Kaadmium: mõju inimkehale. Raskmetallide mürgistus

Kaadmium on pehme, tempermalmist, kuid halli-hõbeda värvi raskemetall, Mendelejevi perioodilisuse tabeli lihtne element. Selle sisaldust maakoores ei saa nimetada suureks, kuid kaadmium on mikroelement: seda leidub pinnases, merevees ja isegi õhus (eriti linnades). , reeglina käib tsingi mineraalidega kaasas, kuigi leidub ka kaadmiumi mineraale. Enamikul neist pole aga tööstuslikku väärtust. Kaadmium ei moodusta eraldi ladestusi ja vabaneb maakide jäätmetest pärast tsingi, plii või vase sulatamist neist.

Kaadmiumi omadused

Kaadmium on hästi töödeldud, valtsitud ja poleeritud. Kuivas õhus reageerib kaadmium hapnikuga (põletab) ainult kõrgel temperatuuril. Reageerib anorgaaniliste hapetega moodustades sooli. Ei reageeri leeliselahustega. Sulas olekus reageerib see halogeenide, väävli, telluuri, seleeni ja hapnikuga.
- Hoolimata asjaolust, et kaadmiumi leidub väikestes kogustes kõigis elusorganismides ja see osaleb nende ainevahetuses, on selle aurud ja selle ühendite aurud äärmiselt mürgised. Näiteks kontsentratsioon 2,5 g / cu. m kaadmiumoksiidi õhus tapab 1 minuti pärast. Kaadmiumi sisaldava tolmu või aurude sissehingamine on väga ohtlik,
- Kaadmiumil on võime koguneda inimkehasse, taimedesse, seentesse. Lisaks on kaadmiumiühendid kantserogeenid.
- Kaadmiumi peetakse üheks ohtlikumaks raskmetalliks, see on klassifitseeritud 2. ohuklassi aineks nagu elavhõbe ja arseen. See mõjutab negatiivselt ensümaatilist, hormonaalset, vereringet ja tsentraalset närvisüsteem, rikub fosfori-kaltsiumi ainevahetust (hävitab luid), seetõttu tuleb sellega töötamisel kasutada keemilisi kaitsevahendeid. Kaadmiumimürgitus nõuab kiiret arstiabi.

Rakendus

Suurem osa kaevandatud kaadmiumist kasutatakse korrosioonivastaste kattekihtide tootmiseks. Kaadmiumkate loob detailile tugevama ja plastilisema nakke kui kõik teised, seega kasutatakse kaadmiumkatet korrosioonikaitseks eriti rasketes tingimustes, näiteks kokkupuutel mereveega, elektrikontaktide kaitsmiseks.
- Selle järele on suur nõudlus patareide ja akude valmistamisel.
- Kasutatakse laboriuuringute reagendina.
- Peaaegu viiendik saadud ainest läheb pigmentide – kaadmiumisoolade – tootmiseks.
- Seda kasutatakse sulamitele soovitud omaduste andmiseks. Kaadmiumiga sulamid on sulavad (plii, tina, vismutiga), plastilised ja tulekindlad (nikli, vase, tsirkooniumiga), kulumiskindlad. Sulamitest toodetakse juhtmeid elektriliinidele, kõvajoodeid alumiiniumile, laagreid suurte ja võimsate mootorite jaoks (laev, lennuk). Madalsulavaid sulameid kasutatakse kipsivalandite valmistamiseks, klaasi ja metalli jootmiseks ning osades tulekustutites.
- Väga oluline rakendusvaldkond on tuumatööstus. Kaadmiumi kasutatakse varraste tootmiseks, et reguleerida aatomreaktsiooni kiirust reaktoris, samuti kaitsvaid ekraane neutronkiirguse eest.
- Sisaldub pooljuhtides, kiledest päikesepatareides, fosforis, PVC stabilisaatorites, hambatäidistes.
- Ehetes kasutatakse sulameid kullaga. Kulla ja kaadmiumi vahekorda muutes võib saada erinevat tooni sulameid kollasest rohekasni.
- Mõnikord kasutatakse krüotehnikas kõrge soojusjuhtivuse tõttu väga madalatel temperatuuridel.
- Kaadmium on võimeline akumuleeruma vähirakkudes, seetõttu kasutatakse seda osades vähivastase ravi meetodites.

PrimeChemicalsGroupi kaupluses müüakse keemilisi kaitsevahendeid, keemilisi reaktiive laboriuuringute jaoks, klaasnõusid ja instrumente laboriseadmete ja uuringute jaoks. Ostjad hindavad taskukohaseid hindu, kohaletoimetamist Moskvas ja piirkonnas, suurepärast teenindust.

Artikli sisu

KAADMIUM(Kaadmium) Cd, on perioodilise süsteemi II rühma keemiline element. Aatomarv 48, suhteline aatommass 112,41. Looduslik kaadmium koosneb kaheksast stabiilsest isotoobist: 106 Cd (1,22%), 108 Cd (0,88%), 110 Cd (12,39%), 111 Cd (12,75%), 112 Cd (24,07%), 113 Cd, (12,2%) 114 Cd (28,85%) ja 116 Cd (7,58%). Oksüdatsiooniaste on +2, harva +1.

Kaadmiumi avastas 1817. aastal saksa keemik Friedrich Stromeyer (Stromeyer Friedrich) (1776–1835).

Ühes Shenebeki tehases toodetud tsinkoksiidi kontrollimisel kahtlustati, et see sisaldab arseeni lisandit. Kui ravim lahustati happes ja lasti läbi vesiniksulfiidi lahuse, tekkis kollane sade, mis sarnanes arseensulfiididega, kuid põhjalikum kontroll näitas, et seda elementi ei olnud. Lõpliku järelduse tegemiseks saadeti samast tehasest pärit kahtlase tsinkoksiidi ja teiste tsingipreparaatide (sh tsinkkarbonaadi) proov Friedrich Stromeyerile, kes oli aastast 1802 Göttingeni ülikooli keemia õppetooli ja Göttingeni ülikooli üldinspektori ametit. Hannoveri apteegid.

Pärast tsinkkarbonaadi kaltsineerimist sai Strohmeyer oksiidi, kuid mitte valge, nagu oleks pidanud, vaid kollaka. Ta oletas, et värvuse põhjustas raua segu, kuid selgus, et rauda ei olnud. Stromeyer analüüsis tsingipreparaate täielikult ja leidis, et kollase värvuse põhjuseks oli uus element. See sai nime tsingimaagi järgi, millest see leiti: kreeka sõna kadmeia, "kaadmiummuld" on smitsoniidi ZnCO 3 iidne nimetus. See sõna pärineb legendi järgi foiniiklase Kadmuse nimest, kes väidetavalt leidis esimesena tsinkkivi ja märkas selle võimet anda (maagist sulatatuna) vasele kuldne värv. Sama nime sai Vana-Kreeka mütoloogia kangelane: ühe legendi järgi alistas Kadmos raskes kahevõitluses Draakoni ja ehitas selle maadele Kadmeuse kindluse, mille ümber kasvas seejärel seitsmeväravaline Teeba linn.

