Δομή υδροξειδίου του καδμίου (Cd (OH) 2), ιδιότητες και χρήσεις



Το υδροξείδιο του καδμίου (Cd (ΟΗ)2) Είναι μια ουσία ανόργανης προέλευσης, που χαρακτηρίζεται από το ότι βρίσκεται σε κατάσταση στερεής συσσωμάτωσης, με τη μορφή λευκών κρυστάλλων. Πρόκειται για μια ουσία ιοντικής φύσης με κρυσταλλική δομή εξάγωνου τύπου, που συνιστά ένα υδροξείδιο του οποίου η συμπεριφορά είναι αμφοτερική.

Με αυτή την έννοια, το υδροξείδιο του καδμίου μπορεί να παραχθεί με διάφορους τρόπους, όπως για παράδειγμα μέσω της επεξεργασίας του άλατος που είναι γνωστό ως νιτρικό κάδμιο με το ισχυρό υδροξείδιο του νατρίου.

Αυτό το υδροξείδιο χρησιμοποιείται σε πολυάριθμες εφαρμογές, μεταξύ των οποίων είναι η διαδικασία που είναι γνωστή ως επικάλυψη ή επικάλυψη καδμίου, αν και χρησιμοποιείται επίσης ευρέως στην παρασκευή άλλων αλάτων αυτού του μεταβατικού μετάλλου.

Από την άλλη πλευρά, η έκθεση σε αυτή την ένωση μπορεί να οδηγήσει σε κινδύνους για την υγεία, επειδή απορροφάται μέσω επαφής με το δέρμα και μέσω της αναπνευστικής οδού. Πρέπει να σημειωθεί ότι θεωρείται καρκινογόνος ουσία.

Ευρετήριο

  • 1 Δομή
  • 2 Ιδιότητες
  • 3 Χρήσεις
  • 4 Κίνδυνοι
  • 5 Αναφορές

Δομή

Το υδροξείδιο του καδμίου αποτελείται μόνο από δύο ιόντα: κάδμιο (Cd)2+) και υδροξύλιο (ΟΗ-), σχηματίζοντας έτσι μια ιοντική ένωση μοριακού τύπου Cd (OH)2.

Η δομή αυτής της ένωσης είναι αρκετά παρόμοια με εκείνη του υδροξειδίου του μαγνησίου (Mg (ΟΗ)2), καθώς οι κρύσταλλοι του έχουν μοριακή τάξη που υπακούει στη συμμετρία του εξαγωνικού τύπου, σύμφωνα με τα κυτταρικά στοιχεία που τα κατατάσσουν.

Κατά τον ίδιο τρόπο, η ουσία αυτή μπορεί να παραχθεί με την επεξεργασία νιτρικού μετάλλου καδμίου (Cd (NO3)2) με μια ορισμένη ποσότητα υδροξειδίου του νατρίου (NaOH), σύμφωνα με την ακόλουθη εξίσωση:

Cd (NO3)2 + 2ΝaΟΗ → Cd (ΟΗ)2 + 2NaNO3

Αν και παρουσιάζει ομοιότητες με υδροξείδιο ψευδαργύρου, θεωρείται ότι η Cd (OH)2 έχει περισσότερα βασικά χαρακτηριστικά.

Επίσης, δεδομένου ότι το κάδμιο ανήκει στο μπλοκ δ του περιοδικού πίνακα, θεωρήθηκε μεταβατικό μέταλλο, επομένως αυτό και άλλα υδροξείδια παρόμοιων μετάλλων όπως ο ψευδάργυρος θεωρούνται ως υδροξείδια μεταβατικών μετάλλων.

Σε αυτή την κατηγορία των χημικών ειδών, το οξυανιόν είναι μεγαλύτερο υδροξείδιο, και το στοιχείο της υψηλότερης γραμμομοριακή μάζα ή το μοριακό βάρος δεν είναι στο οξυανιόν είναι ένα από τα μέταλλα μετάπτωσης.

Ιδιότητες

Μεταξύ των πιο σημαντικών ιδιοτήτων του υδροξειδίου του καδμίου είναι:

-Είναι ένα ιοντικό είδος που ανήκει σε ανόργανες ενώσεις, η δομή του οποίου είναι κρυσταλλική και έχει εξαγωνική διάταξη.

-Ο μοριακός του τύπος περιγράφεται ως Cd (OH)2 και το μοριακό του βάρος ή μοριακή μάζα είναι περίπου 146,43 g / mol.

-Έχει αμφοτερική συμπεριφορά, δηλαδή μπορεί να δράσει ως οξύ ή βάση ανάλογα με τη χημική αντίδραση και το μέσο στο οποίο εκτελείται..

-Η πυκνότητα του είναι περίπου 4,79 g / cm3 και θεωρείται διαλυτή σε όξινες ουσίες χαμηλής συγκέντρωσης (αραιωμένες).

-Είναι ικανό να σχηματίζει μια ένωση ανιονικού συντονισμού όταν επεξεργάζεται με ένα συμπυκνωμένο διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου.

-Μπορεί επίσης να σχηματίζει ενώσεις συντονισμού με ιόντα αμμωνίου, θειοκυανικού ή κυανίου όταν προστίθενται σε διαλύματα που περιέχουν αυτά τα ιοντικά είδη.

-Συνήθως παρουσιάζει αφυδάτωση (απώλεια μορίων νερού) όταν υποβάλλεται σε θέρμανση, σχηματίζοντας οξείδιο του καδμίου (CdO).

