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cadmium
   

48
CD
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
argent Cadmium ← → indium
apparence
apparition de' src=
métal blanc argenté
généralité
Nom, symbole, numéro atomique cadmium, Cd, 48
série les métaux de transition
groupe, période, serrure 12, 5, ré
densité 8 650 kg / m³
dureté 2
configuration électronique
configuration électronique
propriétés atomiques
masse atomique 112,411
rayon atomique (Calc.) 155 (161) pm
rayon covalent 148 h
Rayon de van der Waals 158 heures
configuration électronique [Kr] 4d10 5 s2
et- pour niveau d'énergie 2, 8, 18, 18, 2
états d'oxydation 2 (faiblement de base)
la structure cristalline hexagonal
propriétés physiques
État de la matière solide
Point de fusion 594,22 K (321,07 ° C)
point d'ébullition 1040 K (767 ° C)
Volume molaire 13,00 m³/mol
Enthalpie de vaporisation 100 kJ / mol
La chaleur de fusion 6192 kJ / mol
pression de vapeur 14.8 Pennsylvanie à 597 K
Vitesse du son 2310 m / s à 293,15 K
D'autres propriétés
CAS 7440-43-9
électronégativité 1,69 (échelle de Pauling)
chaleur spécifique 233 J / (kg · K)
conductivité électrique 13.8 × 106 / (M ·Ω)
La conductivité thermique 96,8 W / (m · K)
Energie de première ionisation 867,8 kJ / mol
Energie de deuxième ionisation 1 631,4 kJ / mol
Energie de troisième ionisation 3616 kJ / mol
La plupart des isotopes stables
iso NA TD DM DE DP
108CD 0,89% Cd est stable avec 60 neutrons
109CD synthétique 462,6 jours ε 0,214 109ag
110CD 12,49% Cd est stable avec 62 neutrons
111CD 12,8% Cd est stable avec 63 neutrons
112CD 24,13% Cd est stable avec 64 neutrons
113CD synthétique 7.7 × 1015  âge β- 0,316 113en
113mCD synthétique 14.1 ans β-
IT
0580
0,264
113en
114CD 28,73% Cd est stable avec 66 neutrons
116CD 7,49% Cd est stable avec 68 neutrons
iso: isotope
NA: abondance dans la nature
TD: demi-vie
DM: mode de désintégration
DE: énergie de désintégration en MeV
DP: le produit de désintégration

la cadmium est le 'élément chimique de numéro atomique 48. Son symbole est CD. D'aspect métallique, il est toxique et relativement rare; doux, blanc argenté avec des reflets bleutés. Il se trouve dans les minéraux zinc et est largement utilisé dans piles rechargeable.

traits

Le cadmium est un métal bivalent argenté regardant avec des reflets bleutés; est malléable, ductile et tendre vers le point qui peut être coupé avec une normale couteau. À bien des égards, il ressemble à la zinc mais il a tendance à former des composés plus complexes de celui-ci; ainsi que le zinc est similaire au calcium, le cadmium a des caractéristiques similaires à celles du strontium, mais une réactivité plus faible.

Comme le zinc, dans ses composés, il a nombre d'oxydation +2. On connaît quelques rares cas dans lesquels il a un degré d'oxydation de +1.

applications

Environ trois quarts de la quantité de cadmium produit est utilisé dans batteries nickel-cadmium, tandis que le quart restant est principalement utilisé pour produire pigments, revêtements et stabilisants matières plastiques.

D'autres utilisations comprennent:

  • L'utilisation dans alliages de métaux et bas point de fusion soudage
  • L'utilisation d'alliages métalliques à haute résistance à l'usure
  • L'utilisation dans cadmiature, ou dans le revêtement des matériaux avec des films de cadmium métallique par électrodéposition
  • En tant que barrière pour contrôler les réactions de la fission nucléaire
  • les composés de cadmium sont utilisés pour produire phosphores de téléviseurs phosphores noir et blanc et bleu et des téléviseurs couleur vert
  • la le sulfure de cadmium Il est un pigment jaune
  • L'utilisation dans certains semi-conducteurs
  • Certains composés du cadmium sont des stabilisants pour PVC
  • Il a été utilisé pour construire le premier détecteur neutrino

histoire

Cadmium (de latin cadmia, à son tour de grec mot Kadmeia, calamine = calamine), il a été découvert en 1817 en Allemagne de Friedrich Strohmeyer, qui a découvert parmi les impuretés calamine, un carbonate à base minérale zinc, notant que certains échantillons impurs de calamine ont changé de couleur par chauffage, contrairement à la calamine pure.

