 o con un punto de ebullición de solo 960 o C. El coeficiente de expansión térmica para el cadmio es de 29.8 * 10-6 (a una temperatura de 25 o C) . Por debajo de 0.519 al cadmio se convierte en un superconductor. La conductividad térmica de cadmio en 0 O C es 97.55 W / (m * k) o 0.233 kal / (cm * sec * o c).

La capacidad de calor específica de cadmio (a una temperatura de 25 o C) es igual a 225.02 J / (kg * k) o 0.055 cal / (g * o c). El coeficiente de temperatura de la resistencia eléctrica del cadmio en el rango de temperatura de 0 ° C a 100 ° C es de 4.3 * 10-3, la resistividad eléctrica del cadmio (a una temperatura de 20 o C) es de 7,4 * 10-8 ohm * m (7.4 * 10-6 OHM * cm). Cadmio diamagnético, su susceptibilidad magnética -0,176,10-9 (a una temperatura de 20 o C). Potencial de electrodo estándar -0.403 V. Electricidad de Cadmio 1.7. Sección transversal efectiva de la captura de neutrones térmicos 2450- 2900-10 ~ 28 m2. Operación de salida de electrones \u003d 4.1 EV.

Densidad (a temperatura ambiente) El cadmio es de 8,65 g / cm3, lo que hace posible atribuir cadmio a metales pesados. De acuerdo con la clasificación de N. Reemers, los metales con una densidad de más de 8 g / cm3 deben considerarse graves. Por lo tanto, los metales pesados \u200b\u200bincluyen PB, CU, ZN, NI, CD, CO, SB, SN, BI, CO, SB, SN, BI, HG. Y aunque el cadmio es más ligero que el plomo (densidad 11.34 g / cm3) o mercurio (13.546 g / cm3), pero más pesado (7,31 g / cm3).

Propiedades químicas

Los compuestos químicos del cadmio siempre exhiben la valencia 2 (la configuración de la capa electrónica externa 5s2) es que los átomos de los elementos del subgrupo lateral del segundo grupo (zinc, cadmio, mercurio), así como en átomos de los elementos. Del subgrupo de cobre, D-suite de la segunda electrónica exterior, la capa está completamente llena. Sin embargo, los elementos del subgrupo de zinc, este sublevel ya es bastante estable y la eliminación de electrones de él requiere costos de energía muy altos. Otra característica característica de los elementos del subgrupo de zinc que se aproxima con los elementos del subgrupo de cobre es la propensión a la complejización.

Como ya se mencionó, el cadmio se encuentra en un grupo del sistema periódico con zinc y mercurio, ocupando un lugar intermedio entre ellos, por esta razón, una serie de propiedades químicas de todos estos elementos son similares. Por ejemplo, los óxidos y los sulfuros de estos metales son prácticamente insolubles en agua.

En el aire seco, el cadmio es estable, pero en un húmedo en la superficie del metal, una película delgada de óxido de CDO, protege el metal de la oxidación adicional, se forma lentamente. Con una infección fuerte, las quemaduras de cadmio, que se convierten en óxido de cadmio, un polvo cristalino de color marrón claro a marrón oscuro (la diferencia en el esquema de color se debe parcialmente al tamaño de las partículas, pero en mayor medida es el resultado de un defecto de la red cristalina. ), Densidad de CDO 8.15 g / cm3; Por encima de las 900 o con el óxido del cadmio de la mosca, y en 1 570 o, se distingue completamente. Los pares de cadmio reaccionan con vapores de agua con liberación de hidrógeno.

Los ácidos interactúan con cadmio para formar sales de este metal. El ácido nítrico HNO3 disuelve fácilmente el cadmio, mientras que se libera el óxido de nitrógeno y se forma nitrato, lo que proporciona hidrato de CD (NO3) 2 * 4H2O. De otros ácidos: la sal y el azufre diluido: el cadmio desplaza lentamente el hidrógeno, se explica por el hecho de que, en la fila de tensiones de cadmio, es más de zinc, pero por delante del hidrógeno. Con las soluciones de álcalis, a diferencia del zinc, el cadmio no interactúa. Cadmio restaura el nitrato de amonio NH4NO3 en soluciones concentradas al nitrito de amonio NH4NO2.

