Ķīmiskais elements · uzziņu lapa
48Cd

Kadmijs

Kadmijs ir ķīmiskais elements ar atomnumuru 48 un simbolu Cd; tas atrodas 5. periodā, 12. grupā un d blokā. Atsauces agregātstāvoklis istabas temperatūrā — ciets. Elektronu konfigurācija: [Kr] 4d10 5s2.

Atomnumurs48
Standarta atommasa112.414(4)
Grupa12
Periods5
Bloksd
Elektronu konfigurācija[Kr] 4d10 5s2
Elektroniskā uzbūve

Kas nosaka tā ķīmiju

Šī elementa ķīmijā piedalās d apakšlīmenis. Pārejas metāli saitēs var izmantot līdzīgas enerģijas elektronus, tāpēc d blokā bieži sastopamas mainīgas oksidēšanās pakāpes, koordinācijas savienojumi un katalītiskas īpašības.

Elektronu konfigurācija [Kr] 4d10 5s2 jāskata kopā ar savienojuma oksidēšanās pakāpi: atņemot elektronus, mainās aizpildītās d orbitāles, tāpēc var mainīties krāsa, magnētisms, saišu veidošanās un reaģētspēja.

Ķīmiskās formas

Savienojumi, joni un materiāli

Svarīgas šī elementa ķīmiskās formas ir metāls un sakausējumi, oksīdi, halogenīdi un koordinācijas savienojumi. Mainīgas oksidēšanās pakāpes ir biežas, jo s un d elektronu enerģijas ir līdzīgas, bet ligandi ap metāla jonu var būtiski mainīt krāsu, magnētismu un reaģētspēju.

Fizikālās īpašības

Agregātstāvoklis un fāžu pārejas

Atsauces agregātstāvoklis istabas temperatūrā ir ciets. Norādītais blīvums ir 8.65 g/cm³. Kušanas temperatūra ir 594.2 K (321.1 °C). Viršanas temperatūra ir 1 040 K (766.9 °C). Spiediens, tīrība un kristāliskā struktūra var mainīt izmērītās fizikālās īpašības.

Sastopamība un lietojums

Kur sastopams un kā tiek izmantots kadmijs

Praksē šis elements sastopams tādās jomās kā baterijas, pigmenti un metālu pārklāšana.

Praksē

Reāli lietojuma piemēri

Baterijas

Šo elementu izmanto atsevišķās bateriju ķīmijās, elektrodu materiālos vai elektrolītos. Precīzā loma ir atkarīga no savienojuma un elementa konstrukcijas.

Pigmenti

Šī elementa savienojumi nodrošina noturīgas krāsas vai optiskās īpašības krāsās, keramikā, plastmasā vai stiklā.

Metālu pārklāšana

Šo elementu izmanto galvaniskos pārklājumos, lai aizsargātu virsmas, mainītu izskatu vai nodrošinātu noteiktas elektriskās īpašības.

Vieta periodiskajā sistēmā

Ko parāda kaimiņu elementi

Kadmijs atrodas 5. periodā un 12. grupā. Šeit parādītajā apkārtnē: Tajā pašā periodā pa kreisi un pa labi atrodas sudrabs un indijs; tajā pašā grupā virs tā atrodas cinks, bet zem tā – dzīvsudrabs. Šīs pozīcijas ļauj salīdzināt atoma izmēru, jonizācijas enerģiju un ķīmisko saišu raksturu ar kaimiņu elementiem.

Atsauces dati

Fizikālās un atomārās īpašības

Klasifikācijapārejas metāls
Agregātstāvoklis istabas temperatūrāciets
Elektronu čaulas2 · 8 · 18 · 18 · 2
Blīvums8.65 g/cm³
Kušanas temperatūra594.2 K (321.1 °C)
Viršanas temperatūra1 040 K (766.9 °C)
Elektronegativitāte pēc Polinga1.69
Pirmā jonizācijas enerģija867.8 kJ/mol
Elektronu afinitāte—

Ja vien nav norādīts citādi, vērtības raksturo elementu vai neitrālu atomu. Fizikālie dati var būt atkarīgi no alotropiskās formas, spiediena un mērījumu apstākļiem.

Vēsture

Atklāšana un identificēšana

Elementa atklāšana ir saistīta ar Karl Samuel Leberecht Hermann. Elementa atpazīšana, tīra parauga izolēšana un mūsdienu atomnumura piešķiršana ne vienmēr notika vienlaikus.

Izotopi un atommasa

Kā izotopu sastāvs maina skaitliskās vērtības

Standarta atommasa ir 112.414(4). Šī vērtība raksturo dabiskā Zemes materiāla izotopu sastāvu, nevis viena konkrēta atoma masu.

Šim elementam ir vismaz viens stabils izotops. Dažādiem izotopiem ir vienāds protonu skaits un tāpēc viena un tā pati elementa identitāte, bet atšķirīgs neitronu skaits un atommasa.

Drošība

Darbs ar vielu un iedarbība

Kadmijs un daudzi tā savienojumi ir toksiski, īpaši nierēm un plaušām, tāpēc profesionālā iedarbība tiek stingri kontrolēta.