鎘的物理化學性質

General 更新 2024年11月05日

  鎘是一種藍白色的過渡金屬,性質柔軟,有毒,能在鋅礦中找到。鎘和鋅均會用作電池材料。接下來小編為你推薦,一起看看吧!

  鎘的物理性質

  鎘是銀白色有光澤的金屬,熔點320.9℃,沸點765℃,密度8650 kg/m3;。有韌性和延展性。鎘在潮溼空氣中

  緩慢氧化並失去金屬光澤,加熱時表面形成棕色的氧化物層。高溫下鎘與鹵素反應激烈,形成鹵化鎘。也可與硫直接化合,生成硫化鎘。鎘可溶於酸,但不溶於鹼。鎘的氧化態為+1、+2。氧化鎘和氫氧化鎘的溶解度都很小,它們溶於酸,但不溶於鹼。鎘可形成多種配離子,如Cd***NH3***、Cd***CN***、CdCl等。

  鎘的毒性較大,被鎘汙染的空氣和食物對人體危害嚴重,日本因鎘中毒曾出現“痛痛病”。

  可用多種方法從含鎘的煙塵或鎘渣***如煤或炭還原或硫酸浸出法和鋅粉置換***中獲得金屬鎘。進一步提純可用電解精煉和真空蒸餾。鎘主要用於鋼、鐵、銅、黃銅和其他金屬的電鍍,對鹼性物質的防腐蝕能力強。鎘可用於製造體積小和電容量大的電池。鎘的化合物還大量用於生產顏料和熒光粉。硫化鎘、硒化鎘、碲化鎘用於製造光電池。

  鎘的化學性質

  1.燃燒加熱

  2Cd+O2==2CdO Cd+S==CdS

  加熱

  Cd+X2==CdX2 ***X=F、Cl、Br、I***

  加熱

  3Cd+2P==Cd3P2 Cd+Se==CdSe

  Cd+2ClH***dil***==CdCl2+H2

  加熱

  2Cd+2SO2==CdSO4+CdS

  加熱

  2Cd+Na==NaCd2 6Cd+Na==NaCd6

  2.氫氧化鎘和氧化鎘

  Cd2++2NaOH=Cd***OH***2+2Na+ Cd***OH***2+H+=Cd2++2H2O

  加熱

  Cd***OH***2==CdO+H2O

  加熱

  [Cd***NH3***4]2+ +2OH-==Cd***OH***2+4NH3

  2Cd2++3CO3 2- +2H2O=Cd2***OH***2CO3+2HCO3-

  3.硫化鎘和鎘的配合物

  ***1***硫化鎘

  Cd 2+ +H2S=CdS+2H+

  3CdS+8HNO3==3Cd***NO3***2+2NO+3S+4H2O

  ***2***鎘的配合物

  [Cd***NH3***6]2+

  [Cd***CN***4]2-

  4.含鎘廢水的處理

  ***1***中和沉澱法

  Cd 2+ +2OHˉ=Cd***OH***2

  ***2***離子交換法

  ***3***其它:氣浮法、鹼性氯化法

  鎘的用途特點

  1.用於製造合金:鎘作為合金組土元能配成很多合金,如含鎘0.5%~1.0%的硬銅合金,有較高的抗拉強度和耐磨性。鎘***98.65%***鎳***1.35%***合金是飛機發動機的軸承材料。很多低熔點合金中含有鎘,著名的伍德易熔合金中含有鎘達12.5%。

  2.鎘具有較大的熱中子俘獲截面因此含銀***80%***銦***15%***鎘***5%***的合金可作原子反應堆的***中子吸收***控制棒。

  3.鎘的化合物曾廣泛用於製造***黃色***顏料、塑料穩定劑、***電視映像管***熒光粉、殺蟲劑、殺菌劑、油漆等。

  4.用於電鍍等。鎘氧化電位高,故可用作鐵、鋼、銅之保護膜,廣用於電鍍防腐上,但因其毒性大,這項用途有減縮趨勢。

  5.用於充電電池:鎳—鎘和銀—鎘、鋰-鎘電池具有體積小、容量大等優點。

  6.用於制鎘鹽、鎘蒸氣燈、煙幕彈、鎘汞劑、顏料、合金、電鍍鎘、焊藥、標準電池、冶金去氧劑等。為半導體用高純材料,用於製備高純鎘鹽,用作高純試劑。

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