Por encima del punto de fusión del cadmio está conectado directamente a los halógenos, formando compuestos incoloros, el cadmio de haluro. CDCL2, CDBR2 y CDI2 se disuelven muy fácilmente en agua (53.2% en peso a 20 o C), es mucho más difícil resolver el CDF2 de fluoruro de cadmio (4.06% en peso a 20 o C), que no es completamente soluble en etanol. Se puede obtener por la acción del flúor sobre metal o fluoroodorod al carbonato de cadmio. El cloruro de cadmio se obtiene haciendo reaccionar cadmio con ácido clorhídrico concentrado o cloración metálica a 500 o C.

El bromuro de cadmio se obtiene mediante brominación metálica o la acción de bromomotodorod al carbonato de cadmio. Cuando la calefacción de cadmio interactúa con gris, formando un sulfuro de CDS (de amarillo de limón a naranja), insoluble en agua y ácidos diluidos. Al fusionar cadmio con fósforo y arsénico, de acuerdo con el fosfuro y el arsenida de las composiciones de CD3P2 y CDAS2, con antimonio - cadmio antimonide. Con hidrógeno, nitrógeno, carbono, silicio y boro, el cadmio no reacciona. Los caminos indirectos se obtienen fácilmente descompuestos cuando se calientan el nitruro CDH2 y CD3N2.

Las soluciones de sales de cadmio tienen una reacción agria debida a la hidrólisis, el álcali cáustico se precipita con el hidróxido blanco de CD (OH) 2. Bajo la acción de las soluciones alcalinas muy concentradas, se convierte en modos hidroxocócicos, como NA2. El hidróxido de cadmio reacciona con amoníaco para formar complejos solubles:

CD (OH) 2 + 6NH3 * H2O → (OH) 2 + 6H2O

Además, CD (OH) 2 pasa a la solución bajo la acción de los elementos alcalinos cianuros. Por encima de 170 o C se descompone a CDO. La interacción de hidróxido de cadmio con peróxido (peróxido) de hidrógeno en solución acuosa conduce a la formación de peróxidos (peróxidos) de una variedad de composición.

Uso de los materiales del sitio web http://i-think.ru/

ADR 6.1.
Sustancias tóxicas (veneno)
Riesgo de envenenamiento cuando la inhalación, contacto con la piel o la deglución. Componga el peligro para el ambiente de agua o el sistema de alcantarillado (similar a los productos peligrosos de ADR para el transporte de mercurio, menos peligroso)
Usa la máscara para la salida de emergencia. vehículo
Rhombus blanco, agregar número, cráneo negro y huesos cruzados

Pescado adr
Sustancias peligrosas para el medio ambiente (ecología, incl. Materiales de fusión, solubles, en polvo y fluidos)
Componga el peligro para el ambiente de agua o el sistema de alcantarillado (similar a los productos peligrosos de ADR para el transporte de mercurio, menos peligroso)

En el otoño de 1817. Al revisar algunas farmacias del condado de Magdeburgo en Alemania, se descubrió el óxido de zinc, que contenía alguna impureza. El médico de distrito R. Rolol sospechaba la presencia de arsénico en ella y prohibía la venta de la droga. El propietario de la fábrica que produce óxido de zinc, K. Hermann En desacuerdo con tal decisión y comenzó a estudiar el producto malestinado. Como resultado de sus experimentos, concluyó que el óxido de zinc producido por su fábrica comprende una mezcla de un metal desconocido. Los datos obtenidos de K. Hermann publicados en abril de 1818 en el artículo "sobre el óxido de zinc Silesian y el metal probablemente desconocido que aún se encuentran". Al mismo tiempo, se publicó la conclusión favorable de F. Stromeyer, quien confirmó los hallazgos de Hermann y propuso llamar al nuevo cadmio metálico.