Kaadmiumi levik looduses ja selle tööstuslik kaevandamine.

Kaadmiumi sisaldus maakoores on 1,6·10–5%. Selle levimus on lähedane antimonile (2,10–5%) ja kaks korda levinum kui elavhõbe (8,10–6%). Kaadmiumile on iseloomulik ränne kuumas põhjavesi koos tsingi ja teiste keemiliste elementidega, mis on altid looduslike sulfiidide moodustumisele. See koondub hüdrotermilistesse ladestustesse. Vulkaanilised kivimid sisaldavad kuni 0,2 mg kaadmiumi kg kohta, settekivimitest on kõige kaadmiumirikkamad savid - kuni 0,3 mg / kg, vähemal määral - lubjakivid ja liivakivid (umbes 0,03 mg / kg). Keskmine kaadmiumi sisaldus mullas on 0,06 mg/kg.

Kaadmiumis on oma mineraalid - greenokkiit CdS, otaviit CdCO 3, monteponiit CdO. Kuid nad ei moodusta oma hoiuseid. Ainus tööstuslikult oluline kaadmiumi allikas on tsingimaagid, kus seda leidub kontsentratsioonis 0,01–5%. Kaadmiumi koguneb ka galeenis (kuni 0,02%), kalkopüriidis (kuni 0,12%), püriidis (kuni 0,02%), stanniidis (kuni 0,2%). Maailma kaadmiumi koguvarusid hinnatakse 20 miljonile tonnile, tööstuslikule - 600 tuhandele tonnile.

Lihtaine iseloomustus ja kaadmiummetalli tööstuslik tootmine.

Kaadmium on hõbedane tahke aine, mille värskel pinnal on sinakas läige, pehme, tempermalmist, tempermalmist metall, rullub hästi lehtedeks ja on kergesti poleeritav. Sarnaselt tinaga pragunevad ka kaadmiumipulgad painutamisel. See sulab temperatuuril 321,1 °C, keeb temperatuuril 766,5 °C, tihedus on 8,65 g/cm 3, mis võimaldab viidata raskmetallidele.

Kaadmium on kuivas õhus stabiilne. Niiskes õhus tuhmub see kiiresti ja kuumutamisel suhtleb see kergesti hapniku, väävli, fosfori ja halogeenidega. Kaadmium ei reageeri vesiniku, lämmastiku, süsiniku, räni ja booriga.

Kaadmiumi aurud interakteeruvad veeauruga, vabastades vesiniku. Happed lahustavad kaadmiumi, moodustades selle metalli soolad. Kaadmium redutseerib kontsentreeritud lahustes ammooniumnitraadi ammooniumnitritiks. Seda oksüdeerivad vesilahuses teatud metallide katioonid, nagu vask(II) ja raud(III). Erinevalt tsingist ei suhtle kaadmium leeliselahustega.

Peamised kaadmiumi allikad on tsingi tootmise vahesaadused. Pärast tsinksulfaadi lahuste puhastamist tsingitolmu toimel saadud metallisademed sisaldavad 2–12% kaadmiumi. Tsingi destilleerimisel tootmisel tekkivad fraktsioonid sisaldavad 0,7–1,1% kaadmiumi ja tsingi rektifikatsioonipuhastusel saadud fraktsioonid kuni 40% kaadmiumi. Kaadmiumi ekstraheeritakse ka plii- ja vasesulatiste tolmust (see võib sisaldada vastavalt kuni 5% ja 0,5% kaadmiumi). Tolmu töödeldakse tavaliselt kontsentreeritud väävelhappega ja seejärel leostatakse kaadmiumsulfaat veega.

Kaadmiumkäsn sadestatakse kaadmiumsulfaadi lahustest tsingitolmu toimel, seejärel lahustatakse see väävelhappes ja lahus puhastatakse lisanditest tsinkoksiidi või naatriumkarbonaadi toimel, samuti ioonivahetusmeetoditega. Kaadmiummetall eraldatakse elektrolüüsi teel alumiiniumkatoodidel või tsingi redutseerimisel.

Tsingi ja plii eemaldamiseks sulatatakse kaadmiummetall leelisekihi all. Sulatust töödeldakse nikli eemaldamiseks alumiiniumiga ja talliumi eemaldamiseks ammooniumkloriidiga. Täiendavaid puhastusmeetodeid rakendades on võimalik saada kaadmiumi lisandisisaldusega 10–5 massiprotsenti.

Aastas toodetakse umbes 20 tuhat tonni kaadmiumi. Selle toodangu maht on suuresti seotud tsingi tootmise mastaapidega.

Kaadmiumi kõige olulisem kasutusvaldkond on keemiliste vooluallikate tootmine. Kaadmiumelektroode kasutatakse patareides ja akudes. Nikkel-kaadmiumpatareide negatiivsed plaadid on valmistatud raudvõrkudest, mille toimeaineks on käsnkaadmium. Nikkelhüdroksiidiga kaetud positiivsed plaadid. Elektrolüüt on kaaliumhüdroksiidi lahus. Kaadmiumi ja nikli baasil valmistatakse ka kompaktseid patareisid juhitavatele rakettidele, ainult sel juhul pole aluseks mitte rauast, vaid niklivõred.

Nikkel-kaadmium leelispatareis toimuvaid protsesse saab kirjeldada üldvõrrandiga:

Cd + 2NiO(OH) + 2H2O Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2

Nikkel-kaadmium leelispatareid on töökindlamad kui pliiakud (happeakud). Neid vooluallikaid eristavad kõrged elektrilised omadused, stabiilne töö ja pikk kasutusiga. Neid saab laadida vaid ühe tunniga. Kuid nikkel-kaadmiumpatareisid ei saa laadida, ilma et need oleks enne täielikult tühjenenud (selles osas on need metallhüdriidakudele madalamad).

Kaadmiumi kasutatakse laialdaselt metallide korrosioonivastaste katete jaoks, eriti nende kokkupuutel mereveega. Laevade, lennukite, aga ka erinevate troopilises kliimas töötamiseks mõeldud toodete olulisemad osad on kaadmeeritud. Kui varem kasteti rauda ja muid kaadmiummetalle sulakaadmiumi, siis nüüd kantakse kaadmiumkate peale elektrolüütiliselt.

Kaadmiumkatetel on tsinkkatete ees mõned eelised: need on korrosioonikindlamad ning neid on lihtsam ühtlaseks ja siledaks muuta. Selliste katete kõrge plastilisus tagab keermestatud ühenduste tiheduse. Lisaks on kaadmium erinevalt tsingist leeliselises keskkonnas stabiilne.

