Kadm

Z Wikipedii

Ag - Cd - In   Zn Cd Hg       Układ okresowy
Dane ogólne
Nazwa, symbol, l.a.*	Kadm, Cd, 48
Własności metaliczne	metal przejściowy
Grupa, okres, blok	12 (IIB), 5, d
Gęstość, twardość	8650 kg/m3, 2
Wygląd
Kolor	niebieskawobiały
Własności atomowe
Masa atomowa	112,411 u
Promień atomowy (obl.)	155 (161) pm
Promień kowalencyjny	148 pm
Promień van der Waalsa	158 pm
Konfiguracja elektronowa	[Kr]4d105s²
e- na poziom energetyczny	2, 8, 18, 18, 2
Stopień utlenienia	2
Własności kwasowe tlenków	średnio zasadowe
Struktura krystaliczna	heksagonalna
Własności fizyczne
Stan skupienia	stały
Temperatura topnienia	594,22 K (321,07 °C)
Temperatura wrzenia	1040 K (767°C)
Objętość molowa	13,00×10-6 m³/mol
Ciepło parowania	100 kJ/mol
Ciepło topnienia	6,192 kJ/mol
Ciśnienie pary nasyconej	14,8 Pa (597 K)
Prędkość dźwięku	2310 m/s (293,15 K)
Pozostałe dane
Elektroujemność	1,69 (Pauling) 1,46 (Allred)
Ciepło właściwe	233 J/(kg*K)
Przewodność właściwa	13,8×106 S/m
Przewodność cieplna	96,8 W/(m*K)
I Potencjał jonizacyjny	867,8 kJ/mol
II Potencjał jonizacyjny	1631,4 kJ/mol
III Potencjał jonizacyjny	3616 kJ/mol
Najbardziej stabilne izotopy*
izotop wyst. o.p.r. s.r. e.r. MeV r.p. 108Cd 0,89% stabilny izotop z 60 neutronami 109Cd {syn.} 464,6 dni w.e. 0,214 109Ag 110Cd 12,49% stabilny izotop z 62 neutronami 111Cd 12,8% stabilny izotop z 63 neutronami 112Cd 24,13% stabilny izotop z 64 neutronami 113Cd {syn.} 7,7×1015 lat β- 0,316 113In 113mCd {syn.} 14,1 lat β- 0,580 113In i.t. 0,264 113Cd 114Cd 28,73% stabilny izotop z 66 neutronami 116Cd 7,49% stabilny izotop z 68 neutronami
Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej, użyte są jednostki SI i warunki normalne.
*Wyjaśnienie skrótów: l.a.=liczba atomowa wyst.=występowanie w przyrodzie, o.p.r.=okres połowicznego rozpadu, s.r.=sposób rozpadu, e.r.=energia rozpadu, p.r.=produkt rozpadu, w.e.=wychwyt elektronu, i.t.=przejście izomeryczne

Kadm (Cd, łac. cadmium) - pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych układu okresowego. Nazwa pochodzi od greckiej nazwy rudy cynku - kalaminu.

Minerałem tego pierwiastka, bez znaczenia przemysłowego, jest np. grenokit (CdS) i monteponit (CdO), ale jest zwykle uzyskiwany jako produkt uboczny przy produkcji cynku. Stanowi 0,00005% masy skorupy ziemskiej.

Kadm odkrył w 1817 niemiecki chemik Friedrich Strohmeyer.

[edytuj] Występowanie

Znaczne ilości kadmu zawierają rudy cynku i paliwa kopalne (np. węgiel kamienny). W wyniku ich wydobywania i przetwarzania jego znaczne ilości uwalniają się do atmosfery, hydrosfery i gleb.

[edytuj] Znaczenie biologiczne

Kadm jest pierwiastkiem niezwykle toksycznym (wielokrotnie bardziej niż arsen). Uszkadza nerki - niszczy kłębuszki i kanaliki nerkowe, powoduje anemię, choroby kostne (osteoporozę), zaburzenia powonienia, białkomocz. Zmniejsza wydzielanie insuliny, zwiększa utlenianie lipidów (co prowadzi do zwiększonego wytwarzania wolnych rodników). Oddziałuje też niekorzystnie na układ krążenia. Kadm odkłada się również w łożysku matek palących w czasie ciąży lub w inny sposób narażonych na wyższe stężenia tego metalu. Może on zmieniać funkcję i strukturę łożyska zaburzając rozwój płodu. Podawanie związków kadmu ciężarnym samicom szczurów powodowało ciężkie wady u potomstwa, takie jak brak oczu, wodogłowie, przepuklinę mózgową, brak kości śródstopia. Stwierdzono również u szczurów rakotwórcze działanie kadmu.

Działanie toksyczne wykazują wolne jony kadmu. Wiążą się one z atomami siarki, tlenu i wodoru obecnymi w tkankach, zmieniając strukturę niektórych elementów komórek. Kadm może również zaburzać obieg niezbędnych mikroelementów, takich jak żelazo, miedź, magnez, wapń, selen, cynk. W ten sposób Kadm może upośledzać różne procesy zachodzące w organizmie, np.: fosforylację oksydacyjną, aktywny transport jonów sodowych i potasowych, metabolizm węglowodanów. W organizmie, kadm jest wiązany przez tioninę - białko wiążące toksyczne metale - tworząc nietoksyczną metalotioninę.

Ostre, śmiertelne zatrucia kadmem występują gdy jego stężenie w powietrzu jest większe niż 40 mg/m³, po godzinie, lub po spożyciu od 350 do 3500mg kadmu.

Kadm kumuluje się zazwyczaj w nerkach i wątrobie, u mężczyzn może też znajdować się w jądrach. Czas połowicznej eliminacji kadmu z nerek wynosi 15 lat. Oznacza to, że po 15 latach od zaprzestania podawania kadmu jego stężenie w nerkach zmniejszy się o połowę.

[edytuj] Zastosowanie

Kadm, głównie metaliczny, stosuje się w:

• metalurgii
  • w stopach łożyskowych
  • jako powłoki ochronne innych metali
• medycynie (plomby zębów)
• energetyce
  • w akumulatorach, np. niklowo-kadmowych
  • w reaktorach jądrowych, np. do wyrobu prętów kontrolujących przebieg reakcji łańcuchowej
• sztuce (do otrzymywania barwnika, źółcieni kadmowej)
• fizyce jądrowej
  • jako filtr pochłaniający neutrony termiczne o energii poniżej 0,04 eV (tzw. obcięcie kadmowe

Kadm jest identycznie jak ołów i rtęć szkodliwy dla człowieka, a zarazem bardzo niebezpieczny.

To jest tylko zalążek artykułu związanego z chemią. Jeśli możesz, rozbuduj go.