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镉元素的知识点总结

镉(gé),英文cadmium,源自kadmia,“泥土”的意思,1817年发现。和锌一同存在于自然界中。它是一种吸收中子的优良金属,制成棒条可在核反应堆内减缓链式裂变反应速率,而且在锌-镉电池中颇为有用。它的硫化物颜色鲜明,用来制成镉黄颜料。

镉元素的知识点总结

元素名称
元素符号
Cd
原子序数
48

相对原子质量(12C= 12.0000)

122.411
元素读音
英文名称
Cadmium
元素化合价
+2
元素分类
Ⅷ族元素 金属元素

原子

结构

原子半径/Å:1.71                                                                               原子体积/cm3/mol : 13.1                                共价半径/Å: 1.48
电子构型:1s2sP3sPd10 4s2p6s10 5s2                                    离子半径/Å : 0.97                                             氧化态:2
电子模型 镉元素

发现

1817年由 F. Stromeyer (德国,Göttingen)发现。

来源

由锌精炼的副产物获得。

用途

用于镍镉电池,核反应调节剂,红、黄颜料。

物理

性质

状态:银白色过度金属。                                 熔 点(℃):321.18                                沸 点(℃):765
密度(g/L/273K,1atm):8.65                             比 热J/gK:0.231                                蒸发热/KJ/mol:99.57
熔化热/KJ/mol:6.192                                       导电率:0.138                                     导热系数:0.968

化学

性质

燃烧加热可产生如下反应:2Cd+O2==2CdO Cd+S==CdS

地质

数据

丰    度                                                                                     滞留时间/年:30
太阳(相对于 H=1 × 1012 :71
海水中/ p.p.m.   :——
地壳/p.p.m : 0.11
大气/p.p.m.(体积):——

生物

数据

人体中含量 : ——                                                            肝/p.p.m.:2 - 22
器官中含量 : 未知,但很少                                          肌肉/p.p.m. :0.14 - 3.2
血/mg dm-3 :——                                                           日摄入量:0.007 - 3
人(70Kg)均体内总量 :50                                              骨/p.p.m. :未知

镉元素

镉是银白色有光泽的金属,熔点320.9℃,沸点765℃,密度8650 kg/m3;。有韧性和延展性。镉在潮湿空气中缓慢氧化并失去金属光泽,加热时表面形成棕色的氧化物层,若加热至沸点以上,则会产生氧化镉烟雾。高温下镉与卤素反应激烈,形成卤化镉。也可与硫直接化合,生成硫化镉。镉可溶于酸,但不溶于碱。镉的氧化态为+1、+2。氧化镉和氢氧化镉的溶解度都很小,它们溶于酸,但不溶于碱。镉可形成多种配离子,如Cd(NH3)、Cd(CN)、CdCl等。

镉的毒性较大,被镉污染的空气和食物对人体危害严重,且在人体内代谢较慢,日本因镉中毒曾出现“痛痛病”。

可用多种方法从含镉的烟尘或镉渣(如煤或炭还原或硫酸浸出法和锌粉置换)中获得金属镉。进一步提纯可用电解精炼和真空蒸馏。镉主要用于钢、铁、铜、黄铜和其他金属的电镀,对碱性物质的防腐蚀能力强。镉可用于制造体积小和电容量大的电池。镉的化合物还大量用于生产颜料和荧光粉。硫化镉、硒化镉、碲化镉用于制造光电池。

                       

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