Kaadmiumil on aga omad probleemid. Kui kaadmiumi kantakse elektrolüütiliselt terasdetailidele, võib elektrolüüdis sisalduv vesinik tungida metalli sisse. See põhjustab ülitugevates terastes niinimetatud vesiniku haprust, mis põhjustab metalli ootamatu rikke koormuse all. Selle nähtuse vältimiseks lisatakse kaadmiumkatetele titaani.

Lisaks on kaadmium mürgine. Seetõttu, kuigi kaadmiumtina kasutatakse üsna laialdaselt, on selle kasutamine köögiriistade ja toidunõude valmistamiseks keelatud.

Ligikaudu kümnendik maailma kaadmiumitoodangust kulutatakse sulamite tootmiseks. Kaadmiumisulameid kasutatakse peamiselt hõõrdevastaste materjalide ja jootematerjalina. 99% kaadmiumi ja 1% niklit sisaldavat sulamit kasutatakse autode, lennukite ja laevamootorite kõrgel temperatuuril töötavate laagrite valmistamiseks. Kuna kaadmium ei ole piisavalt vastupidav hapete, sealhulgas määrdeainetes sisalduvate orgaaniliste hapete suhtes, kaetakse mõnikord kaadmiumipõhised laagrisulamid indiumiga.

Vase legeerimine väikeste kaadmiumilisanditega võimaldab muuta elektritranspordiliinidel olevad juhtmed kulumiskindlamaks. Kaadmiumi lisandiga vask ei erine elektrijuhtivuse poolest peaaegu puhtast vasest, kuid ületab seda märgatavalt tugevuse ja kõvaduse poolest.

Kaadmium sisaldub Woodi madala sulamistemperatuuriga sulamis (puitmetall), sisaldab 50% vismutit, 25% pliid, 12,5% tina, 12,5% kaadmiumi. Puidusulamit saab sulatada keevas vees. Huvitav, et esimene Woodi sulami komponentide tähed moodustavad lühendi WAX. Selle leiutas 1860. aastal mitte eriti kuulus inglise insener B. Wood (B. Wood). Tihti omistatakse see leiutis ekslikult tema nimekaimule – kuulsale Ameerika füüsikule Robert Williams Woodile. , kes sündis alles kaheksa aastat hiljem.Kaadmiumi madalsulavaid sulameid kasutatakse materjalina õhukeste ja keeruliste valandite saamiseks, automaatsetes tulekustutussüsteemides, klaasi jootmiseks metalliks Kaadmiumi sisaldavad joodised on üsna vastupidavad temperatuurikõikumistele.

Kaadmiumi nõudluse järsk hüpe algas 1940. aastatel ja seda seostati kaadmiumi kasutamisega tuumatööstuses – selgus, et see neelab neutroneid ja sellest hakati valmistama tuumareaktorite juht- ja avariivardaid. Kaadmiumi võimet neelata rangelt määratletud energiaga neutroneid kasutatakse neutronkiirte energiaspektrite uurimisel.

kaadmiumiühendid.

Kaadmium moodustab kahekomponentseid ühendeid, sooli ja paljusid kompleksühendeid, sealhulgas metallorgaanilisi ühendeid. Lahustes on paljude soolade, eriti halogeniidide molekulid seotud. Lahustes on hüdrolüüsi tõttu kergelt happeline keskkond. Leeliselahuste toimel, alates pH 7–8, sadestuvad aluselised soolad.

kaadmiumoksiid CdO saadakse lihtainete reageerimisel või kaadmiumhüdroksiidi või karbonaadi kaltsineerimisel. Olenevalt "soojusajaloost" võib see olla rohekaskollane, pruun, punane või peaaegu must. See on osaliselt tingitud osakeste suurusest, kuid suuremal määral on see tingitud kristallvõre defektidest. Üle 900°C on kaadmiumoksiid lenduv ja 1570°C juures sublimeerub täielikult. Sellel on pooljuhtide omadused.

Kaadmiumoksiid lahustub kergesti hapetes ja halvasti leelistes, seda redutseerivad kergesti vesinik (temperatuuril 900 ° C), süsinikmonooksiid (üle 350 ° C), süsinik (üle 500 ° C).

Elektroodi materjalina kasutatakse kaadmiumoksiidi. See on osa määrdeõlidest ja tasu spetsiaalsete klaaside tootmise eest. Kaadmiumoksiid katalüüsib mitmeid hüdrogeenimis- ja dehüdrogeenimisreaktsioone.

kaadmiumhüdroksiid Cd(OH)2 sadestub leelise lisamisel kaadmium(II) soolade vesilahustest valge sadena. Väga kontsentreeritud leeliselahuste toimel muundatakse see hüdroksokadmaatideks nagu Na 2 . Kaadmiumhüdroksiid reageerib ammoniaagiga, moodustades lahustuvad kompleksid:

Cd (OH) 2 + 6NH 3 H 2 O \u003d (OH) 2 + 6 H 2 O

Lisaks lahustub kaadmiumhüdroksiid leeliseliste tsüaniidide toimel. Üle 170°C laguneb see kaadmiumoksiidiks. Kaadmiumhüdroksiidi ja vesinikperoksiidi koostoime vesilahuses põhjustab erineva koostisega peroksiidide moodustumist.

Kaadmiumhüdroksiidi kasutatakse teiste kaadmiumiühendite saamiseks ja ka analüütilise reagendina. See on osa vooluallikate kaadmiumelektroodidest. Lisaks kasutatakse kaadmiumhüdroksiidi dekoratiivklaasis ja emailides.

kaadmiumfluoriid CdF 2 lahustub vees vähe (4,06 massiprotsenti temperatuuril 20 °C), etanoolis ei lahustu. Seda saab saada fluori toimel metallile või vesinikfluoriidiga kaadmiumkarbonaadile.

Kaadmiumfluoriidi kasutatakse optilise materjalina. See on osa mõnest klaasist ja fosforist, samuti keemiliste vooluallikate tahketest elektrolüütidest.

Kaadmiumkloriid CdCl2 lahustub vees hästi (20 °C juures 53,2 massiprotsenti). Selle kovalentne olemus on tingitud selle suhteliselt madalast sulamistemperatuurist (568,5 °C) ja etanoolis lahustuvusest (1,5% temperatuuril 25 °C).

Kaadmiumkloriid saadakse kaadmiumi reageerimisel kontsentreeritud vesinikkloriidhappega või metalli kloorimisel 500 °C juures.

Kaadmiumkloriid on elektrolüütide komponent kaadmiumi elektrokeemilistes rakkudes ja sorbentides gaasikromatograafias. See on osa mõnedest fotograafia lahendustest, orgaanilise sünteesi katalüsaatoritest, pooljuhtkristallide kasvatamise räbustitest. Seda kasutatakse peitsina tekstiilide värvimisel ja trükkimisel. Kaadmiumiühendid saadakse kaadmiumkloriidist.

