Grunnstoff · referanseark

48Cd

Kadmium

Kadmium (Cd) er grunnstoff 48, et overgangsmetalll i gruppe 12, periode 5 og d-blokken. Elektronkonfigurasjonen [Kr] 4d10 5s2 bidrar til å forklare binding og reaktivitet; referansetilstanden ved romtemperatur er fast stoff.

Atomnummer48

Standard atomvekt112.414(4)

Gruppe12

Periode5

Blokkd

Elektronkonfigurasjon[Kr] 4d10 5s2

Elektronstruktur

Hva styrer kjemien?

I overgangsmetallller ligger energiene for d- og s-elektroner nært. Det gjør flere oksidasjonstrinn, komplekse ioner, magnetiske egenskaper og katalytisk aktivitet mulige.

For cadmium skall konfigurationen [Kr] 4d10 5s2 læses sammen med oksidasjonstrinnnet. Når elektroner fjernes eller deles, endres d-orbitalenes besættelse, hvilket kan påvirke farge, magnetisme, binding og reaktivitet.

Kjemiske former

Forbindelser, ioner og materialer

Vigtige former er metallet og dets legeringer, oxider, halogenider og koordinationsforbindelser. Flere oksidasjonstrinn er mulige, fordi s- og d-elektroner ligger nært i energi; ligander kan påvirke farge, magnetisme og reaktivitet.

Fysisk oppførsel

Tilstand og faseoverganger

Referansetilstanden ved romtemperatur er fast stoff. Den oppgitte tettheten er 8.65 g/cm³. Smeltepunktet er oppgitt til 594.2 K (321.1 °C). Kokepunktet er oppgitt til 1 040 K (766.9 °C). Trykk, renhet, allotropi og krystallstruktur kan forskyde målte fysiske verdier.

Forekomst og bruk

Hvor cadmium finnes og brukes

I praksis møter man cadmium blant annet i sammenhenger som batterier, pigmenter og metalbelægning.

I praksis

Konkrete bruksområder

Batterier

Kadmium spiller en rolle i batterier. Den relevante egenskapen avhenger av den kjemiske form, sammensetningen og materialet eller prosessen, der grunnstoffet inngår.

Pigmenter

Kadmium spiller en rolle i pigmenter. Den relevante egenskapen avhenger av den kjemiske form, sammensetningen og materialet eller prosessen, der grunnstoffet inngår.

Metalbelægning

Kadmium spiller en rolle i metalbelægning. Den relevante egenskapen avhenger av den kjemiske form, sammensetningen og materialet eller prosessen, der grunnstoffet inngår.

Plassering i periodesystemet

Hva naboene forteller

Kadmium ligger i periode 5, gruppe 12 og d-blokken. Det viste nabolaget omfatter blant annet Kobber, Zinc, Gallium, Sølv. Sammenligning med disse grunnstoffene gjør det lettere å følge trender i atomstørrelse, ioniseringsenergi, elektronegativitet og binding.

Referansedata

Fysiske og atomære egenskaper

Klassifiseringovergangsmetalll

Tilstand ved romtemperaturfast stoff

Elektronskall2 · 8 · 18 · 18 · 2

Tetthet8.65 g/cm³

Smeltepunkt594.2 K (321.1 °C)

Kokepunkt1 040 K (766.9 °C)

Pauling-elektronegativitet1.69

Første ioniseringsenergi867.8 kJ/mol

Elektronavfinitet—

Verdiene beskriver grunnstoffet eller det nøytrale atom, der det er relevant. Fysiske data kan avhenge av allotropi, trykk, renhet og måleforhold.

Historie

Oppdagelse og identifikasjon

Oppdagelsen av cadmium forbindes i denne historiske registreringen med Karl Samuel Leberecht Hermann. Anerkjennelse som grunnstoff, isolering av en ren prøve og den senere definisjon via atomnummer skjedde ikke nødvendigvis samtidig.

Isotoper

Hvordan isotopsammensetningen endrer tallene

Standard atomvekten er 112.414(4). Verdien beskriver den naturlige isotopsammensetning i jordisk materiale og er ikke massen til ett bestemt atom.

Kadmium har minst én stabil isotop. Isotoper har samme antalll protoner og er derfor samme grunnstoff, men de har ulikt antalll nøytroner og ulik atommasse.

Sikkerhet

Håndtering og eksponering

Risikoen ved cadmium avhenger av kjemisk form, dose og eksponeringsvei. Grunnstoffet, ionene og forbindelsene det danner kan ha svært ulike biologiske og miljømessige virkninger; sikkerhetsdata skall derfor vurderes for det konkrete stoffet.