Unsur kimia · halaman rujukan

48Cd

Kadmium

Kadmium ialah unsur kimia dengan nombor atom 48 dan simbol Cd. Unsur ini terletak pada kala 5, kumpulan 12, blok d. Pada suhu bilik keadaan rujukannya pepejal, dan konfigurasi elektronnya [Kr] 4d10 5s2.

Nombor atom48

Berat atom piawai112.414(4)

Kumpulan12

Kala5

Blokd

Konfigurasi elektron[Kr] 4d10 5s2

Struktur elektron

Apa yang mengawal kimianya

Subpetala d memainkan peranan penting dalam kimia Kadmium. Bagi logam peralihan, aras tenaga elektron yang berdekatan membolehkan beberapa keadaan pengoksidaan, pembentukan kompleks koordinasi dan aktiviti pemangkin.

Konfigurasi elektron Kadmium ialah [Kr] 4d10 5s2. Apabila elektron dikeluarkan atau disusun semula dalam sebatian, pengisian orbital d boleh berubah lalu mempengaruhi warna, kemagnetan, ikatan dan kereaktifan.

Bentuk kimia

Sebatian, ion dan bahan

Bentuk kimia penting bagi Kadmium merangkumi logam dan aloi, oksida, halida serta kompleks koordinasi. Elektron s dan d yang hampir sama aras tenaganya membolehkan beberapa keadaan pengoksidaan; ligan pula boleh mengubah warna, kemagnetan dan kereaktifan dengan ketara.

Sifat fizikal

Keadaan dan perubahan fasa

Keadaan rujukan pada suhu bilik ialah pepejal. Ketumpatan yang disenaraikan ialah 8.65 g/cm³. Takat leburnya 594.2 K (321.1 °C). Takat didihnya 1 040 K (766.9 °C). Tekanan, ketulenan, struktur kristal dan alotrop boleh mengubah nilai fizikal yang diukur, maka keadaan pengukuran sentiasa penting.

Kewujudan dan kegunaan

Di mana Kadmium ditemui dan digunakan

Dalam amalan, Kadmium ditemui dalam aplikasi yang berkaitan dengan bateri, pigmen dan penyaduran logam. Sifat yang digunakan boleh datang daripada unsur tulen, aloi, sebatian atau isotop tertentu; oleh itu bentuk kimia sentiasa penting apabila membincangkan kegunaan sebenar.

Dalam amalan

Contoh kegunaan sebenar

Bateri

Kadmium digunakan dalam kimia bateri tertentu sebagai bahan elektrod, elektrolit atau komponen aktif; peranannya bergantung pada sebatian dan reka bentuk sel.

Pigmen

Sebatian Kadmium digunakan sebagai pigmen atau bahan optik kerana boleh memberikan warna dan sifat optik yang stabil.

Penyaduran logam

Kadmium digunakan sebagai salutan penyaduran elektrik untuk melindungi permukaan, mengubah rupa atau memberikan sifat elektrik tertentu.

Kedudukan berkala

Apa yang ditunjukkan unsur jiran

Kadmium terletak pada kala 5, kumpulan 12. Unsur jiran yang dipaparkan ialah Kuprum; Zink; Galium; Argentum; Indium; Aurum; Merkuri; Talium. Kedudukan ini membolehkan perbandingan langsung saiz atom, tenaga pengionan, keadaan pengoksidaan dan kecenderungan ikatan dengan unsur bersebelahan dalam jadual berkala.

Data rujukan

Sifat fizikal dan atom

Pengelasanlogam peralihan

Fasa pada suhu bilikpepejal

Petala elektron2 · 8 · 18 · 18 · 2

Ketumpatan8.65 g/cm³

Takat lebur594.2 K (321.1 °C)

Takat didih1 040 K (766.9 °C)

Keelektronegatifan Pauling1.69

Tenaga pengionan pertama867.8 kJ/mol

Afiniti elektron—

Nilai menerangkan unsur atau atom neutral apabila sesuai. Data fizikal boleh bergantung pada alotrop, tekanan, ketulenan dan keadaan pengukuran.

Sejarah

Penemuan dan pengenalpastian

Penemuan Kadmium dikaitkan dengan Karl Samuel Leberecht Hermann. Pemerhatian pertama, pengasingan sampel tulen dan penentuan nombor atom moden tidak semestinya berlaku pada masa yang sama, jadi sejarah unsur ini perlu difahami sebagai beberapa peringkat.

Isotop dan berat atom

Bagaimana isotop mempengaruhi nilai

Berat atom piawai yang disenaraikan ialah 112.414(4). Nilai ini mencerminkan komposisi isotop bahan semula jadi di Bumi, bukannya jisim satu atom tunggal.

Kadmium mempunyai sekurang-kurangnya satu isotop stabil. Semua isotop mempunyai bilangan proton yang sama tetapi bilangan neutron yang berbeza, lalu jisim atomnya juga berbeza.

Keselamatan

Pengendalian dan pendedahan

Sesetengah bentuk Kadmium atau sebatiannya mempunyai ketoksikan yang ketara. Bahaya bergantung pada spesies kimia, dos dan laluan pendedahan; data keselamatan bagi bahan sebenar yang digunakan perlu dijadikan rujukan.