شیمی کادمیوم Cd 48، عنصری از جدول تناوبی

[زهـرا دُلاریـᥫ᭡]

کادمیوم، (به انگلیسی : Cadmium) با علامت اختصاری Cd و عدد اتمی ۴۸، عنصری از جدول تناوبی در دسته فلزات واسطه است که در ادامه بیشتر با آن آشنا می شوید.

کادمیوم عنصری نسبتاً” کمیاب، نرم، با رنگ سفید مایل به آبی و فلز انتقالی سمی است که در سنگ معدن روی وجود داشته و در باتری ها به مقدار زیادی مورد استفاده قرار می‌گیرد. معمولی ترین حالت اکسیداسیون کادمیوم ۲+ می باشد ، گرچه نمونه های کمیابی از ۱+ نیز می توان پیدا کرد.

شناسنامه کادمیوم​

عدد اتمی: ۴۸

جرم اتمی: ۱۱۲٫۴۰

نقطه ذوب : C° ۳۲۱٫۰۷

نقطه جوش : C° ۷۶۷

شعاع اتمی: pm 148.9

ظرفیت: ۲

رنگ: خاکستری نقره ای متالیک

حالت استاندارد: جامد

نام گروه: ۱۲

انرژی یونیزاسیون...

لطفا برای مشاهده کامل مطالب در انجمن ثبت نام کنید.

 

[زهـرا دُلاریـᥫ᭡]

تاریخچه کادمیوم​

کادمیوم (لاتین cadmia، یونانی kadmeia به معنی کالامین) در سال ۱۸۱۷ در آلمان توسط Friedrich Stromeyer کشف شد. او این عنصر جدید را درون یک ناخالصی در کربنات روی پیدا کرد(کالامین) و برای مدت صد سال تنها تولیدکننده مهم این فلز باقی ماند.

این فلز به همان واژه لاتین کالامین نامگذاری شد چون آن را در ترکیب روی یافته بودند. Stromeyer متوجه شد بعضی از نمونه‌های ناخالص کالامین هنگام حرارت تغییر رنگ می‌دهند اما کالامین خالص این‌گونه نیست. گرچه کادمیم و ترکیبات آن به شدت سمی هستند، از سال ۱۹۰۷ British Pharmaceutical Codex اعلام می‌دارد که یدید کادمیم به عنوان دارویی برای معالجه ورم مفاصل، سل، غدد لنفاوی و سرمازدگی مورد استفاده قرار...

لطفا برای مشاهده کامل مطالب در انجمن ثبت نام کنید.

 

[زهـرا دُلاریـᥫ᭡]

ایزوتوپ های کادمیوم​

کادمیوم بطورطبیعی شامل ۶ ایزوتوپ پایداراست. ۲۷ ایزوتوپ پرتوزا(radioisotopes )شناخته شده که پایدارترین آنها Cd-113 با نیمه عمر ۷/۷ کوادریلیون سال،۱۰۹ Cd- با نیمه عمر۶/۴۲۶ روز و Cd-115 با نیمه عمر ۴۶/۵۳ ساعت می باشد.

مابقی ایزوتوپ های رادیو اکتیو دارای نیمه عمری کمتر از ۵/۲ ساعت بوده که اکثر آنها نیمه عمرشان کمتر از ۵ دقیقه است.این عنصر دارای ۸ ایزومر هسته ای «meta state) است که پایدار ترینشان Cdm-113 ( با نیم عمر ۱۴٫۱ سال) ، Cdm-115 (با نیم عمر ۴۴٫۶ روز) و Cdm-117 ( با نیمه عمر ۳٫۳۶ ساعت) می باشد.

ایزوتوپ های کادمیوم از نظر وزن اتمی در بازه از واحد Cd-97» amu ) ، تا Cd-138) amu129.934 ) قراردارند. حالت فروپاشی اتمی بلافاصله ، پیش از...

لطفا برای مشاهده کامل مطالب در انجمن ثبت نام کنید.

 

[زهـرا دُلاریـᥫ᭡]

کاربردهای کادمیوم​

تقریبا” سه چهارم کادمیوم در باطریها استفاده می گردد( بخصوص باطریهای Ni-Cd) و بیشتر یک سوم باقی مانده عمدتا” جهت رنگ ها، پوشش ها ، آبکاری و بعنوان مواد ثبات بخش در پلاستیک ها بکار می رود.

کاربردهای دیگر :

? در بعضی از آلیاژهای زود ذوب به کار می رود.

? به علت ضریب اصطکاک پائین و مقاومت بسیار خوب در برابر خستگی ، در آلیاژهای بلبرینگ از آن استفاده می شود.

? ۶۰% از کادمیوم یافت شده در آبکاری الکتریکی به کار می رود.

? انواع بسیاری از لحیم ها حاوی این فلز هستند.

? بعنوان مانعی برای کنترل کافش اتمی( nuclear fission) به کار می رود .

? ترکیبات حاوی کادمیوم در مواد درخشان تلویزیون های سیاه و سفید ونیز در مواد درخشان آبی و سبز در...

لطفا برای مشاهده کامل مطالب در انجمن ثبت نام کنید.

