Objav: Karl Samuel Leberecht Hermann a Carl Johann Bernhard Karsten (1818)
Izolácia: Friedrich Stromeyer (1817)
Pomenoval: Izotopy kadmia
T. topenia
321.07 °C
T. varu
767 °C
Kľúčové vlastnosti
Atómová hmotnosť
112.414 u
Atómový polomer
155 pm
Hustota
8650 kg/m³
Elektronegativita
1.69
Ionizačná energia
867.8 kJ/mol
Elektrónová afinita
-68 kJ/mol
Elektrónová konfigurácia
Výskyt v prírode
Zlúčeniny a minerály
Načítavajú sa molekulárne štruktúry...
Základná charakteristika
- Objavil a izoloval ho Friedrich Stromeyer v roku 1817, nezávisle ho objavili aj Karl S. L. Hermann a Carl J. B. Karsten v roku 1818.
- Je to mäkký, striebristobiely lesklý kov.
- Je kujný a ťažný, najmä pri miernom zahriatí.
- Patrí medzi prechodné prvky (12. skupina).
- Chemickými vlastnosťami je podobné zinku.
- Na vlhkom vzduchu sa pokrýva tenkou vrstvou oxidu kademnatého (CdO), ktorá ho čiastočne chráni.
- Reaguje s kyselinami za vzniku vodíka a kademnatých solí (napr. Cd + 2HCl → CdCl₂ + H₂).
- Hydroxid kademnatý Cd(OH)₂ je výrazne bázickejší ako amfotérny Zn(OH)₂.
- V prírode sa vyskytuje len vo forme zlúčenín, zvyčajne ako sprievodný prvok v zinkových rudách (napr. sfalerit ZnS), hlavným minerálom je vzácny greenockit (CdS).
- Najbežnejší a prakticky jediný významný oxidačný stav je +II (kademnatý).
- Kadmium a jeho zlúčeniny sú výrazne toxické a karcinogénne.
- Hlavné využitie nachádza pri výrobe nabíjateľných nikel-kadmiových (Ni-Cd) batérií.
- Používa sa na galvanické pokovovanie (pokadmiovanie) ocele na ochranu proti korózii, ako súčasť niektorých nízkotaviteľných zliatin a ako pigment (napr. kadmiová žlť CdS, kadmiová červeň CdSe).
- Využíva sa aj v riadiacich tyčiach jadrových reaktorov (pre svoju schopnosť pohlcovať neutróny).
Využitie kadmia link
Použitie kadmia je obmedzené kvôli toxicite. Historicky sa používalo v Ni-Cd batériách, ako pigmenty (kadmiová žlť – CdS), na antikorózne povlaky (menšia miera) a v nízkotaviteľných zliatinách. Využíva sa aj v jadrovej technike (ako absorbér neutrónov) a pri výrobe solárnych panelov (CdTe). Kadmiový amalgám sa historicky využíval v stomatológii pre plomby.
Oxid kademnatý link
Oxid kademnatý (CdO) je hnedý až čiernohnedý prášok. Vzniká termickým rozkladom uhličitanu alebo dusičnanu kademnatého:
\( \ce{CdCO3(s) ->[t] CdO(s) + CO2(g)} \)
Používa sa v elektronike a ako katalyzátor.
Hydroxid kademnatý link
Hydroxid kademnatý (Cd(OH)₂) sa zráža z roztokov kademnatých solí účinkom hydroxidov alkalických kovov. Je bázickejší ako Zn(OH)₂ a v roztokoch alkalických hydroxidov je len veľmi obmedzene rozpustný. Rozpúšťa sa v roztokoch amoniaku za vzniku hydroxidu tetraamminkademnatého.
Sulfid kademnatý link
Sulfid kademnatý (CdS), známy ako kadmiová žlť, je jasne žltý prášok. Pripravuje sa zrážaním z roztokov Cd²⁺ sulfánom.
\( \ce{Cd^{2+}(aq) + H2S(g) -> CdS(s) + 2H+(aq)} \)
Používa sa ako pigment a v elektronike.
Chlorid kademnatý link
Chlorid kademnatý (CdCl₂) je biela hygroskopická látka. Pripravuje sa reakciou Cd alebo CdO s HCl.
\( \ce{CdO(s) + 2HCl(aq) -> CdCl2(aq) + H2O(l)} \)
Používa sa v galvanickom pokovovaní.
Síran kademnatý link
Síran kademnatý (CdSO₄) je biela, vo vode dobre rozpustná kryštalická látka. Pripravuje sa napríklad reakciou kovového kadmia s kyselinou sírovou, pri ktorej okrem síranu kademnatého v roztoku vzniká aj plynný vodík:
\( \ce{Cd(s) + H2SO4(aq) -> CdSO4(aq) + H2(g)} \)
Využíva sa napríklad ako elektrolyt v niektorých typoch galvanických článkov a pri galvanickom pokovovaní kadmiom.
