ธาตุเคมี · หน้าข้อมูลอ้างอิง

48Cd

แคดเมียม

แคดเมียมเป็นธาตุเคมีที่มีเลขอะตอม 48 และสัญลักษณ์ Cd อยู่ในคาบ 5 หมู่ 12 บล็อก d ที่อุณหภูมิห้องสถานะอ้างอิงคือของแข็ง และมีการจัดเรียงอิเล็กตรอน [Kr] 4d10 5s2

เลขอะตอม48

น้ำหนักอะตอมมาตรฐาน112.414(4)

หมู่12

คาบ5

บล็อกd

การจัดเรียงอิเล็กตรอน[Kr] 4d10 5s2

โครงสร้างอิเล็กตรอน

อะไรควบคุมเคมีของธาตุนี้

อิเล็กตรอนในออร์บิทัล d มีบทบาทโดยตรงต่อเคมีของแคดเมียมพลังงานที่ใกล้กันของอิเล็กตรอน s และ d ทำให้โลหะแทรนซิชันเกิดออกซิเดชันสถานะหลายค่า สารเชิงซ้อน และพฤติกรรมการเร่งปฏิกิริยาได้

การจัดเรียงอิเล็กตรอนของแคดเมียมคือ [Kr] 4d10 5s2 เมื่อเกิดสารประกอบ การเติมออร์บิทัล d อาจเปลี่ยนไป จึงส่งผลต่อสี แม่เหล็กพันธะ และความไวต่อปฏิกิริยา

รูปแบบทางเคมี

สารประกอบ ไอออน และวัสดุ

รูปแบบสำคัญของแคดเมียมได้แก่ โลหะ โลหะผสม ออกไซด์ เฮไลด์ และสารเชิงซ้อน พลังงานของอิเล็กตรอน s และ d ที่ใกล้กันทำให้เกิดออกซิเดชันสถานะหลายค่า และลิแกนด์สามารถเปลี่ยนสี สมบัติแม่เหล็กและความไวต่อปฏิกิริยาได้

พฤติกรรมทางกายภาพ

สถานะและการเปลี่ยนสถานะ

ที่อุณหภูมิห้อง สถานะอ้างอิงคือของแข็ง ความหนาแน่นที่ระบุคือ 8.65 g/cm³ จุดหลอมเหลวคือ 594.2 K (321.1 °C) จุดเดือดคือ 1 040 K (766.9 °C) ความดัน ความบริสุทธิ์ โครงสร้างผลึก และอัญรูปสามารถทำให้ค่าที่วัดเปลี่ยนได้ จึงควรอ่านข้อมูลทางกายภาพพร้อมเงื่อนไขการวัด

การพบและการใช้งาน

พบแคดเมียมที่ไหนและนำไปใช้อย่างไร

ในทางปฏิบัติแคดเมียมพบการใช้งานในด้าน แบตเตอรี่, รงควัตถุ และ การชุบโลหะ เหตุผลของการใช้งานอาจมาจากสมบัติของธาตุบริสุทธิ์ โลหะผสม สารประกอบ หรือไอโซโทปเฉพาะ จึงควรพิจารณารูปทางเคมีควบคู่กับการใช้งานเสมอ

ตัวอย่างการใช้งานจริง

ตัวอย่างการใช้งานในโลกจริง

แบตเตอรี่

แคดเมียมใช้ในเคมีแบตเตอรี่บางแบบเป็นวัสดุอิเล็กโทรด สารออกฤทธิ์ หรือส่วนของอิเล็กโทรไลต์ โดยบทบาทจริงขึ้นอยู่กับการออกแบบเซลล์และสารประกอบที่ใช้

รงควัตถุ

สารประกอบของแคดเมียมใช้ในรงควัตถุเพราะให้สี การเรืองแสง หรือการตอบสนองทางสเปกตรัมที่จำเพาะและควบคุมได้

การชุบโลหะ

แคดเมียมใช้ในการชุบโลหะเพื่อสร้างชั้นผิวที่ช่วยลดการกัดกร่อน เพิ่มความแข็ง การนำไฟฟ้า หรือปรับลักษณะผิวของวัสดุฐาน

ตำแหน่งในตารางธาตุ

ธาตุข้างเคียงบอกอะไรเรา

แคดเมียมอยู่ในคาบ 5 และหมู่ 12 ธาตุข้างเคียงจริงในตาราง ได้แก่ ทองแดง, สังกะสี, แกลเลียมการเปรียบเทียบตำแหน่งเหล่านี้ช่วยให้เห็นแนวโน้มของขนาดอะตอม พลังงานไอออไนเซชัน พันธะ และความไวต่อปฏิกิริยาได้โดยตรง

ข้อมูลอ้างอิง

สมบัติทางกายภาพและอะตอม

การจัดประเภทโลหะแทรนซิชัน

สถานะที่อุณหภูมิห้องของแข็ง

ชั้นอิเล็กตรอน2 · 8 · 18 · 18 · 2

ความหนาแน่น8.65 g/cm³

จุดหลอมเหลว594.2 K (321.1 °C)

จุดเดือด1 040 K (766.9 °C)

อิเล็กโตรเนกาติวิตีแบบพอลิง1.69

พลังงานไอออไนเซชันลำดับแรก867.8 kJ/mol

สัมพรรคภาพอิเล็กตรอน—

เมื่อเหมาะสม ค่าต่าง ๆ อธิบายธาตุหรืออะตอมเป็นกลาง สมบัติทางกายภาพอาจขึ้นอยู่กับอัญรูป ความดัน ความบริสุทธิ์ และเงื่อนไขการวัด

ประวัติ

การค้นพบและการระบุชนิด

แคดเมียมถูกระบุจากสมบัติทางกายภาพและเคมีที่โดดเด่นระหว่างพัฒนาการของวิชาเคมี ปัจจุบันนิยามธาตุนี้อย่างแน่นอนด้วยเลขอะตอมและโครงสร้างอะตอม ไม่ใช่เพียงลักษณะของตัวอย่างที่มองเห็นได้

ไอโซโทปและน้ำหนักอะตอม

องค์ประกอบไอโซโทปเปลี่ยนตัวเลขอย่างไร

น้ำหนักอะตอมมาตรฐานของแคดเมียมคือ 112.414(4) ค่านี้เป็นค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักขององค์ประกอบไอโซโทปในวัสดุธรรมชาติ ไม่ใช่มวลของอะตอมเดี่ยว

ไอโซโทปของแคดเมียมมีจำนวนโปรตอนเท่ากันจึงเป็นธาตุเดียวกัน แต่มีจำนวนนิวตรอนและมวลอะตอมต่างกัน สัดส่วนไอโซโทปธรรมชาติสามารถทำให้ค่าน้ำหนักอะตอมมาตรฐานเปลี่ยนได้

ความปลอดภัย

การจัดการและการสัมผัส

แคดเมียมและสารประกอบบางชนิดอาจเป็นพิษ ความเสี่ยงขึ้นอยู่กับรูปทางเคมี ปริมาณ และเส้นทางการสัมผัส จึงควรใช้ข้อมูลความปลอดภัยของสารจริงที่กำลังใช้งาน