 

[زهـرا دُلاریـᥫ᭡]

کاربردهای کادمیوم در صنعت​

کادمیوم کاربردهای زیادی در صنعت دارد که یکی از مهمترین آنها در صنعت باتری سازی است. در سال ۲۰۰۹، ۸۶% استفاده کادمیوم در تولید باتریهای شارژی نیکل- کادمیوم بوده.

دیگر موارد کاربرد این فلز می توان به موارد زیر اشاره کرد:

* آبکاری الکتریکی کادمیوم که در صنایع هوایی برای جلوگیری از زنگزدگی به کار گرفته می شود.

* در بعضی از نیمه رساناها همانند سولفید کادمیوم، سلنید کادمیوم و تلورید کادمیوم بعنوان حسگر نوری یا سلول های خورشیدی استفاده می شود.

* در تولید PVC بعنوان یک تثبیت کننده عمل می کند.

* در انواع لحیم کاری مورد استفاده قرار می گیرد.

* در تولید رنگدانه ها: سولفید...

لطفا برای مشاهده کامل مطالب در انجمن ثبت نام کنید.

 

[زهـرا دُلاریـᥫ᭡]

اثرات کادمیوم بر روی سلامتی​

کادمیوم در پوسته زمین یافت می شود و معمولا در ترکیب با روی یافت می شود. به علاوه کادمیوم در صنعت به عنوان محصول فرعی و اجتناب ناپذیر دراستخراج روی، سرب و مس می باشد. بعد از کاربرد، کادمیوم وارد محیط زیست و عمدتا زمین می شود. زیرا در کودها و آفت کش ها به کار می رود.

کادمیوم عمدتا از راه غذا وارد بدن انسان می شود. غذاهایی که میزان کادمیوم موجود در آنها بالاست، باعث می شوند که غلظت کادمیوم در بدن انسان به شدت افزایش یابد. از جمله این غذاها، جگر، قارچ، صدف، صدف های رودخانه ای، پودر کاکائو و جلبک دریایی خشک شده هستند.

سیگار کشیدن هم باعث می شود که میزان کادمیوم در بدن انسان افزایش یابد. دود توتون، کادمیوم را...

لطفا برای مشاهده کامل مطالب در انجمن ثبت نام کنید.

 

[زهـرا دُلاریـᥫ᭡]

عوارض دیگری که توسط کادمیوم ایجاد می شود عبارتند از:

– اسهال، شکم درد و استفراغ شدید

– شکستگی استخوان

– عقیم شدن و نازایی

– آسیب سیستم عصبی مرکزی

– آسیب سیستم ایمنی

– ناهنجاری های روانی

– آسیب احتمالی DNA یا سرطان

اثرات زیست محیطی کادمیوم​

به طور طبیعی سالانه مقدار بسیار زیادی کادمیوم، حدود ۲۵۰۰۰ تن در سال، وارد محیط زیست می شود. حدود نیمی از این کادمیوم از طریق هوازدگی سنگ ها وارد رودخانه ها می شود و بخشی از کادمیوم از طریق آتش سوزیهای جنگل و آتشفشان ها وارد هوا می شود. بقیه کادمیوم از طریق فعالیتهای بشری مانند کارهای صنعتی وارد بشر می شود.

کادمیوم موجود در شیرابه زباله های صنعتی وارد خاک می شود. عامل ایجاد این شیرابه ها، تولید روی، کانسار فسفات و کود...

لطفا برای مشاهده کامل مطالب در انجمن ثبت نام کنید.

 

[زهـرا دُلاریـᥫ᭡]

کادمیوم جذب مواد آلی موجود در خاک می شود. وقتی در خاک کادمیوم وجود داشته باشد، بسیار خطرناک است و جذب آن از طریق غذا افزایش می یابد. در خاکهای اسیدی، گیاهان کادمیوم بیشتری را جذب می کنند. در نتیجه زندگی و بقای جانورانی که از این گیاهان تغذیه می کنند به خطر می افتد. به همین علت میزان کادمیوم در کلیه گاوها افزایش می یابد.

کرمهای خاکی و دیگر ارکانیسمهای خاک به سم کادمیوم بسیار حساسند. غلظت بسیار کم این ماده هم آنها را از بین می برد و در نتیجه ساختار خاک تغییر می کند. هنگامی که غلظت کادمیوم در خاک بالا باشد، فرآیندهایی که میکروارگانیسم ها در خاک انجام می هند، مختل می شود و کل اکوسیستم خاک در معرض خطر قرار می گیرد.

در اکوسیستم های آبی، کادمیوم در صدف های رودخانه ای، صدف ها، میگوها، خرچنگ ها...

لطفا برای مشاهده کامل مطالب در انجمن ثبت نام کنید.

 

[زهـرا دُلاریـᥫ᭡]

هشدارها درباره کادمیوم​

کادمیوم از معدود عناصری است که هیچگونه نقش ساختاری در بدن انسان ندارد.این عنصر و محلول ترکیبات آن حتی به میزان بسیار کم ، سمی هستند و در اندامها و محیط زیست ، ذخیره می شوند.
استنشاق گرده های کادمیوم به سرعت در دستگاه تنفسی و کلیه ها ایجاد مشکلاتی می کند که می توانند کشنده باشند ( اغلب از نارسائی کلیوی). خوردن هر مقدار قابل ملاحظه ای ازکادمیوم موجب مسمومیت سریع کبد وکلیه ها می گردد.

منبع دانشچی