F. STROMEER, que fue el Inspector General de Farmacias de la Provincia de Hannover, colocó un artículo detallado sobre el nuevo metal en otra revista. El artículo fechado el 26 de abril de 1818, publicado en el tema, sobre la cobertura de los cuales se ubicó 1817. Aparentemente, esta circunstancia, en combinación con el hecho de que el STROCEER (con el consentimiento de Hermann) dio el nombre del metal abierto. , y condujo a errores a determinar como una fecha, por lo que el autor de la apertura.

Propiedades físicas.

Cadmio - blanco plateadoMezclando azul metal, desvaneciéndose en el aire debido a la formación de una película protectora de óxido. Punto de fusión - 321 ° C, punto de ebullición - 770 ° C. El cortador de cadmio puro al doblar las costras es como una lata, pero cualquier impureza en el metal destruye este efecto. El cadmio es duro con estaño, pero un chink más suave, se puede cortar en un cuchillo. Cuando se calienta por encima de los 80 ° C, el cadmio pierde la elasticidad hasta tal punto que se puede romper en polvo.

Cadmio forma aleaciones y compuestos con muchos metales, es bien soluble en Mercurio.

General característica química Cadmio.

Cuando se calienta, la oxidación se vuelve más intensa y la ignición del metal es posible. Luces de cadmio en polvo fácilmente en el aire con una llama roja brillante, formando óxido.

Si el polvo de cadmio en polvo se mezcla energéticamente con agua, se selecciona hidrógeno y se puede detectar la presencia de peróxido de hidrógeno.

Los ácidos clorhídricos y sulfúlicos diluidos, cuando se calientan, se recompensan gradualmente con cadmio, destacando el hidrógeno. El cloruro seco interactúa con cadmio a una temperatura de 440 ° C. El gas de azufre seco también reacciona con el metal, mientras que el sulfuro de CDS cadmio está formado y en parte su sulfato CDSO 4. El ácido nítrico, interactuar con el cadmio en condiciones de distingue convencional, el amoníaco, y cuando se calienta es óxidos de nitrógeno.

Cadmio, a diferencia de zinc, no soluble en alcalles cáusticosPero también se disuelve en hidróxido de amonio. Con la interacción de cadmio con una solución de nitratos de nitrato de amonio.

Cadmio de aluminio, zinc e hierro desplazando de soluciones de sus compuestos. Él precipita el cobre y otros elementos más electropositivos de las soluciones. Cuando el cadmio se calienta directamente conectado al fósforo, el gris, el selenio, el televisor y los halógenos, sin embargo, para obtener su hidruro y el nitruro para la interacción directa con hidrógeno y falla el nitrógeno.

Los compuestos más importantes de cadmio.

Cadmia de óxidoCDO. Es posible obtener la incineración de metal en aire u oxígeno, el disparo de su sulfuro o descomposición térmica de algunos compuestos. Este es un polvo de color diferente, dependiendo de la temperatura a la que se obtiene: amarillo verdoso (350-370 ° C), azul oscuro denso (800 ° C), marrón, negro.

Cadmio de hidróxidoCD(Oh.) 2 En forma de una revista blanca, el precipitado se libera de soluciones de sus sales bajo la acción de los álcalis.

Cadmia sulfuroCDS.- Uno de los compuestos de cadmio más importantes. Dependiendo de las condiciones fisicoquímicas de la obtención, puede ser de amarillo de limón a rojo.

Haloenitas El cadmio se obtiene bastante fácilmente mediante la interacción directa de los elementos, así como la disolución del cadmio, su óxido o carbonato en los ácidos correspondientes. Todas las sales formadoras de sal son sustancias cristalinas incoloras.

Carbonato de kadmiaCENTROS PARA EL CONTROL Y LA PREVENCIÓN DE ENFERMEDADES.Alrededor de 3. En forma de un sedimento amorfo blanco, sale de las soluciones de cadmio cuando los carbonatos alcalinos se suman.

