Kemijski element · referentna stranica
48Cd

Kadmij

Kadmij je kemijski element s atomskim brojem 48 (Cd), smješten u 5. periodi, 12. skupini i bloku d. Referentno agregatno stanje pri sobnoj temperaturi: čvrsto. Elektronska konfiguracija: [Kr] 4d10 5s2.

Atomski broj48
Standardna atomska masa112.414(4)
Skupina12
Perioda5
Blokd
Elektronska konfiguracija[Kr] 4d10 5s2
Elektronska struktura

Što određuje kemijsko ponašanje

Kod prijelaznih elemenata u kemiji sudjeluju elektroni vanjske s-ljuske i obližnjih d-orbitala. To omogućuje više oksidacijskih stanja, stvaranje kompleksa te raznolika magnetska i katalitička svojstva.

Elektronska konfiguracija atoma je [Kr] 4d10 5s2. Broj i energija valentnih elektrona utječu na stvaranje veza, uobičajena oksidacijska stanja i sličnost sa susjednim elementima.

Kemijski oblici

Spojevi, ioni i materijali

Element može imati više oksidacijskih stanja te tvoriti okside, halogenide, soli i koordinacijske komplekse. Njihova stabilnost ovisi o elektronskoj strukturi i reakcijskim uvjetima.

Fizikalno ponašanje

Agregatno stanje i fazni prijelazi

Pri sobnoj temperaturi referentno agregatno stanje je čvrsto. Gustoća je navedena kao 8.65 g/cm³. Talište je 594.2 K (321.1 °C). Vrelište je 1 040 K (766.9 °C). Na izmjerene vrijednosti mogu utjecati tlak, čistoća uzorka, alotropski oblik i kristalna struktura.

Pojavnost i primjene

Gdje se element nalazi i čemu služi

U praksi se s ovim elementom susrećemo ponajprije u područjima: Baterije, Pigmenti i Galvanske prevlake.

U praksi

Konkretni primjeri primjene

Baterije

Kadmij se na ovom području primjenjuje zbog kombinacije svojih fizikalnih i kemijskih svojstava. Konkretna uloga ovisi o obliku elementa, čistoći i zahtjevima pojedine primjene.

Pigmenti

Kadmij ili njegovi spojevi ovdje su važni zbog optičkih, svjetlosnih, mehaničkih ili keramičkih svojstava. Mogu utjecati na boju, prozirnost, emisiju svjetlosti, lom ili čvrstoću materijala.

Galvanske prevlake

Kadmij se na ovom području primjenjuje zbog kombinacije svojih fizikalnih i kemijskih svojstava. Konkretna uloga ovisi o obliku elementa, čistoći i zahtjevima pojedine primjene.

Položaj u periodnom sustavu

Što pokazuju susjedni elementi

Element se nalazi u 5. periodi i 12. skupini. Među njegovim stvarnim susjedima u periodnom sustavu nalaze se, primjerice: Bakar, Cink, Galij, Srebro, Kadmij, Indij. Usporedba susjeda pomaže razumjeti promjene atomskog polumjera, energije ionizacije, valentnih elektrona i načina kemijskog vezanja.

Referentni podaci

Fizikalna i atomska svojstva

Razvrstavanjeprijelazni metal
Agregatno stanje pri sobnoj temperaturičvrsto
Elektronske ljuske2 · 8 · 18 · 18 · 2
Gustoća8.65 g/cm³
Talište594.2 K (321.1 °C)
Vrelište1 040 K (766.9 °C)
Elektronegativnost po Paulingu1.69
Prva energija ionizacije867.8 kJ/mol
Elektronski afinitet—

Vrijednosti se odnose na element ili neutralni atom gdje je to primjenjivo. Fizikalni podaci mogu ovisiti o alotropskom obliku, tlaku i uvjetima mjerenja.

Povijest

Otkriće i identifikacija

Uz otkriće ili prepoznavanje elementa Kadmij u izvornoj se bilješci navodi ime Karl Samuel Leberecht Hermann. Prepoznavanje posebnog elementa, priprava dovoljno čistog uzorka i kasnije određivanje atomskog broja nisu nužno bili isti povijesni događaj.

Izotopi i atomska masa

Kako izotopski sastav mijenja brojčane vrijednosti

Standardna atomska masa iznosi 112.414(4). Ta vrijednost opisuje tipičan izotopski sastav prirodnog materijala na Zemlji i nije masa jednog određenog atoma.

Kadmij ima barem jedan stabilan izotop. Izotopi imaju jednak broj protona i zato pripadaju istom elementu, ali se razlikuju po broju neutrona i atomskoj masi.

Sigurnost

Rukovanje i izlaganje

Element u slobodnom stanju ili njegovi reaktivni spojevi mogu biti korozivni ili otrovni. Rizik snažno ovisi o kemijskom obliku, koncentraciji i putu izlaganja.