Bien que le cadmium et ses composés sont très toxiques, le codex britannique (Britannique Codex pharmaceutique) de 1907 énumère les iodure de cadmium y compris les médicaments pour traiter « les articulations gonflées, écrouelles et engelures. »

en 1927 la Conférence internationale sur les poids et mesures redéfinie mètre 164,13 que 1553 fois la longueur d'onde de la ligne rouge du spectre de cadmium et cette définition est restée en vigueur jusqu'à ce qu'elle soit remplacée par une base sur krypton.

Cadmium a également été le protagoniste d'une grande pollution du sol et de l'eau Japon qui a provoqué l'apparition de maladie Itai-Itai.

disponibilité

Les minéraux de cadmium sont rares et se trouvent en petites quantités. Il y a aussi quelques minéraux rares tels que le cadmium sulfure (greenockite) Et le carbonate basique (otavite). la greenockite (CdS), Le seul minéral de cadmium d'importance, est presque toujours associée à sphalérite (ZnS). Par conséquent, le cadmium est extraite généralement un sous-produit de l'extraction et du raffinage de zinc et, dans une moindre mesure, de conduire et cuivre. De petites quantités de cadmium (environ 10% de la consommation totale) proviennent du recyclage de la ferraille fer et d 'acier. La production de cadmium dans États-Unis il a commencé dans le 1907, mais l'utilisation actuelle de cet élément a commencé seulement après la Première Guerre mondiale.

isotopes

Cadmium qui se trouve dans la nature se compose de six isotopes stables. Del cadmium ont également été identifiés 27 radioisotopes dont l'être le plus stable 113Cd avec un 'demi-vie de 7.7 × 1015  années, 109Cd (462,6 jours) et 115Cd (53,46 heures). Tous les autres ont une demi-vie de moins de 2,5 heures, et la plupart d'entre eux moins de cinq minutes. Cet élément a également 8 méta dont l'être le plus stable 113mCd (demi-vie: 14,1 ans) 115mCd (44,6 jours) et 117mCd (3,36 heures).

Les isotopes de cadmium ont masse atomique allant de 96,935 (97Cd) à 137,934 (138Cd). Le mode de désintégration primaire des isotopes les plus légers 112Cd est le capture électronique avec transformation ultérieure en argent, pour d'autres, il est le désintégration bêta avec transformation en indium.

Précautions et toxicologie

avertissement
Les informations ne sont pas des conseils médicaux et ne peut pas être précis. Le contenu est uniquement à des fins d'illustration et non un substitut à un avis médical: lire les avertissements.
symboles de danger chimique
toxicité aiguë À long terme toxiques dangereux pour' src=
danger
Phrases H 350 - 341 - 361 - 330 - 372 - 410 [1]
phrases R 49-20 / 21/22
conseils P 201 - 260 - 273 - 281 - 284 - 310 [2]
phrases S 53-22-36 / 37-45

les produits chimiques
doivent être manipulés avec précaution
avertissements

Le cadmium ne joue aucun rôle biologique dans le corps humain. Que ce soit ses composés sont toxiques même à de faibles concentrations et ont tendance à s'accumuler dans organismes et écosystèmes.