Kaadmiumbromiid CdBr 2 moodustab pärlmutterläikega ketendavaid kristalle. See on väga hügroskoopne, hästi lahustuv vees (25 °C juures 52,9% massist), metanoolis (20 °C juures 13,9% massist), etanoolis (20 °C juures 23,3% massist).

Kaadmiumbromiid saadakse metalli broomimisel või vesinikbromiidi toimel kaadmiumkarbonaadile.

Kaadmiumbromiid toimib orgaanilise sünteesi katalüsaatorina, on fotograafiliste emulsioonide stabilisaator ja fotograafias vibreerivate kompositsioonide komponent.

kaadmiumjodiid CdI 2 moodustab läikivaid lehekujulisi kristalle, neil on kihiline (kahemõõtmeline) kristallstruktuur. Tuntud on kuni 200 kaadmiumjodiidi polütüüpi, mis erinevad kuusnurkse ja kuubikujulise tihendiga kihtide järjestuse poolest.

Erinevalt teistest halogeenidest ei ole kaadmiumjodiid hügroskoopne. See lahustub vees hästi (46,4 massiprotsenti temperatuuril 25 °C). Kaadmiumjodiidi saadakse metalli joodimisel kuumutamisel või vee juuresolekul, samuti vesinikjodiidi mõjul kaadmiumkarbonaadile või -oksiidile.

Kaadmiumjodiid toimib orgaanilise sünteesi katalüsaatorina. See on pürotehniliste kompositsioonide ja määrdeainete komponent.

Kaadmiumsulfiid CdS oli tõenäoliselt esimene selle elemendi ühend, mille vastu tööstus huvitas. See moodustab sidrunkollase kuni oranži punase värvusega kristalle. Kaadmiumsulfiidil on pooljuhtomadused.

See ühend on vees praktiliselt lahustumatu. Samuti on see vastupidav leeliselahuste ja enamiku hapete toimele.

Kaadmiumsulfiid saadakse kaadmiumi ja väävli aurude interaktsioonil, lahustest sadestamisel vesiniksulfiidi või naatriumsulfiidi toimel, kaadmiumi ja väävli orgaaniliste ühendite vaheliste reaktsioonidega.

Kaadmiumsulfiid on oluline mineraalvärv, mida varem nimetati kaadmiumkollaseks.

Värvimisäris hakati hiljem kaadmiumkollast laialdasemalt kasutama. Eelkõige värviti sellega sõiduautosid, sest lisaks muudele eelistele pidas see värv hästi vastu vedurisuitsule. Värvainena kasutati kaadmiumsulfiidi ka tekstiili- ja seebitööstuses. Värviliste läbipaistvate klaaside saamiseks kasutati sobivaid kolloidseid dispersioone.

V viimased aastad puhas kaadmiumsulfiid asendatakse odavamate pigmentidega – kadmopon ja tsink-kaadmiumlitopoon. Kadmopon on kaadmiumsulfiidi ja baariumsulfaadi segu. See saadakse kahe lahustuva soola - kaadmiumsulfaadi ja baariumsulfiidi segamisel. Selle tulemusena moodustub sade, mis sisaldab kahte lahustumatut soola:

CdSO 4 + BaS \u003d CdSЇ + BaSO 4 Ї

Kaadmiumtsink-litopoon sisaldab ka tsinksulfiidi. Selle värvaine valmistamisel sadestub korraga kolm soola. Litopoon on kreemjas või elevandiluust.

Kaadmiumseleniidi, tsinksulfiidi, elavhõbedasulfiidi ja muude ühendite lisamisega annab kaadmiumsulfiid termiliselt stabiilseid pigmente, mille värvus on kahvatukollasest tumepunaseni.

Kaadmiumsulfiid annab leegile sinise värvuse. Seda omadust kasutatakse pürotehnikas.

Lisaks kasutatakse pooljuhtlaserites aktiivse keskkonnana kaadmiumsulfiidi. See juhtub materjalina fotoelementide, päikesepatareide, fotodioodide, valgusdioodide, fosfori tootmiseks.

Kaadmiumseleniid CdSe moodustab tumepunaseid kristalle. See on vees lahustumatu, laguneb vesinikkloriid-, lämmastik- ja väävelhappega. Kaadmiumseleniid saadakse lihtainete või gaasilise kaadmiumi ja seleeni sulatamisel, samuti kaadmiumsulfaadi lahusest sadestamisel vesinikseleniidi toimel, kaadmiumsulfiidi reaktsioonil seleenhappega, kaadmiumi ja seleeniorgaanilise interaktsiooni teel. ühendid.

Kaadmiumseleniid on fosfor. See toimib pooljuhtlaserites aktiivse keskkonnana, on materjal fototakistite, fotodioodide ja päikesepatareide valmistamiseks.

Kaadmiumseleniid on pigment emailidele, glasuuridele ja kunstivärvidele. Rubiinklaas on peitsitud kaadmiumseleniidiga. Just tema, mitte kroomoksiid, nagu rubiin ise, muutis Moskva Kremli tähed rubiinpunaseks.

Kaadmiumtelluriid CdTe võib olla tumehallist kuni tumepruunini. See on vees lahustumatu, kuid kontsentreeritud hapete toimel laguneb. See saadakse vedela või gaasilise kaadmiumi ja telluuri koosmõjul.

Kaadmiumtelluriidi, millel on pooljuhtomadused, kasutatakse röntgen- ja gammakiirguse detektorina ning elavhõbe-kaadmiumtelluriid on leidnud laialdast rakendust (eriti sõjalistel eesmärkidel) infrapunadetektorites termopildistamiseks.

Stöhhiomeetria rikkumise või lisandite (nt vase ja kloori aatomite) sisseviimisel omandab kaadmiumtelluriid valgustundlikud omadused. Seda kasutatakse elektrofotograafias.

Kaadmiumorgaanilised ühendid CdR 2 ja CdRX (R = CH 3, C 2 H 5, C 6 H 5 ja teised süsivesinikradikaalid, X on halogeenid, OR, SR jne) saadakse tavaliselt vastavatest Grignardi reagentidest. Need on termiliselt vähem stabiilsed kui nende tsingi kolleegid, kuid üldiselt vähem reaktiivsed (õhus üldiselt mittesüttivad). Nende kõige olulisem kasutusvaldkond on ketoonide valmistamine happekloriididest.

Kaadmiumi bioloogiline roll.

Kaadmiumi leidub peaaegu kõigi loomade organismides (maismaaloomadel umbes 0,5 mg 1 kg kehamassi kohta ja mereloomadel 0,15–3 mg/kg). Seda peetakse aga üheks mürgisemaks raskmetalliks.

