Kadmiyum
MADENPEDİAKadmiyum (Cd) periyodik cetvelin II B grubunda yer alan, gümüş beyazı renkte metal element. Doğada daha çok kadmiyum sülfür (CdS) biçiminde ve çinko cevherleri arasında bulunur. Çinko üretiminde yan ürün olarak ele geçer. Kimyasal özellikleri çinkoyla cıva arasındadır. Birçok bileşiği, boyalarda sarı ve kırmızı pigment olarak kullanılır. Kadmiyum elektrotlu akümülatörler, kurşunlu akülerden daha uzun ömürlüdür. En çok çelik, demir, bakır ve çinko üzerine kaplanarak, korozyona karşı dayanıklılık sağlamakta kullanılır. "Rose metali" gibi ergime noktası düşük alaşımların bileşimine girer. Kadmiyum izotopları iyi bir nötron soğurucusu olduğundan, nükleer reaktörlerde yavaşlatıcı olarak kullanılır. Bileşikleri çoğunlukla zehirlidir.
Fiziksel Özellikleri
Bıçakla çizilebilecek kadar yumuşaktır. Spesifik ısısı 0.555 olup +2 değerli bir iyondur. Çok kolay tel ve levha haline getirilebilir ve kaynaklanabilir. Çinkoya göre daha yumuşak ve yoğundur. Elektrik arkında, su altındadağıtılırsa, sulu kolloidal bir çözeltisi elde edilir. Bunun koyu esmer renkteki hidrosolü havasız yerde oldukça sabittir. Buharı tek atomlu olup koyu sarı renktedir. Kuru havada bozulmadan kalabilmekte, nemli ortamla ise oksitlenmektedir.
Kimyasal özellikler
Havada kuvvetlice ısıtılırsa kırmızı bir alevle yanar ve koyu bir kadmiyum oksit dumanıyla kadmiyumperoksit (CdO) oluşur. Yanma ısısı 654.2 kalori/gr’dir. Halojenler sıcakta kadmiyum ile birleşirler, fakat benzer koşullarda kadmiyum hidrojen ve azotla birleşemez.
Elde Edilmesi
Yerkabuğunda ortalama olarak 0.2 gr/ton oranında bulunan kadmiyum, ekonomik olmayan bir ölçüdegrinokit gibi birkaç mineralde bulunmakta ve çinko cevherlerinden çinkonun distilasyonu sırasında yan ürün elde edilmektedir. Başka bir elde biçimi de, çinkonun elektrolitik olarak rafine edilmesi işleminde çin-kosülfat saflaştırılırken, kadmiyum da öteki artıklarla birlikte çökelir.
Bileşikleri
Kadmiyum sülfat Metalik kadmiyum ya da kadmiyum oksitin sülfürik asitle reaksiyonu sonucu elde edilir. Suda olukça fazla çözünür ve bu sıcaklıkla orantılı olarak artar. Öteki bazı sülfatlarla çifte tuzlar oluşturur. Özgülağırlığı 4.69 g/ml olup 1.000°C’ ta erir. 700°C’ta süblimleşir. Suda kolayca çözünmesine karşın alkollerde çözünemez.
Kadmiyum sülfit (CdS) Metalik kadmiyum uzun süre nemli ortamda duracak olursa yüzeyi sarı renkte ince bir sülfür tabakasıyla örtülür. Bu sülfürü elde etmek için kadmiyum tuzu çözeltilerinden HS gaz geçirir. Rengi parlak sandır ve kristalin yapıdadır. Boyada, sabunda, tekstil ve kâğıtta sarı rengi veren hemen hemen tek maddedir. Özgülağırlığı 4.82 gr/ml, erime derecesi 100 atmosfer basınçta 1750° C’tır.
Kullanım Alanları
Kolay eriyen alaşımla yapmak için ve çelik üretiminde yüzeyleri pasa karşı koruyucu olarak ve metalik parlaklık elde etmek için kullanılır. Sarı kadmiyum sülfit, kadmiyum sarısı olarak boyalarda; kadmiyum sülfit ile selenit karışımı, karışım oranının değişmesine göre, sarı ile kırmızı arasında renklerin elde edilmesinde kullanılır. Kadmiyum sülfattan ise, tıpta hafif antiseptik olarak yararlanılır. Kadmiyum bromür ile kadmiyum iyodür, fotoğrafçılıkta gümüş nitrat kollodyum plaklarına gümüş iyodürün oluşumu için gerekli iyodürüverir. Saf metal olarak da nükleer reaktörlerde kontrol çubukları yapımında gereklidir.
Kadmiyum Kristal Bar
Temel özellikleri
Atom numarası
48
Element serisi
Geçiş metalleri
Grup,periyot,blok
2,4,d
Görünüş
Metalik gri
Atom ağırlığı
112,411(2) g/mol
Elektron dizilimi
Ar 5s1 3d10
Enerji seviyesi başına
Elektronlar
2, 8, 18, 18, 2
Fiziksel Özellikleri
Maddenin hali
Katı
Yoğunluk
7,86 g/cm³
Sıvı haldeki yoğunluğu
6,98 g/cm³
Ergime noktası
1811 °K
1538 °C
Kaynama noktası
3134 °K
2861 °C
Ergime ısısı
13,81 kJ/mol
Buharlaşma ısısı
340 kJ/mol
Isı kapasitesi
25,10 J/(mol·K)
Atom özellikleri
Kristal yapısı
Hacim merkezli kübik
Yükseltgenme seviyeleri
2, 3, 4, 6
Elektronegatifliği
1,83 Pauling ölçeği
İyonlaşma enerjisi
762,5 kJ/mol
Atom yarıçapı
140 pm
Atom yarıçapı (hes.)
156 pm
Kovalent yarıçapı
125 pm
Diğer özellikleri
Elektrik direnci
96,1 nΩ·m (20°C'de)
Isıl iletkenlik
80,4 W/(m·K)
Isıl genleşme
11,8 µm/(m·K) (25°C'de)
Ses hızı
5120 m/s (20 °C'de)
Mohs sertliği
4,0
Vickers sertliği
608 MPa
Brinell sertliği
490 MPa
İlginizi Çekebilir