Fuentes de productos básicos de cadmio. Obtención de cadmio.

Cadmio es disperso Elemento, es decir. Casi no forma sus propios minerales, y los depósitos de dichos minerales no se conocen en absoluto. El cadmio está presente en los minerales de otros metales en concentraciones que constituyen centésimas y miles de por ciento. Algunos minerales que contienen 1-1.5% de cadmio se consideran extremadamente ricos en este metal.

El único mineral de cadmio que representa cierto interés es su sulfuro natural: grekenit o trampa de cadmio. Al desarrollar minerales de zinc, Gekenit se extrae con combustible y cae en las plantas de zinc. Durante el procesamiento de cadmio, se concentra en algunos semi-productos del proceso, desde donde se elimina.

Por lo tanto, los códigos de las fábricas eléctricas-electrolólicas de zinc, las plantas de plomo y la fundición de cobre son materias primas reales para el cadmio.

Por primera vez, la producción se organizó en Superior Silesia en 1829.

Actualmente, se producen más de 10,000 toneladas de cadmio por año en el mundo.

Aplicación de cadmio.

La parte principal del consumo industrial de caídas de cadmio en cadmio. recubrimientos protectoresProtegiendo metales de la corrosión. Estos recubrimientos tienen una ventaja significativa sobre el níquel, el zinc o la lata, porque No orinan de los detalles durante la deformación.

Los recubrimientos de cadmio en algunos casos son superiores a todos los demás: 1) cuando están protegidos de agua de mar, 2) para piezas que trabajan en habitaciones cerradas con alta humedad, 3) para proteger los electrocontactos.

Segundo alcance de cadmio - producción de aleaciones.. Aleaciones de cadmio Plata-blanco, plástico, bien mencionado por el procesamiento mecánico. Las aleaciones de cadmio con pequeñas adiciones de níquel, cobre y plata se utilizan para hacer rodamientos de poderosos motores de nave, aviación y automotrices.

El cable de cobre con la adición de solo 1% de cadmio es dos veces más rápido, mientras que su conductividad eléctrica se reduce ligeramente.

La aleación de cobre cadmio con circonio aditivo tiene incluso una gran resistencia y se usa para líneas de alto voltaje.

Cadmio limpio, gracias a una propiedad maravillosa: la sección alta de la captura de neutrones térmicos, se utiliza para fabricar varillas de regulación y emergencia. reactores nucleares en neutrones lentos.

EN negocio de joyas Use aleaciones de oro con cadmio. Cambiar la proporción de componentes recibe varios tonos de color.

Niquel Cadmio batidorIncluso completamente descargado no vienen en completa disidencia.

Se usa la cadmia de amalgama en odontología Para la fabricación de un sello.

Propiedades biológicas del cadmio.

Los recubrimientos de cadmio no están permitidos cuando deben contactar con los productos alimenticios. El metal en sí no es tóxico, pero extremadamente. venenoso Compuestos solubles en cadmio. Además, cualquier forma de que su entrada en el cuerpo sea peligrosa y en cualquier condición (solución, polvo, humo, niebla). Para la toxicidad, el cadmio no es inferior al mercurio y el arsénico. Conexiones de cadmio en actuar opresivamente en sistema nervioso, afectar el tracto respiratorio y causar cambios en los órganos internos.

Las grandes concentraciones de cadmio pueden conducir a una intoxicación aguda: la estadía de minutos en una sala que contiene 2500 mg / m 3 de sus compuestos conduce a la muerte. En la intoxicación aguda, los síntomas de la derrota no se están desarrollando de inmediato, sino después de un cierto período oculto, que puede continuar de 1-2 a 30-40 h.

A pesar de la toxicidad, se demuestra que el microelemento de cadmio, vital para el desarrollo de organismos vivos. Las funciones de esto todavía no están claras. Las plantas de Falkering afecta favorablemente su desarrollo.