Baterías
El cadmio participa en determinadas químicas de baterías, como material de electrodo, componente del electrolito o parte activa de la celda según el diseño.
Mendeleev
Tabla periódica
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Elemento químico · ficha de referencia
48Cd
Cadmio
El cadmio es el elemento 48 (Cd), situado en el período 5, grupo 12 y bloque d. A temperatura ambiente, su estado de referencia es sólido. Su configuración electrónica es [Kr] 4d10 5s2.
Número atómico48
Peso atómico estándar112.414(4)
Grupo12
Período5
Bloqued
Configuración electrónica[Kr] 4d10 5s2
Estructura electrónica
Qué gobierna su química
La subcapa d participa en la química del cadmio. Los metales de transición pueden utilizar electrones de energías próximas en los enlaces, lo que favorece estados de oxidación variables y compuestos de coordinación.
La configuración [Kr] 4d10 5s2 debe interpretarse junto con el estado de oxidación: al retirar electrones cambia la ocupación de los orbitales d y pueden variar color, magnetismo, enlace y reactividad.
Formas químicas
Compuestos, iones y materiales
Entre las formas químicas importantes del cadmio se encuentran el metal y sus aleaciones, óxidos, haluros y compuestos de coordinación. Los estados de oxidación variables y el entorno de los ligandos pueden modificar notablemente color, magnetismo y reactividad.
Comportamiento físico
Estado y cambios de fase
A temperatura ambiente, el estado de referencia es sólido. La densidad indicada es 8.65 g/cm³. El punto de fusión es 594.2 K (321.1 °C). El punto de ebullición es 1 040 K (766.9 °C). La presión, la pureza y la estructura cristalina pueden modificar los valores medidos.
Presencia y aplicaciones
Dónde se encuentra y para qué se usa el cadmio
En la práctica, el cadmio se encuentra, se produce o se utiliza en ámbitos como baterías, pigmentos y recubrimiento metálico. La forma química o isotópica concreta determina su función.
En la práctica
Ejemplos de usos concretos
Pigmentos
Algunos compuestos de cadmio proporcionan colores o propiedades ópticas estables en pinturas, cerámicas, plásticos o vidrio.
Recubrimiento metálico
El cadmio se deposita como recubrimiento metálico para proteger superficies, modificar su aspecto o aportar propiedades eléctricas específicas.
Posición periódica
Qué muestran sus elementos vecinos
El cadmio está en el período 5, grupo 12 y bloque d. En el entorno mostrado aparecen vecinos reales como Cobre, Zinc, Galio, Plata y Indio. Compararlos ayuda a observar tendencias de tamaño atómico, energía de ionización, estados de oxidación y tipos de enlace.
Datos de referencia
Propiedades físicas y atómicas
Clasificaciónmetal de transición
Estado a temperatura ambienteSólido
Capas electrónicas2 · 8 · 18 · 18 · 2
Densidad8.65 g/cm³
Punto de fusión594.2 K (321.1 °C)
Punto de ebullición1 040 K (766.9 °C)
Electronegatividad de Pauling1.69
Primera energía de ionización867.8 kJ/mol
Afinidad electrónica—
Los valores describen el elemento o el átomo neutro cuando corresponde. Las propiedades físicas pueden depender del alótropo, la presión y las condiciones de medida.
Historia
Descubrimiento e identificación
El descubrimiento del cadmio se asocia con Karl Samuel Leberecht Hermann. El reconocimiento del elemento, el aislamiento de una muestra y su identificación moderna mediante el número atómico no siempre ocurrieron al mismo tiempo.
Isótopos y peso atómico
Cómo cambia los números la composición isotópica
El peso atómico estándar es 112.414(4). Este valor representa la composición isotópica del material terrestre natural y no la masa de un único átomo concreto.
El cadmio posee al menos un isótopo estable. Los isótopos tienen el mismo número de protones y pertenecen al mismo elemento, pero difieren en número de neutrones y masa atómica.
Seguridad
Manipulación y exposición
El cadmio y muchos de sus compuestos son tóxicos, especialmente para riñones y pulmones; la exposición laboral está estrictamente controlada.