Cadmium
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Cadmium | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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48 Cd | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Apparence | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
argent?? m??tallique gris-bleu | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Propri??t??s g??n??rales | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nom, symbole, nombre | cadmium, Cd, 48 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Prononciation | / k ?? r?? m Je ə m / KAD -mee-əm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cat??gorie Metallic | m??tal de transition Alternativement consid??r?? comme un post-m??tal de transition | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Groupe, p??riode, bloc | 12, 5, r?? | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Poids atomique standard | 112,411 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Configuration ??lectronique | [ Kr ] 5s 2 4d 10 2, 8, 18, 18, 2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Histoire | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
D??couverte | Karl Hermann et Samuel Leberecht Friedrich Stromeyer (1817) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Premier isolement | Karl Hermann Samuel Leberecht et Friedrich Stromeyer (1817) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nomm?? par | Friedrich Stromeyer (1817) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Propri??t??s physiques | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Phase | solide | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Densit?? (?? proximit?? rt) | 8,65 g ?? cm -3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Liquid densit?? au mp | 7,996 g ?? cm -3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Point de fusion | 594,22 K , 321,07 ?? C, 609,93 ?? C | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Point d'??bullition | 1040 K, 767 ?? C, 1413 ?? F | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
La chaleur de fusion | 6,21 kJ ?? mol -1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Chaleur de vaporisation | 99,87 kJ ?? mol -1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Capacit?? thermique molaire | 26,020 J ?? mol -1 ?? K -1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
La pression de vapeur | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Propri??t??s atomiques | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??tats d'oxydation | 2, 1 (l??g??rement oxyde de base) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??lectron??gativit?? | 1,69 (??chelle de Pauling) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
??nergies d'ionisation | 1er: 867,8 kJ ?? mol -1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2??me: 1631,4 kJ ?? mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3??me: 3616 kJ ?? mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rayon atomique | 151 h | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rayon covalente | 144 ?? 21 heures | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rayon de Van der Waals | 158 h | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Miscellan??es | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Crystal structure | hexagonale compacte | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ordre magn??tique | diamagn??tique | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
R??sistivit?? ??lectrique | (22 ?? C) 72,7 nΩ ?? m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Conductivit?? thermique | 96,6 W ?? m -1 ?? K -1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dilatation thermique | (25 ?? C) 30,8 um ?? m -1 ?? K -1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Vitesse du son (tige mince) | (20 ?? C) 2,310 m ?? s -1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Le module d'Young | 50 GPa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Module de cisaillement | 19 GPa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Module Bulk | 42 GPa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Coefficient de Poisson | 0,30 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Duret?? Mohs | 2.0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Duret?? Brinell | 203 MPa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Num??ro de registre CAS | 7440-43-9 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
La plupart des isotopes stables | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Article d??taill??: Isotopes de cadmium | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Le cadmium est un ??l??ment chimique avec le Cd de symbole et de num??ro atomique 48. Ce, m??tal blanc bleu??tre douce est chimiquement similaire aux deux autres m??taux stables groupe 12, le zinc et le mercure . Comme le zinc, il pr??f??re l'??tat d'oxydation +2 dans la plupart de ses compos??s comme le mercure et il montre un point de fusion bas par rapport aux m??taux de transition . Cadmium et son cong??n??res sont pas toujours consid??r??s comme m??taux de transition, en ce qu'ils ne ont pas rempli partiellement coquilles d'??lectrons d ou f dans les ??tats d'oxydation ??l??mentaire ou communes. La concentration moyenne de cadmium dans la cro??te de la Terre est entre 0,1 et 0,5 parties par million (ppm). Il a ??t?? d??couvert en 1817 simultan??ment par Stromeyer et Hermann, ?? la fois en Allemagne, en tant qu'impuret?? dans le carbonate de zinc.
Le cadmium se produit en tant que composant mineur dans la plupart des minerais de zinc et est un sous-produit de la production de zinc par cons??quent. Il a ??t?? utilis?? pendant une longue p??riode en tant que pigment pour la corrosion et r??sistant ?? placage en acier tandis que les compos??s de cadmium ont ??t?? utilis??s pour stabiliser plastique . A l'exception de son utilisation dans batteries nickel-cadmium et le tellurure de cadmium panneaux solaires, l'utilisation du cadmium est g??n??ralement ?? la baisse. Ces baisses ont ??t?? en raison de technologies concurrentes, le cadmium de la toxicit?? dans certaines formes et la concentration et r??glements qui en d??coulent. Bien que le cadmium a pas connu fonction biologique chez les organismes sup??rieurs, d??pend le cadmium-un anhydrase carbonique a ??t?? trouv?? en marine diatom??es.