Kaadmium koondub organismis peamiselt neerudesse ja maksa, samas kaadmiumi sisaldus organismis suureneb koos vanusega. See koguneb komplekside kujul valkudega, mis osalevad ensümaatilistes protsessides. Väljastpoolt kehasse sattudes avaldab kaadmium mitmeid ensüüme pärssivalt, hävitades neid. Selle toime põhineb tsüsteiinijääkide –SH rühma seondumisel valkudes ja SH ensüümide inhibeerimisel. Samuti võib see tsinki asendades pärssida tsinki sisaldavate ensüümide toimet. Kaltsiumi ja kaadmiumi ioonraadiuste läheduse tõttu võib see asendada kaltsiumi luukoes.

Inimesed saavad kaadmiumimürgituse kaadmiumi sisaldavate jäätmetega saastunud joogivee, samuti naftatöötlemistehaste ja metallurgiaettevõtete läheduses asuvatel maadel kasvavatel köögiviljadel ja teraviljadel. Seenel on eriline kaadmiumi kogumise võime. Mõnede aruannete kohaselt võib kaadmiumi sisaldus seentes ulatuda ühikuteni, kümnetesse ja isegi 100 või enam milligrammi kilogrammi oma kaalu kohta. Kaadmiumiühendid kuuluvad tubakasuitsus leiduvate kahjulike ainete hulka (üks sigaret sisaldab 1-2 mikrogrammi kaadmiumi).

Kroonilise kaadmiumimürgistuse klassikaline näide on haigus, mida kirjeldati esmakordselt Jaapanis 1950. aastatel ja mida kutsuti itai-itai. Haigusega kaasnes tugev valu nimmepiirkonnas, valu lihastes. Samuti esines iseloomulikke märke pöördumatust neerukahjustusest. On registreeritud sadu itai-itai surmajuhtumeid. Haigus sai laialt levinud tänu tolleaegsele suurele keskkonnareostusele Jaapanis ja jaapanlaste spetsiifilisele toitumisele – peamiselt riis ja mereannid (need on võimelised akumuleerima kaadmiumi suures kontsentratsioonis). Uuringud on näidanud, et haige "itai-itai" tarbis päevas kuni 600 mikrogrammi kaadmiumi. Seejärel vähenes keskkonnakaitsemeetmete tulemusena selliste sündroomide nagu "itai-itai" sagedus ja raskus märkimisväärselt.

Ameerika Ühendriikides on leitud seos atmosfääri kaadmiumi taseme ja südame-veresoonkonna haigustesse suremise vahel.

Arvatakse, et umbes 1 μg kaadmiumi 1 kg kehakaalu kohta võib inimkehasse sattuda päevas ilma tervist kahjustamata. V joogivesi kaadmiumi sisaldus ei tohiks ületada 0,01 mg/l. Kaadmiumimürgistuse vastumürk on seleen, kuid selle elemendi poolest rikaste toitude söömine viib väävlisisalduse vähenemiseni organismis ja sel juhul muutub kaadmium taas ohtlikuks.

Jelena Savinkina

Kaadmium

KAADMIUM-Ma olen; m.[lat. kaadmium kreeka keelest. kadmeia – tsingimaak]

1. Keemiline element (Cd), hõbevalge pehme tempermalmist metall, mida leidub tsingimaakides (paljude sulavate sulamite osa, kasutatakse tuumatööstuses).

2. Kunstlik kollane värv erinevates toonides.

◁ Kaadmium, th, th. K sulamid. K-s kollane(värv).

(lat. kaadmium), perioodilisuse süsteemi II rühma keemiline element. Nimi pärineb kreekakeelsest sõnast kadméia, tsingimaak. Hõbedane sinaka varjundiga metall, pehme ja sulav; tihedus 8,65 g / cm3, t pl 321,1ºC. Seda kaevandatakse plii-tsingi ja vase maakide töötlemisel. Kasutatakse kaadmiumiga katmiseks, võimsates akudes, tuumaenergias (reaktorite juhtvardad), pigmentide saamiseks. Sisaldub madala sulamistemperatuuriga ja muudes sulamites. Kaadmiumsulfiidid, seleniidid ja telluriidid on pooljuhtmaterjalid. Paljud kaadmiumiühendid on mürgised.

