Гидроксида кадмия (Cd (OH) 2 ) представляет собой вещество неорганического происхождения, характеризуется тем , что в твердом состоянии в в виде белых кристаллов. Это вещество ионной природы с кристаллической структурой гексагонального типа, представляющее собой гидроксид с амфотерным поведением.
В этом смысле гидроксид кадмия можно получать разными способами, такими как, например, обработка соли, известной как нитрат кадмия, сильным основным гидроксидом натрия.
Автор Ондржей Мангл, из Wikimedia Commons
Этот гидроксид используется во многих областях, включая процесс, известный как покрытие кадмием или гальваническое покрытие, хотя он также широко используется при получении других солей этого переходного металла.
С другой стороны, воздействие этого соединения может быть опасным для здоровья, поскольку оно всасывается при контакте с кожей и через дыхательные пути. Следует отметить, что он считается канцерогенным веществом.
Структура
Гидроксид кадмия состоит всего из двух ионов: кадмия (Cd 2+ ) и гидроксила (OH - ), образуя ионное соединение с молекулярной формулой Cd (OH) 2 .
Структура этого соединения очень похожа на структуру гидроксида магния (Mg (OH) 2 ), поскольку его кристаллы имеют молекулярное расположение, которое подчиняется гексагональной симметрии в соответствии с элементарными ячейками, из которых они состоят.
Таким же образом это вещество можно получить, обработав нитрат металлического кадмия (Cd (NO 3 ) 2 ) определенным количеством гидроксида натрия (NaOH) в соответствии со следующим уравнением:
Cd (NO 3 ) 2 + 2NaOH → Cd (OH) 2 + 2NaNO 3
Хотя Cd (OH) 2 имеет сходство с гидроксидом цинка, считается, что он обладает характеристиками большей основности.
Кроме того, поскольку кадмий принадлежит к блоку d периодической таблицы, он раньше считался переходным металлом, поэтому этот и другие подобные гидроксиды металлов, такие как цинк, считаются гидроксидами переходных металлов.
В этом классе химических соединений самым большим оксоанионом является гидроксид, а элемент с наивысшей молярной массой или молекулярной массой, не обнаруженный в оксоанионе, оказывается одним из переходных металлов.
свойства
К наиболее выдающимся свойствам гидроксида кадмия относятся:
-Это ионные частицы, принадлежащие к неорганическим соединениям, структура которых является кристаллической и имеет гексагональное расположение.
-Его молекулярная формула описывается как Cd (OH) 2, а его молекулярная масса или молярная масса составляет приблизительно 146,43 г / моль.
-Он имеет амфотерное поведение, то есть может действовать как кислота или основание в зависимости от химической реакции и среды, в которой она осуществляется.
-Его плотность составляет примерно 4,79 г / см 3, и он считается растворимым в кислых веществах низкой концентрации (разбавленный).
-Он способен образовывать анионное координационное соединение при обработке концентрированным раствором гидроксида натрия.
-Он также может образовывать координационные соединения с ионами аммония, тиоцианата или цианида при добавлении в растворы, содержащие эти ионные частицы.
-Обычно происходит обезвоживание (потеря молекул воды), когда он подвергается нагреванию с образованием оксида кадмия (CdO).
-При нагревании он также может подвергаться термическому разложению, но это происходит только между 130 и 300 ° C.
-Он имеет множество применений, но среди них выделяется его использование в качестве основного компонента в аккумуляторных батареях.
-Проявляет заметную растворимость в щелочных растворах.
Приложения
Гидроксид кадмия используется во многих сферах применения, например, упомянутых ниже.
При производстве устройств, известных как аккумуляторные батареи, это химическое соединение используется в качестве незаменимого анодного компонента.
Точно так же этот гидроксид является критическим видом при нанесении кадмиевого покрытия на определенные материалы.
Также при приготовлении некоторых солей кадмия, хотя процедура не так проста, как при производстве гидроксида.
С другой стороны, когда устройства, известные как серебряно-кадмиевые (Ag-Cd) и никель-кадмиевые (Ni-Cd) аккумуляторы, разряжены, это соединение образуется в соответствии с реакцией, показанной ниже:
Cd + 2NiO (OH) + 2H 2 O → Cd (OH) 2 + Ni (OH) 2
Затем, когда происходит перезарядка, этот гидроксид превращается в металлическую форму кадмия через промежуточный продукт, который растворяется, и таким образом могут образовываться другие продукты.
В более поздних приложениях этот гидроксид использовался в производстве наноразмерных кабелей с одномерной структурой, которые можно было исследовать в качестве альтернативного тонкопленочного электрода в суперконденсаторах.
риски
Прямое воздействие гидроксида кадмия связано с определенными рисками при пероральном введении, вдыхании или контакте с кожей; например, рвота и диарея.
Что касается последствий хронического вдыхания производимых паров, то могут возникать определенные легочные заболевания, такие как эмфизема и бронхит, отек легких или пневмонит химического происхождения.
Еще одним следствием длительного воздействия этого вещества является накопление кадмия в определенных органах, таких как почки или печень, что приводит к травмам и необратимым повреждениям, поскольку это соединение вызывает выделение большего количества молекулярных белков, которые имеют естественную природу. жизненно важен в теле.
Точно так же может произойти потеря или снижение плотности костей или отравление кадмием.
Помимо этих эффектов, эта молекула соединяется с рецептором эстрогена и вызывает его активацию, которая может стимулировать развитие некоторых классов раковых клеток.
Точно так же этот химический вид вызывает другие эстрогенные последствия, такие как нарушение репродуктивной функции у человека, и, поскольку его структура имеет большое сходство со структурой цинка, кадмий может вмешиваться в некоторые из его биологических процессов.
Ссылки
- Wikipedia. (SF). Гидроксид кадмия. Получено с en.wikipedia.org
- Чанг, Р. (2007). Химия, Девятое издание. Мексика: Макгроу-Хилл
- Равера, М. (2013). Кадмий в окружающей среде. Восстановлено с books.google.co.ve
- Гарче, Дж., Дайер, К. К. и Мозли, П. Т. (2013). Энциклопедия электрохимических источников энергии. Получено с books.google.co.ve
- Коллинз, Д.Х. (2013). Батареи 2: Исследования и разработки в области немеханических источников электроэнергии. Восстановлено с books.google.co.ve