Cadmium (Cd)
| Ordnungszahl | 48 |
|---|---|
| Atommasse | 112.4144 u |
| Kategorie | Übergangsmetall |
| Elektronenkonfiguration | [Kr] 4d¹⁰ 5s² |
| Aussehen | silbrig blaugrau metallisch |
| Dichte (STP) | 8650 g/L |
| Schmelzpunkt | 594.22 K |
| Siedepunkt | 1040 K |
| Elektronegativität | 1.69 (Pauling) |
| Ionisierungsenergie | 867.8 kJ/mol |
| Atomradius | 155 pm |
| Kristallstruktur | Hexagonal primitiv |
| Entdeckt von | Karl Samuel Leberecht Hermann (1817) |
Kurzbeschreibung
Cadmium (Cd) ist ein weiches, bläulich-weißes, giftiges Übergangsmetall, das dem Zink chemisch ähnlich ist. Es wirkt auf viele Metalle stark korrodierend und gibt Anlass zu Umwelt- und Gesundheitsbedenken. Die wichtigsten Fakten zu Cadmium (Cd) im Überblick:
Verwendung: Eingesetzt in wiederaufladbaren Nickel-Cadmium-Akkus (NiCd, wegen Bedenken hinsichtlich der Giftigkeit rückläufig), in Pigmenten (Cadmiumgelb, Cadmiumrot für Künstlerfarben), in Beschichtungen und galvanischen Überzügen (Korrosionsschutz, inzwischen eingeschränkt), in Kunststoffstabilisatoren (PVC) und in bestimmten Metalllegierungen. Außerdem in Steuerstäben für Kernreaktoren verwendet (hohe Neutronenabsorption).
Herstellung/Gewinnung: Fällt fast ausschließlich als Nebenprodukt der Zinkraffination an (Cadmium kommt in Erzen zusammen mit Zink vor). China, Südkorea und Japan sind wichtige Produzenten. Ein eigenständiger Abbau ist nicht wirtschaftlich.
Geschichte: 1817 von Friedrich Stromeyer in Deutschland als Verunreinigung in Zinkcarbonat entdeckt. Der Name stammt vom lateinischen „cadmia“ (Galmei, Zinkcarbonat), das auf das griechische „kadmeia“ (kadmeische Erde) zurückgeht.
Gesundheit & Sicherheit: Hochgiftiges Schwermetall und beim Menschen krebserregend. Reichert sich in Nieren und Leber an und verursacht Nierenerkrankungen, Knochenentkalkung (Itai-Itai-Krankheit in Japan) und Krebs. Bedeutender Umweltschadstoff (in Zigarettenrauch sowie in belastetem Wasser und belasteten Lebensmitteln enthalten). Die Verwendung wird durch Vorschriften zunehmend eingeschränkt (EU-RoHS-Richtlinie).
Preis/Markt: Als Nebenproduktmetall mittleres Preisniveau. Der Markt schrumpft wegen Umweltvorschriften und der Ablösung von NiCd-Akkus durch die Lithium-Ionen-Technik. Entsorgung und Recycling sind wegen der Giftigkeit reguliert.
Eigenschaften: Weich und duktil, niedriger Schmelzpunkt (321°C), korrosionsbeständig (schützende Oxidschicht), starker Neutronenabsorber, tritt fast ausschließlich in der Oxidationsstufe +2 auf und bildet farbige Verbindungen (gelbe, orange und rote Pigmente).
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