Cadmiul

Extras din proiect Cum descarc?

Cadmiul
Cadmiul a fost descoperit de chimistul german Strohmeyr in anul 1917 in timp ce prelucra unele minereuri de zinc ca sa obtina carbonat de zinc farmaceutic. El a observat ca in loc sa rezulte solutii incolore, ca de obicei, solutiile respective aveau culoarea galbena. La inceput a crezut ca acestea contin impuritati de fier sau arsen, dar dupa verificarile de rigoare a constatat ca se afla in fata unui element nou. Separand oxidul elementului necunoscut, de oxidul de zinc, l-a supus reducerii cu carbune si a reusit sa obtina noul metal pe care l-a numit cadmiu, de la cuvantul grecesc Kadmeia, atribuit, in vechime, oxidului de zinc folosit in vopsitori.
De obicei el se gaseste in minereurile de zinc, insotind in mod frecvent blenda si smithsonitul. Continutul de cadmiu din minereurile de zinc variaza in limite largi de la 0,02 la 2,5%. Principalele minerale de cadmiu sunt: greenochitul (sulfura de cadmiu - CdS) avand un continut de 77% cadmiu; otawitul (carbonat de cadmiu - CdCO3) si monteponitul (oxidul de cadmiu
La prelucrarea minereurilor de zinc, cadmiul distila la o temperatura mai joasa (768 oC) decat zincul. Purificarea se face prin electroliza CdSO4 si, la o anumita tensiune si intensitate de curent, se separa de Zn.
Chimism
Cadmiul este un metal de tranzitie bivalent, care are numarul atomic 48 si masa de 112.4 g/mol. Este lucios, are culoarea argintiu albastrui, gri. Are duritatea mica (poate fi taiat cu ajutorul unui cutit), este ductil, foarte maleabil, se oxideaza in aer liber si este toxic.. 
Cadmiu
Este solubil in acizi, dar nu in alcalii.
Cea mai des intalnita stare de oxidare a Cadmiului este +2, dar poate avea si +1. In urma arderii, in prezenta aerului, formeaza oxid de cadmiu amorf (CdO), de culoare bruna. Partea cristalizata are culoarea rosu - inchis si isi schimba culoarea daca este incalzita, in mod asemanator cu oxidul de zinc.
Structura electronica a cadmiului
K L M N O P
48Cd 1s2 2s2p6 3s2p6d10 4s2p6d10 5s2 
Atomul de cadmiu
Numarul de protoni din nucleul unui atom este egal cu numarul de electroni care orbiteaza in jurul nucleului. Atomul de cadmiu are 48 de protoni si 48 de electroni. 
Cei 48 de electroni sunt localizati pe 5 nivele: 2 electroni pe cel interior, pe urmatorul 8, pe al treilea nivel 18, 18 pe al patrulea si 2 pe stratul extern.
Cadmiu +2 este dizolvat de:
HCl + Cd -> CdCl + H2 
H2SO4 + Cd -> CdSO4 + H2
HNO3 + Cd -> Cd(NO3)2 + H2 
Cadmiu cu starea de oxidare +1 se formeaza prin dizolvarea Cd intr-un amestec de clorura de Cd si clorura de Al, formand Cd22+
Cd + CdCl2 + 2AlCl3 -> 2Cd[AlCl4]
Izotopi
Cadmiu natural are 8 izotopi. Pentru doi dintre ei s-a observat radioactivitate ridicata, iar alti 3 se presupun a fi radioactivi, dar datorita ratei foarte ridicate de injumatatire, nu s-a putut documenta procesul de descompunere. 
Cei doi izotopi radioactivi sunt 113Cd (Dezintegrare ?, timpul de injumatatire de 7.7 x 1015 ani) si 116Cd (Dezintegrare ? dubla, timp de injumatatire de 2.9 x 1019 ani). Ceilalti trei sunt 106Cd, 108Cd si 114Cd (doar limita inferioara a timpului de injumatatire a fost fixata). Izotopii 110Cd, 111Cd, and 112Cd, sunt stabili.
Dintre izotopii absenti din cadmiul natural, timpul de injumatatire pentru 109Cd este de de 462.6 zile, iar pentru 115Cd de doar 53.46 ore. Majoritatea celorlati izotopi radioactivi au timpul de injumatatire mai mic de 2.5 ore. 
Masele atomice ale izotopilor cadmiului variaza intre valorile de 94.950 u (pentru 95Cd) si 131.946 u (pentru 132Cd). 
Izotopul 113Cd are proprietatea de absorbi neutronii care au energia sub limita cadmiului, si-i respinge (transmite) in caz contrar. Limita cadmiului este de 0.5 eV. Neutronii cu energie inferioara acestei limite sunt considerati lenti, spre deosebire de neutronii rapizi si medii.
Proprietati fizice
Cadmiul este un metal alb-argintiu, stralucitor care cristalizeaza in sistem hexagonal compact fara a mai prezenta si alte forme alotropice.
In comparatie cu zincul, cadmiul este maleabil si ductil chiar si la temperatura obisnuita. Ca urmare, se poate prelucra bine prin deformare plastica (forjare, laminare si trefilare).
Principalele proprietati 
Caracteristici Cd
Raza atomica, nm
Raza ionica, M2+, nm
Potential de ionizare, eV, M-e-aM+;
M+-eaM2+
Potential standard de electrod, V, M2+/M
Masa atomica
Stare de oxidare
Electronegativitate
Volum atomic
Retea cristalina
Densitate, kg/dm3, 18?C
Duritate, scara Mohs
Temperatura de topire, ?C
Temperatura de fierbere, ?C
Conductibilitate electrica (Hg=1)
Conductibilitate termica (Ag=1) 0.152
0.103
8.99
16.90
-0.402
112.4
1+, 2+
1.7
13
h.
8.64
2
321
767
14.9
0.23
Atomul de cadmiu emite lumina atunci cand este incalzit. Spectrul de culori emis este unic pentru fiecare substanta. Culoarea luminii este data de lungimea de unda si de distanta de la o unda la alta. Lumina rosie data de atomul de cadmiu este emisa la exact lungimea de 1 metru. Acest lucru a fost folosit in 1927 pentru defini exact lugimea de 1 metru, in Conferinta Internationala a Marimilor.
Obtinere
La prelucrarea minereurilor de zinc, cadmiu distila la o temperatura mai joasa (768oC) decat zincul. Purificarea se face tot prin electroliza CdSO4 si, la o anumita tensiune si intensitate de curent, se poate separa de Zn.


Fisiere in arhiva (2):

  • Cadmiul.doc
  • Cadmiul.ppt

Imagini din acest proiect Cum descarc?

Banii inapoi garantat!

Plateste in siguranta cu cardul bancar si beneficiezi de garantia 200% din partea Proiecte.ro.


Descarca aceast proiect cu doar 6 €

Simplu si rapid in doar 2 pasi: completezi adresa de email si platesti.

1. Numele, Prenumele si adresa de email:

Pe adresa de email specificata vei primi link-ul de descarcare, nr. comenzii si factura (la plata cu cardul). Daca nu gasesti email-ul, verifica si directoarele spam, junk sau toate mesajele.

2. Alege modalitatea de plata preferata:



* La pretul afisat se adauga 19% TVA.


Hopa sus!