-Όταν θερμαίνεται μπορεί επίσης να υποβληθεί σε θερμική αποσύνθεση, αλλά αυτό συμβαίνει μόνο μεταξύ 130 και 300 ° C.

-Έχει πολλές εφαρμογές, αλλά μεταξύ τους η χρήση του ως βασικού στοιχείου στις μπαταρίες αποθήκευσης ξεχωρίζει.

-Εμφανίζει αισθητή διαλυτότητα όταν βρίσκεται σε αλκαλικά διαλύματα.

Χρησιμοποιεί

Το υδροξείδιο του καδμίου χρησιμοποιείται σε μεγάλο αριθμό χρήσεων και εφαρμογών, όπως αυτές που αναφέρονται παρακάτω.

Στην κατασκευή των συσκευών που είναι γνωστές ως μπαταρίες αποθήκευσης, αυτή η χημική ένωση χρησιμοποιείται ως απαραίτητο ανοδικό συστατικό στη διαδικασία.

Με παρόμοιο τρόπο, αυτό το υδροξείδιο είναι θεμελιώδες είδος όταν διεξάγεται η τεχνική επικάλυψης καδμίου σε ορισμένα υλικά.

Επίσης στην παρασκευή ορισμένων αλάτων καδμίου, αν και η διαδικασία δεν είναι τόσο απλή όσο και με την παραγωγή υδροξειδίου.

Από την άλλη πλευρά, όταν οι συσκευές είναι γνωστές ως οι συσσωρευτές αργύρου-καδμίου (Ag-Cd) και νικελίου καδμίου (Ni-Cd) εκκενώνεται Η ένωση αυτή παράγεται, σύμφωνα με την αντίδραση που δείχνεται παρακάτω:

Cd + 2NiO (OH) + 2Η2Ο-Cd (ΟΗ)2 + Νί (ΟΗ)2

Στη συνέχεια, όταν συμβαίνει η επαναφόρτιση, αυτό το υδροξείδιο μετατρέπεται σε μεταλλική μορφή του καδμίου μέσω ενός ενδιάμεσου προϊόντος που διαλύεται και με αυτό τον τρόπο μπορούν να παραχθούν άλλα προϊόντα.

Σε πιο πρόσφατες εφαρμογές, αυτό το υδροξείδιο χρησιμοποιήθηκε στην παραγωγή καλωδίων νανοκλίμακας, με μια μονοδιάστατη δομή που πρέπει να εξεταστεί ως εναλλακτικό ηλεκτρόδιο λεπτού υμενίου σε υπερκαταναλωτές.

Κίνδυνοι

Η άμεση έκθεση στο υδροξείδιο του καδμίου παρουσιάζει ορισμένους σχετικούς κινδύνους, είτε από το στόμα, είτε από εισπνοή είτε από το δέρμα. όπως για παράδειγμα, η δημιουργία εμετού και διάρροιας.

Όσον αφορά τις επιπτώσεις της χρόνιας εισπνοής ατμών που παράγονται από αυτό, ορισμένες ασθένειες των πνευμόνων, όπως το εμφύσημα και η βρογχίτιδα, μπορεί να έχουν πνευμονικό οίδημα ή χημική αιτία πνευμονίτιδα.

Μια άλλη συνέπεια της παρατεταμένης έκθεσης στην ουσία αυτή είναι η συσσώρευση καδμίου σε ορισμένα όργανα όπως τα νεφρά ή το συκώτι, προκαλώντας τραυματισμούς και μόνιμη βλάβη οφείλεται σε αυτή την ένωση προκαλεί μία αυξημένη ποσότητα μορίων πρωτεΐνης τα οποία είναι εκκρίνουν χαρακτήρα ζωτικής σημασίας στον οργανισμό.

Με τον ίδιο τρόπο, μπορεί να συμβεί απώλεια ή μείωση της οστικής πυκνότητας ή δηλητηρίασης από κάδμιο.

Εκτός από αυτά τα αποτελέσματα, αυτό το μόριο συνδυάζεται με τον υποδοχέα οιστρογόνων και προκαλεί την ενεργοποίησή του, η οποία μπορεί να προκαλέσει την διέγερση της ανάπτυξης σε ορισμένες κατηγορίες καρκινικών κυττάρων.

Επίσης, αυτό προκαλεί άλλα οιστρογονικά χημικά είδη, όπως απενεργοποίηση της αναπαραγωγικής λειτουργίας σε ανθρώπους επιπτώσεων και, όπως η δομή του έχει υψηλή συγγένεια για τον ψευδάργυρο, το κάδμιο μπορεί να παρεμβαίνουν με μερικές των βιολογικών διεργασιών της.

Αναφορές

  1. Wikipedia. (s.f.). Υδροξείδιο του καδμίου. Ανακτήθηκε από en.wikipedia.org
  2. Chang, R. (2007). Chemistry, Ninth edition. Μεξικό: McGraw-Hill
  3. Ravera, Μ. (2013). Κάδμιο στο περιβάλλον. Ανακτήθηκε από το books.google.co.ve
  4. Garche, J., Dyer, C. Κ. And Moseley, Ρ. Τ. (2013). Εγκυκλοπαίδεια ηλεκτροχημικών πηγών ενέργειας. Ανακτήθηκε από το books.google.co.ve
  5. Collins, D. Η. (2013). Μπαταρίες 2: Έρευνα και ανάπτυξη σε μη μηχανολογικές πηγές ηλεκτρικής ενέργειας. Ανακτήθηκε από το books.google.co.ve