i cadmi | enciclopèdia.cat
Gran enciclopèdia catalana

cadmi

Símbol del cadmi Cd
substantiu masculím
Química
Símbol del cadmi Cd
química inorgànica quím inorg
Element metàl·lic situat entre el zinc i el mercuri en el grup II B de la taula periòdica, d’un color blavós que recorda l’argent, tou, molt dúctil i mal·leable.

Propietats del cadmi

Fou descobert el 1817 per Friedrich Strohmeyer. L’element natural és constituït per 10 núclids, amb nombre de massa entre 104 i 118. A causa de la seva reactivitat, no es troba natiu a l’escorça terrestre, on, amb un 0,000015%, ocupa el lloc 66 en ordre d’abundància. Hom li coneix dues espècies mineralògiques pures, la greenockita (sulfur), i l’otavita (carbonat), ambdues sense importància comercial. Hom troba tot el cadmi de què pot disposar la indústria impurificant les menes de zinc i algunes de plom zíncic o de coure. La separació del cadmi durant el tractament d’aquests materials, que a vegades en contenen menys del 0,002%, esdevé com més va més necessària per a atendre la seva demanda creixent. Químicament el cadmi s’acosta més al magnesi i al zinc, amb els quals comparteix l’isomorfisme de moltes sals, que no pas al mercuri. Significativament menys electropositiu que el zinc, reacciona també amb menor violència amb l’oxigen, els halògens i el sofre. A l’aire resta protegit d’una pel·lícula que dificulta el progrés de l’oxidació. Roent, descompon el vapor d’aigua, i s’inflama a l’aire amb llum roja groguenca. Pur, resisteix bastant l’acció dels àcids, especialment orgànics, i, a diferència del zinc, no és atacat per les bases diluïdes per l’aigua de mar, però sí per l’amoníac aquós, que dissol l’òxid i l’hidròxid de cadmi amb formació d’ions complexos. Una part important del cadmi —la major part fins fa poc— és destinada a la protecció o a l’embelliment electrolític de materials ferrosos.

És emprat en tècniques nuclears com a constituent de les barres de control de reactors, a causa de la gran capacitat del núclid 113Cd per a captar neutrons tèrmics (amb secció eficaç entorn de 20000 barns). Una part considerable de cadmi va a la fabricació d’acumuladors alcalins, de composts, sobretot pigments, i d’aliatges. Entre els aliatges més importants cal assenyalar els metalls antifricció. Alguns aliatges de plom, bismut i cadmi troben aplicacions diverses per llur fusibilitat. El cadmi substitueix sovint l’estany en aliatges per a soldadura. Són emprats aliatges d’argent i cadmi, addicionats principalment de coure i zinc, en la soldadura d’argent, or i platí. L’or de color verd, emprat en joieria, en conté quantitats variables, entre el 3 i el 15%. Forma amalgames amb el mercuri que s’endureixen espontàniament i que es poden plastificar per la calor o en addicions de zinc o bismut. L’amalgamació del cadmi amb mercuri constitueix la base d’alguns procediments industrials d’obtenció de composts i de cadmi metàl·lic purs a partir de materials que contenen zinc, coure, tal·li i altres impureses.

Taula de les propietats físiques del cadmi

  1. nombre atòmic: 48
  2. pes atòmic: 112,41
  3. estructura electrònica: [Kr] 4d10 5s2
  4. valència: 2
  5. pes específic (a 20ºC): 8,65
  6. punt de fusió: 320,9ºC
  7. punt d’ebullició: 765ºC
  8. conductivitat tèrmica (a 25ºC): 0,969 mW/cm·K
  9. resistivitat elèctrica (a 0ºC): 6,83 μ Ω·cm
  10. radi iònic (Cd + 2 ): 0,97 Å
  11. radi metàl·lic: 1,489 Å
  12. potencials d’ionització, en eV: I: 8,993; II: 16,908; III: 37,48
  13. potencial de reducció (a 25ºC i 1 atm), en V: Cd2 + 2e ⇌ Cd: -0,4030Cd(OH)2 + 2e ⇌ Cd(Hg) + 2OH-: -0,8609

Col·laboració: 
SAS / ASN
Llegir més...