KAADMIUM (lat. Cadmium), Cd (loe "kaadmium"), keemiline element aatomnumbriga 48, aatommass 112,41.
Looduslik kaadmium koosneb kaheksast stabiilsest isotoobist: 106 Cd (1,22%), 108 Cd (0,88%), 110 Cd (12,39%), 111 Cd (12,75%), 112 Cd (24,07%), 113 Cd, (12,2%) 114 Cd (28,85%) ja 116 Cd (12,75%). See asub elementide perioodilise süsteemi IIB rühmas 5. perioodil. Kahe välise elektronkihi konfiguratsioon 4 s 2 lk 6 d 10 5s 2 . Oksüdatsiooniaste on +2 (valentsus II).
Aatomi raadius on 0,154 nm, Cd 2+ iooni raadius 0,099 nm. Järjestikuse ionisatsiooni energiad - 8,99, 16,90, 37,48 eV. Elektronegatiivsus Paulingu järgi (cm. PAULING Linus) 1,69.
Avastamise ajalugu
Avastas saksa professor F. Stromeyer (cm. STROMEYER Friedrich) aastal 1817. Magdeburgi apteekrid tsinkoksiidi uurimisel (cm. tsink (keemiline element) ZnO kahtlustati arseeni sisaldavat (cm. ARSENIK). F. Stromeyer eraldas ZnO-st pruunikaspruuni oksiidi, redutseeris selle vesinikuga (cm. VESINIK) ja sai hõbevalge metalli, mida nimetati kaadmiumiks (kreeka keelest kadmeia – tsingimaak).
Looduses olemine
Maakoore sisaldus on 1,35 10 -5 massiprotsenti, merede ja ookeanide vees 0,00011 mg / l. Tuntud on mitmeid väga haruldasi mineraale, näiteks greenokkiit GdS, otaviit CdCO 3, monteponiit CdO. Kaadmium koguneb polümetallimaakides: sfaleriidis (cm. sfaleriit)(0,01-5%), galeen (cm. GALENA)(0,02%), kalkopüriit (cm. kalkopüriit)(0,12%), püriit (cm. PÜRIIT)(0,02%), fahloor (cm. FAIL MAAGID) ja voodi (cm. STANNIN)(kuni 0,2%).
Kviitung
Peamised kaadmiumi allikad on tsingi tootmise vaheproduktid, plii- ja vasesulatiste tolm. Toorainet töödeldakse kontsentreeritud väävelhappega ja lahuses saadakse CdSO 4. Cd eraldatakse lahusest, kasutades tsingitolmu:
CdSO 4 + Zn = ZnSO 4 + Cd
Saadud metall puhastatakse leelisekihi all ümbersulatamise teel, et eemaldada tsingi ja plii lisandid. Kõrge puhtusastmega kaadmium saadakse elektrokeemilise rafineerimise teel koos elektrolüüdi vahepealse puhastamisega või tsoonisulatamise teel (cm. TSOON SULAMAS).
Füüsilised ja keemilised omadused
Kaadmium on hõbevalge pehme metall, millel on kuusnurkne võre ( a = 0,2979, Koos= 0,5618 nm). Sulamistemperatuur 321,1 °C, keemistemperatuur 766,5 °C, tihedus 8,65 kg / dm3. Kui kaadmiumipulk on painutatud, on kuulda nõrka pragu - need on üksteise vastu hõõruvad metallist mikrokristallid. Kaadmiumi elektroodi standardpotentsiaal on standardpotentsiaalide jadas -0,403 V (cm. STANDARDMAHVUS) see asub enne vesinikku (cm. VESINIK).
Kuivas atmosfääris on kaadmium stabiilne, niiskes keskkonnas kattub see järk-järgult CdO oksiidi kilega. Üle sulamistemperatuuri põleb kaadmium õhus, moodustades pruuni oksiidi CdO:
2Cd + O 2 \u003d 2CdO
Kaadmiumi aurud reageerivad veeauruga, moodustades vesiniku:
Cd + H 2 O \u003d CdO + H 2
Võrreldes rühma IIB naabri Zn-ga reageerib kaadmium hapetega aeglasemalt:
Сd + 2HCl \u003d CdCl2 + H2
Reaktsioon kulgeb kõige kergemini lämmastikhappega:
3Cd + 8HNO 3 \u003d 3Cd (NO 3) 2 + 2NO - + 4H 2 O
Kaadmium ei reageeri leelistega.
Reaktsioonides võib see toimida nõrga redutseerijana, näiteks kontsentreeritud lahustes on see võimeline redutseerima ammooniumnitraadi NH 4 NO 2 nitritiks:
NH 4 NO 3 + Cd \u003d NH 4 NO 2 + CdO
Kaadmium oksüdeeritakse Cu (II) või Fe (III) soolade lahustega:
Cd + CuCl 2 \u003d Cu + CdCl 2;
2FeCl 3 + Cd \u003d 2FeCl 2 + CdCl 2
Üle sulamistemperatuuri reageerib kaadmium halogeenidega (cm. HALOGEENID) halogeniidide moodustumisega:
Cd + Cl 2 \u003d CdCl 2
Väävliga (cm. VÄÄVEL) ja teised kalkogeenid moodustavad kalkogeniide:
Cd+S=CdS
Kaadmium ei reageeri vesiniku, lämmastiku, süsiniku, räni ja booriga. Cd 3 N 2 nitriid ja CdH 2 hüdriid saadakse kaudselt.
Vesilahustes moodustavad kaadmiumiioonid Cd 2+ veekompleksid 2+ ja 2+ .
Kaadmiumhüdroksiid Cd (OH) 2 saadakse kaadmiumisoola lahusele leelise lisamisel:
СdSO 4 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 4 + Cd (OH) 2 Ї
Kaadmiumhüdroksiid leelistes praktiliselt ei lahustu, kuigi pikaajalisel keetmisel väga kontsentreeritud leeliste lahustes registreeriti hüdroksiidikomplekside 2– teke. Seega amfoteerne (cm. AMFOTEERISUS) kaadmiumoksiidi CdO ja hüdroksiidi Cd(OH) 2 omadused on palju nõrgemad kui vastavatel tsingiühenditel.
Kaadmiumhüdroksiid Cd (OH) 2 lahustub kompleksi moodustumise tõttu kergesti ammoniaagi NH 3 vesilahustes:
Cd (OH) 2 + 6NH 3 \u003d (OH) 2
Rakendus
40% toodetud kaadmiumist kasutatakse metallide korrosioonivastaste pinnakatete jaoks. 20% kaadmiumist kasutatakse akudes, tavalistes Westoni elementides kasutatavate kaadmiumelektroodide valmistamiseks. Umbes 20% kaadmiumist kasutatakse anorgaaniliste värvainete, erijoodiste, pooljuhtmaterjalide ja fosfori tootmiseks. 10% kaadmiumi - ehete ja sulavate sulamite, plastide komponent.
Füsioloogiline toime
Kaadmiumi ja selle ühendite aurud on mürgised ning kaadmium võib kehasse koguneda. Joogivees on kaadmiumi MPC 10 mg/m 3 . Kaadmiumisooladega ägeda mürgistuse sümptomiteks on oksendamine ja krambid. Lahustuvad kaadmiumiühendid mõjutavad pärast verre imendumist kesknärvisüsteemi, maksa ja neere ning häirivad fosfori-kaltsiumi metabolismi. Krooniline mürgistus põhjustab aneemiat ja luude hävimist.

entsüklopeediline sõnaraamat. 2009 .

Vaadake, mis on "kaadmium" teistes sõnaraamatutes:

- (lat. kaadmium). Tempermalmist metall, värvilt sarnane tinaga. Vene keele võõrsõnade sõnastik. Tšudinov A.N., 1910. Kaadmium lat. kaadmium, kadmeia gea, kaadmiummuld. Tinaga sarnane metall. 25 000 välismaise ... ... Vene keele võõrsõnade sõnastik

KAADMIUM- KAADMIUM, kaadmium, keemia. element, char. Cd, aatommass 112,41, seerianumber 48. Seda leidub väikestes kogustes enamikus tsingimaakides ja saadakse tsingi kaevandamisel kõrvalsaadusena; saab ka ...... Suur meditsiiniline entsüklopeedia

KAADMIUM- vt KAADMIUM (Cd). Seda leidub paljude tööstusettevõtete, eriti plii-tsingi ja galvaniseerimist kasutavate metallitöötlemistehaste haruvees. Seda leidub fosfaatväetistes. Väävelhape lahustub vees, ...... Kalahaigused: käsiraamat

Kaadmium- (Cd) hõbevalge metall. Seda kasutatakse tuumaenergeetikas ja galvaniseerimises, on osa sulamitest, kasutatakse trükiplaatide, jootematerjalide, keevituselektroodide valmistamiseks, pooljuhtide tootmisel; on komponent... Vene töökaitse entsüklopeedia

- (kaadmium), Cd, perioodilisuse süsteemi II rühma keemiline element, aatomnumber 48, aatommass 112,41; metall, sulamistemperatuur 321,1 °C. Kaadmiumi kasutatakse metallidele korrosioonivastaste kattekihtide pealekandmiseks, elektroodide valmistamiseks, pigmentide saamiseks, ... ... Kaasaegne entsüklopeedia