Les travailleurs à risque sont les suivants:

  • Les travailleurs de la production d'alliages contenant du cadmium
  • Les employés du revêtement d'objets métalliques
  • Les travailleurs de traitement pigments contenant du cadmium
  • employés soudage à électrodes(Electrodes contenant du cadmium)

Lors de la manipulation du cadmium et de ses composés, il est donc important de travailler sous une Hotte afin de ne pas inhaler les vapeurs. L'exposition à long terme au cadmium pour les travailleurs bains galvaniques pour le placage de cadmium produit de graves problèmes toxicité. Les poudres de cadmium sont absorbés en particulier pour inhalées et en petite partie à travers la peau et les muqueuses. Une fois absorbé, le cadmium se lie à globules rouges et protéines plasmatiques puis accumuler dans foie et rognons. Ces organes peuvent aussi persister pendant plusieurs années, ce qui rend difficile la surveillance biologique de l'exposition aiguë. Une fois déposé, le cadmium est disposé à une distance très lentement à travers fécale et urinaire.

pathogénèse

Le cadmium à plasma est principalement lié à métallothionéine, un protéine plasma contenant différents groupes sulfhydryle; la protéine contenant du cadmium est éliminé par la filtration glomérulaire il est alors réabsorbé par les cellules du tubule proximal, en ce qui entraîne une toxicité. La grande part réabsorbé explique pourquoi, dans les premiers stades de cadmium d'exposition est faiblement excrétés dans le urine (Encore une excrétion importante); une exposition ultérieure ou plus sur un risque de toxicité cellule ports tubulaire incapacité du rein réabsorber le cadmium excrétée, avec cadmiuria pertinents.

L'exposition aiguë

L'exposition à des poudres de cadmium égale à 5 mg / m³ est létale à environ 8 heures; expositions égales à 1 mg / m³ peut donner lieu une toxicité significative au niveau de l'arbre respiratoire, avec dyspnée, toux, fièvre et asthénie. L'ingestion d'aliments contaminés par le cadmium provoque au contraire un syndrome gastro-intestinal caractérisé par diarrhée, nausée, vomi et déshydration.

exposition chronique

Pour le typique pathogénèse, la cible principale est le cadmium rein. La maladie qui en résulte est un glomérulopathie et un tubulopathie et par conséquent protéinurie. Au moment où vous aussi Établit aminoaciduria, glycosurie, hyperphosphaturie et calcium urinaire. Ce dernier élément de la place est le principal coupable l'ostéoporose, ostéomalacie et calculs urinaires présent chez les sujets exposés de façon chronique au cadmium. Les poudres et fumées de cadmium sont également remis en question inductances l'emphysème pulmonaire et Le cancer du poumon. D'autres caractéristiques sont les peinturesatrophie de la muqueuse nasale et après anosmie. Il peut également être anémie par carence en fer pour une absorption réduite de fer, maladie du foie et la couleur jaunâtre émail des dents.

Indicateurs dose

La seule dose indicateur disponible du cadmium urinaire. Comme cela est décrit dans la « pathogenèse », le cadmium urinaire est excrétée à la fois dans les premiers stades de l'exposition se produit aussi bien lorsque les dommages aux reins. En plus de stockage dans parenchyme hépatique et la fonction rénale, l'cadmiuria peut rester élevé même après une longue période d'exposition. Pour cela, le cadmiuria est un bon indicateur de dose que si contextualisée dans un spécifique histoire travail.

Indicateurs d'effet

la néphropathie Le cadmium provoque l'excrétion de divers protéine bas poids moléculaire. Par conséquent, s'il y a cadmiuria, trouver ces protéines dans le rein est un indicateur typique des lésions rénales. Parmi ceux-ci, ils sont particulièrement pertinents pour N-acétyl-glucosaminidase et la protéine de liaison rétinol; lésion rénale chronique peut être suspectée lorsque le protéinurie reste élevée même après une exposition au cadmium cessé.

notes

  1. ^ cadmium stabilisée à bord IFA-GESTIS, gestis-en.itrust.de.
  2. ^ Sigma-Aldrich; rev. du 15 Décembre 2010

bibliographie

Articles connexes

  • cadmium natif
  • Communauté Règlement RoHS
  • L'oxyde de cadmium
  • tellurure de cadmium
  • le nitrate de cadmium
  • le sulfate de cadmium

D'autres projets

liens externes

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