Metalik Madenler

KADMİYUM

Kadmiyum (Cd) periyodik cetvelin II B grubunda yer alan, gümüş beyazı renkte metal element. Doğada daha çok kadmiyum sülfür (CdS) biçiminde ve çinko cevherleri arasında bulunur. Çinko üretiminde yan ürün olarak ele geçer. Kimyasal özellikleri çinkoyla cıva arasındadır. Birçok bileşiği, boyalarda sarı ve kırmızı pigment olarak kullanılır. Kadmiyum elektrotlu akümülatörler, kurşunlu akülerden daha uzun ömürlüdür. En çok çelik, demir, bakır ve çinko üzerine kaplanarak, korozyona karşı dayanıklılık sağlamakta kullanılır. "Rose metali" gibi ergime noktası düşük alaşımların bileşimine girer. Kadmiyum izotopları iyi bir nötron soğurucusu olduğundan, nükleer reaktörlerde yavaşlatıcı olarak kullanılır. Bileşikleri çoğunlukla zehirlidir.
Fiziksel Özellikleri

Bıçakla çizilebilecek kadar yumuşaktır. Spesifik ısısı 0.555 olup +2 değerli bir iyondur. Çok kolay tel ve levha haline getirilebilir ve kaynaklanabilir. Çinkoya göre daha yumuşak ve yoğundur. Elektrik arkında, su altındadağıtılırsa, sulu kolloidal bir çözeltisi elde edilir. Bunun koyu esmer renkteki hidrosolü havasız yerde oldukça sabittir. Buharı tek atomlu olup koyu sarı renktedir. Kuru havada bozulmadan kalabilmekte, nemli ortamla ise oksitlenmektedir.
Kimyasal özellikler

Havada kuvvetlice ısıtılırsa kırmızı bir alevle yanar ve koyu bir kadmiyum oksit dumanıyla kadmiyumperoksit (CdO) oluşur. Yanma ısısı 654.2 kalori/gr’dir. Halojenler sıcakta kadmiyum ile birleşirler, fakat benzer koşullarda kadmiyum hidrojen ve azotla birleşemez.
Elde Edilmesi

Yerkabuğunda ortalama olarak 0.2 gr/ton oranında bulunan kadmiyum, ekonomik olmayan bir ölçüdegrinokit gibi birkaç mineralde bulunmakta ve çinko cevherlerinden çinkonun distilasyonu sırasında yan ürün elde edilmektedir. Başka bir elde biçimi de, çinkonun elektrolitik olarak rafine edilmesi işleminde çin-kosülfat saflaştırılırken, kadmiyum da öteki artıklarla birlikte çökelir.

Bileşikleri

Kadmiyum sülfat Metalik kadmiyum ya da kadmiyum oksitin sülfürik asitle reaksiyonu sonucu elde edilir. Suda olukça fazla çözünür ve bu sıcaklıkla orantılı olarak artar. Öteki bazı sülfatlarla çifte tuzlar oluşturur. Özgülağırlığı 4.69 g/ml olup 1.000°C’ ta erir. 700°C’ta süblimleşir. Suda kolayca çözünmesine karşın alkollerde çözünemez.
Kadmiyum sülfit (CdS) Metalik kadmiyum uzun süre nemli ortamda duracak olursa yüzeyi sarı renkte ince bir sülfür tabakasıyla örtülür. Bu sülfürü elde etmek için kadmiyum tuzu çözeltilerinden HS gaz geçirir. Rengi parlak sandır ve kristalin yapıdadır. Boyada, sabunda, tekstil ve kâğıtta sarı rengi veren hemen hemen tek maddedir. Özgülağırlığı 4.82 gr/ml, erime derecesi 100 atmosfer basınçta 1750° C’tır.

Kullanım Alanları

Kolay eriyen alaşımla yapmak için ve çelik üretiminde yüzeyleri pasa karşı koruyucu olarak ve metalik parlaklık elde etmek için kullanılır. Sarı kadmiyum sülfit, kadmiyum sarısı olarak boyalarda; kadmiyum sülfit ile selenit karışımı, karışım oranının değişmesine göre, sarı ile kırmızı arasında renklerin elde edilmesinde kullanılır. Kadmiyum sülfattan ise, tıpta hafif antiseptik olarak yararlanılır. Kadmiyum bromür ile kadmiyum iyodür, fotoğrafçılıkta gümüş nitrat kollodyum plaklarına gümüş iyodürün oluşumu için gerekli iyodürüverir. Saf metal olarak da nükleer reaktörlerde kontrol çubukları yapımında gereklidir.
Kadmiyum Görünümü:

 

 


Kadmiyum Kristal Bar

Temel özellikleri

Atom numarası

48

Element serisi

Geçiş metalleri

Grup,periyot,blok

2,4,d

Görünüş

Metalik gri

Atom ağırlığı

112,411(2) g/mol

Elektron dizilimi

Ar 5s1 3d10

Enerji seviyesi başına
Elektronlar

2, 8, 18, 18, 2

Fiziksel Özellikleri

Maddenin hali

Katı

Yoğunluk

7,86 g/cm³

Sıvı haldeki yoğunluğu

6,98 g/cm³

Ergime noktası

1811 °K
1538 °C

Kaynama noktası

3134 °K
2861 °C

Ergime ısısı

13,81 kJ/mol

Buharlaşma ısısı

340 kJ/mol

Isı kapasitesi

25,10 J/(mol·K)

Atom özellikleri

Kristal yapısı

Hacim merkezli kübik

Yükseltgenme seviyeleri

2, 3, 4, 6

Elektronegatifliği

1,83 Pauling ölçeği

İyonlaşma enerjisi

762,5 kJ/mol

Atom yarıçapı

140 pm

Atom yarıçapı (hes.)

156 pm

Kovalent yarıçapı

125 pm

Diğer özellikleri

Elektrik direnci

96,1 nΩ·m (20°C'de)

Isıl iletkenlik

80,4 W/(m·K)

Isıl genleşme

11,8 µm/(m·K) (25°C'de)

Ses hızı

5120 m/s (20 °C'de)

Mohs sertliği

4,0

Vickers sertliği

608 MPa

Brinell sertliği

490 MPa

İletişim Bilgileri

  • Adres: Üniversiteler Mahallesi Dumlupınar Bulvarı No:139 06800 Çankaya/ANKARA
  • Telefon: (0312) 201 10 00 Pbx
  • Faks      : (0312) 287 91 88
  • E-posta: mta@mta.gov.tr

              

Arama

Her Hakkı Saklıdır © MTA 2016
Anasayfa - Webmaster    Ziyaretçi Sayımız : 2.150.890

Bilimsel Dokümantasyon ve Tanıtma Dairesi