- (sümbol Cd), hõbevalge metall perioodilisuse tabeli teisest rühmast. Esmakordselt eraldati 1817. Sisaldub greenokkiidis (sulfiidi kujul), kuid saadakse peamiselt tsingi ja plii ekstraheerimise kõrvalsaadusena. Kergesti sepistatud… Teaduslik ja tehniline entsüklopeediline sõnastik

Cd (kreeka keelest kadmeia tsink ore * a. kadmium; n. Kadmium; f. kadmium; i. kadmio), chem. element II rühm perioodiline. süsteemid Mendelejev, at.s. 48, kl. m 112,41. Looduses on 8 stabiilset isotoopi 106Cd (1,225%) 108Cd (0,875%), ... ... Geoloogiline entsüklopeedia

Abikaasa. metall (üks keemilistest põhimõtetest või lagunematutest elementidest), mida leidub tsingimaagis. Kaadmium, mis on seotud kaadmiumiga. K admisty, mis sisaldab kaadmiumi. Dahli seletav sõnaraamat. IN JA. Dal. 1863 1866 ... Dahli seletav sõnaraamat

Kaadmium- (kaadmium), Cd, perioodilisuse süsteemi II rühma keemiline element, aatomnumber 48, aatommass 112,41; metall, st 321,1 °C. Kaadmiumi kasutatakse metallidele korrosioonivastaste kattekihtide pealekandmiseks, elektroodide valmistamiseks, pigmentide saamiseks, ... ... Illustreeritud entsüklopeediline sõnaraamat

KAADMIUM- keemia. element, sümbol Cd (lat. Kaadmium), at. n. 48, kl. m 112,41; hõbevalge läikiv pehme metall, tihedus 8650 kg/m3, sulamistemperatuur = 320,9°C. Kaadmium on haruldane ja mürgine mikroelement, mida leidub tavaliselt maakides koos tsingiga, mis ... ... Suur polütehniline entsüklopeedia

- (lat. kaadmium) Cd, perioodilisuse süsteemi II rühma keemiline element, aatomnumber 48, aatommass 112,41. Nimi pärineb kreekakeelsest sõnast kadmeia tsingimaak. Hõbedane sinaka varjundiga metall, pehme ja sulav; tihedus 8,65 g/cm³,… … Suur entsüklopeediline sõnaraamat

Mis on kaadmium? See on raskemetall, mis saadakse teiste metallide, näiteks tsingi, vase või plii, sulatamisel. Seda kasutatakse laialdaselt nikkel-kaadmiumpatareide tootmiseks. Lisaks sisaldab sigaretisuits ka sellist elementi. Pideva kaadmiumiga kokkupuute tagajärjel tekivad väga rasked kopsu- ja neeruhaigused. Mõelge selle metalli omadustele üksikasjalikumalt.

Kaadmiumi ulatus

Suurem osa selle metalli tööstuslikust kasutusest on mõeldud kaitsekatete jaoks, mis kaitsevad metalle korrosiooni eest. Sellisel kattel on suur eelis tsingi, nikli või tina ees, sest see ei kooru deformeerumisel maha.

Milleks veel saab kaadmiumi kasutada? Seda kasutatakse sulamite tootmiseks, mis on märkimisväärselt töödeldavad. Väikeste vase, nikli ja hõbeda lisanditega kaadmiumisulameid kasutatakse autode, lennukite ja laevamootorite laagrite valmistamiseks.

Kus veel kaadmiumi kasutatakse?

Kaadmiumimürgituse oht on kõige suurem keevitajatel, metallurgidel ning tekstiili-, elektroonika- ja akutööstusega seotud töötajatel. Nikkel-kaadmiumakusid kasutatakse mobiiltelefonides ja muudes elektroonikaseadmetes. Seda metalli kasutatakse ka plastide, värvide, metallkatete tootmisel. Paljud korrapäraselt väetatud mullad võivad ka seda mürgist metalli suurtes kogustes sisaldada.

kaadmium: omadused

Kaadmiumi ja ka selle ühendeid iseloomustatakse kui, kuid pole tõestatud, et väike kogus elementi keskkond põhjustab vähki. Metalliosakeste sissehingamine tööstuslikus tootmises aitab küll kaasa kopsuvähi tekkele, kuid saastunud toidu söömisel ei ole need vähki haigestuda.

Kuidas kaadmium inimkehasse siseneb?

Kõik on juba ammu teadnud, et sigaretisuits sisaldab kaadmiumi. Seda raskemetalli satub suitsetaja kehasse kaks korda suuremas koguses kui inimese kehas, kellel selline halb harjumus puudub. Passiivne suitsetamine võib aga olla kahjulik.

Kõrge kaadmiumisisaldusega pinnases kasvatatud lehtköögiviljad, teraviljad ja kartulid võivad olla ohtlikud. Mereelustiku ja -loomade maks ja neerud on samuti kuulsad selle metalli suurenenud sisalduse poolest.

Paljud tööstusettevõtted, eriti metallurgiaettevõtted, paiskavad atmosfääri suures koguses kaadmiumi. Selliste ettevõtete läheduses elavad inimesed arvatakse automaatselt riskirühma.

Mõnel põllumajanduspiirkonnal kasutatakse aktiivselt fosfaatväetisi, mis sisaldavad vähesel määral kaadmiumi. Sellel maal kasvatatud tooted kujutavad endast potentsiaalset ohtu inimestele.

Kaadmiumi mõju inimkehale

Seega oleme analüüsinud, mis on kaadmium. Selle raskmetalli mõju inimkehale võib põhjustada negatiivseid tagajärgi. Igas elusorganismis leidub seda väikestes kogustes ja selle bioloogiline roll pole veel täielikult välja selgitatud. Tavaliselt seostatakse kaadmiumi negatiivse funktsiooniga.

Selle toksiline toime põhineb väävlit sisaldavate aminohapete blokeerimisel, mis põhjustab valkude metabolismi häireid ja raku tuuma kahjustamist. See raskmetall soodustab kaltsiumi eemaldamist luudest ja mõjutab närvisüsteemi. See võib koguneda neerudesse ja maksa ning eritub organismist väga aeglaselt. See protsess võib kesta aastakümneid. Kaadmium eritub tavaliselt uriini ja väljaheitega.

Kaadmiumi sissehingamine

See element satub sissehingamise teel tööstustöötajate kehasse. Selle vältimiseks kasutage tõhusaid kaitsevahendeid. Selle reegli eiramine toob kaasa kurbaid tagajärgi. Kaadmiumi sissehingamisel avaldub sellise metalli mõju inimorganismile järgmiselt: kehatemperatuur tõuseb, tekivad külmavärinad ja lihasvalu.

Mõne aja pärast tekib kopsukahjustus, valu rinnus, õhupuudus, köha. Rasketel juhtudel põhjustab see seisund patsiendi surma. Kaadmiumi sisaldava õhu sissehingamine soodustab neeruhaiguste ja osteoporoosi teket. Kopsuvähi risk suureneb mitu korda.

Kaadmiumi tarbimine koos toiduga

Miks on kaadmium vees ja toidus ohtlik? Saastunud toidu ja vee regulaarsel kasutamisel hakkab see metall kehas kogunema, mis toob kaasa negatiivsed tagajärjed: neerude töö on häiritud, luukoe nõrgenemine, maks ja süda, raskematel juhtudel surm.

Kaadmiumiga saastunud toitude söömine võib põhjustada maoärritust, iiveldust, kõhuvalu, kõhulahtisust ja oksendamist. Lisaks ilmnevad gripilaadsed sümptomid, tekib kõriturse, kätes kipitus.

Kaadmiumimürgistuse põhjused

Raskmetallide mürgistus esineb kõige sagedamini lastel, diabeetikutel, rasedatel ja imetavatel naistel, suitsetamist kuritarvitavatel inimestel. Jaapanis tekib kaadmiumimürgistus saastunud riisi söömise tagajärjel. Sel juhul areneb apaatia, kahjustatud neerud, luud pehmenevad ja deformeeruvad.

Tööstuspiirkonnad, kus asuvad naftatöötlemistehased ja metallurgiaettevõtted, on kuulsad selle poolest, et sealne pinnas on kaadmiumiga saastunud. Kui sellistes kohtades kasvatatakse taimseid saadusi, siis on suur tõenäosus raskmetallide mürgistuseks.

Element võib koguneda suurtes kogustes tubakas. Kui toorainet kuivatatakse, suureneb metallisisaldus järsult. Kaadmiumi sisenemine kehasse toimub nii aktiivse kui ka kopsuvähi esinemise ajal sõltub otseselt metalli sisaldusest suitsus.

Mürgistuse ravi

Kaadmium:

• kesknärvisüsteemi kahjustus;
• terav valu luudes;
• valk uriinis;
• kivid neerudes;
• suguelundite düsfunktsioon.

Ägeda mürgistuse korral tuleb kannatanu hoida soojas, talle tuleb tagada värske õhk ja rahu. Pärast maopesu tuleks talle anda sooja piima, millele lisatakse veidi söögisoodat. Kaadmiumile pole antidoote. Metalli neutraliseerimiseks kasutatakse Unitioli, steroide ja diureetikume. Kompleksne ravi hõlmab kaadmiumi antagonistide (tsink, raud, seleen, vitamiinid) kasutamist. Arst võib määrata üldtugevdava dieedi, mis sisaldab suures koguses kiudaineid ja pektiini.

Võimalikud tagajärjed

Metall, näiteks kaadmium, avaldab inimkehale väga tõsist mõju ja selle elemendiga mürgituse korral võivad tagajärjed olla ohtlikud. See tõrjub kaltsiumi luudest välja, aidates kaasa osteoporoosi tekkele. Täiskasvanutel ja lastel hakkab selg painduma ja luud deformeeruvad. Lapsepõlves põhjustab selline mürgistus entsefalopaatia ja neuropaatia.

Järeldus

Seega oleme analüüsinud, mis on selline raskemetall nagu kaadmium. Selle elemendi mõju inimkehale on üsna tõsine. Järk-järgult kogunedes kehasse, viib see paljude elundite hävimiseni. Kui sööte suures koguses saastunud toitu, võite saada isegi kaadmiumimürgituse. Üsna ohtlikud on ka mürgistuse tagajärjed.

MÄÄRATLUS

Kaadmium on perioodilise tabeli neljakümne kaheksas element. Nimetus - Cd ladinakeelsest sõnast "kadmium". Asub viiendal perioodil, IIB rühm. Viitab metallidele. Põhimakse on 48.

Oma omadustelt sarnaneb kaadmium tsingiga ja seda leidub tavaliselt lisandina tsingimaakides. Levimuse poolest looduses jääb see tsingile oluliselt alla: kaadmiumi sisaldus maakoores on vaid umbes 10-5% (massi järgi).

Kaadmium on hõbevalge (joonis 1), pehme, tempermalmist, tempermalmist metall. Pingete reas on see tsingist kaugemal, kuid vesinikust ees ja tõrjub välja viimased happed. Kuna Cd (OH) 2 on nõrk elektrolüüt, hüdrolüüsitakse kaadmiumi soolad ja nende lahused on happelised.

Riis. 1. Kaadmium. Välimus.

Kaadmiumi aatom- ja molekulmass

Aine suhteline molekulmass(M r) on arv, mis näitab, mitu korda on antud molekuli mass suurem kui 1/12 süsinikuaatomi massist ja elemendi suhteline aatommass(A r) - mitu korda on keemilise elemendi aatomite keskmine mass suurem kui 1/12 süsinikuaatomi massist.

Kuna kaadmium eksisteerib vabas olekus monoatomiliste Cd molekulide kujul, langevad selle aatom- ja molekulmassi väärtused kokku. Need on võrdsed 112,411-ga.

Kaadmiumi isotoobid

On teada, et looduses leidub kaadmiumi kaheksa stabiilse isotoobi kujul, millest kaks on radioaktiivsed (113 Cd, 116 Cd): 106 Cd, 108 Cd, 110 Cd, 111 Cd, 112 Cd ja 114 Cd. Nende massinumbrid on vastavalt 106, 108, 110, 111, 112, 113, 114 ja 116. Kaadmiumi isotoobi 106 Cd aatomi tuum sisaldab nelikümmend kaheksa prootonit ja viiskümmend kaheksa neutronit ning ülejäänud isotoobid erinevad sellest ainult neutronite arvu poolest.

Kaadmiumi ioonid

Kaadmiumi aatomi välisenergia tasemel on kaks valentselektroni:

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

Keemilise interaktsiooni tulemusena loovutab kaadmium oma valentselektronid, s.o. on nende doonor ja muutub positiivselt laetud iooniks:

Cd 0 -2e → Cd 2+.

Kaadmiumi molekul ja aatom

Vabas olekus esineb kaadmium üheaatomiliste Cd-molekulide kujul. Siin on mõned omadused, mis iseloomustavad kaadmiumi aatomit ja molekuli:

Kaadmiumi sulamid

Kaadmium sisaldub mõnes sulamis komponendina. Näiteks kasutatakse umbes 1% kaadmiumi (kaadmiumpronksi) sisaldavaid vasesulameid telegraafi-, telefoni- ja trollibussijuhtmete valmistamiseks, kuna neil sulamitel on suurem tugevus ja kulumiskindlus kui vasel. Mitmed kerged sulamid, näiteks need, mida kasutatakse automaatsetes tulekustutites, sisaldavad kaadmiumi.

Näited probleemide lahendamisest

NÄIDE 1

NÄIDE 2