Caract??ristiques
Propri??t??s physiques
Le cadmium est un doux, mall??able, ductile, blanc bleut?? divalent m??tal . Il est semblable ?? bien des ??gards zinc, mais les formes des compos??s complexes. Contrairement ?? d'autres m??taux, le cadmium est r??sistant ?? la corrosion et ?? la suite il est utilis?? comme une couche de protection lorsqu'elle est d??pos??e sur les autres m??taux. En tant que m??tal en vrac, le cadmium est insoluble dans l'eau et ne est pas inflammable; Toutefois, dans sa forme de poudre, il peut br??ler et d??gager des vapeurs toxiques.
Propri??t??s chimiques
Bien que le cadmium a g??n??ralement un ??tat d'oxydation des deux, il existe aussi dans l'??tat 1. Cadmium et son cong??n??res sont pas toujours consid??r??s comme m??taux de transition, en ce qu'ils ne ont pas rempli partiellement coquilles d'??lectrons d ou f dans les ??tats d'oxydation ??l??mentaire ou communes. Cadmium br??le dans l'air pour former brun amorphe oxyde de cadmium (CdO); la Forme cristalline de ce compos?? est un rouge fonc?? qui change de couleur lorsqu'il est chauff??, semblable ?? l'oxyde de zinc. d'acide chlorhydrique , l'acide sulfurique et l'acide nitrique se dissolvent en formant cadmium le chlorure de cadmium (CdCl2), le sulfate de cadmium (CdSO 4), ou le nitrate de cadmium (Cd (NO 3 2)). L'??tat d'oxydation 1 est accessible par dissolution de cadmium dans un m??lange de chlorure de cadmium et le chlorure d'aluminium , formant le Cd 2+ cation 2, qui est semblable au Hg 2 2+ en cations de mercure (I) de chlorure.
- Cd + CdCl2 + 2 AlCl 3 → 2 Cd (AlCl 4) 2
Isotopes
Naturellement cadmium se produisant est compos?? de huit isotopes . Deux d'entre eux sont naturellement radioactif, et trois devraient pourriture, mais ne ont pas ??t?? confirm??e exp??rimentalement de le faire. Les deux isotopes radioactifs naturels sont 113 Cd ( la d??sint??gration b??ta, la demi-vie est de 7,7 ?? 10 15 ann??es) et 116 Cd (deux neutrino la double d??sint??gration b??ta, la demi-vie est de 2,9 ?? 10 19 ann??es). Les trois autres sont 106 Cd, 108 Cd (?? la fois Double capture ??lectronique), et 114 Cd (double d??sint??gration b??ta); limites inf??rieures seulement sur leurs temps de demi-vie ont ??t?? fix??s. Au moins trois isotopes - 110 Cd, 111 Cd et 112 Cd - sont stables. Parmi les isotopes qui ne existent pas naturellement, la plus longue dur??e de vie sont 109 Cd avec une demi-vie de 462,6 jours, et 115 Cd avec une demi-vie de 53,46 heures. Tous les isotopes radioactifs restants ont des demi-vies qui sont inf??rieures ?? 2,5 heures, et la majorit?? d'entre eux ont des demi-vies qui sont ?? moins de 5 minutes. Le cadmium a 8 connue ??tats Meta, avec les plus stables ??tant 113m Cd (t ?? = 14,1 ann??es), 115m Cd (t ?? = 44,6 jours), et 117m Cd (t ?? = 3,36 heures).
Les isotopes connus de la gamme de cadmium dans masse atomique de 94,950 u (95 Cd) ?? 131,946 u (132 Cd). Pour isotopes plus l??ger que 112 u, le primaire mode de d??sint??gration est capture d'??lectrons et la dominante d??sint??gration des produits est l'??l??ment 47 ( argent ). Plus lourd isotopes se d??sint??grent principalement par ??l??ment d'??mission produisant beta 49 ( d'indium ).
Un isotope de cadmium, 113 Cd, absorbe des neutrons ?? tr??s forte probabilit?? si elles ont une ??nergie inf??rieure ?? la coupure du cadmium et les transmet contraire. La coupure du cadmium est d'environ 0,5 eV. Neutrons avec une ??nergie inf??rieure ?? la coupure sont r??put??s neutrons lents, les distinguant des neutrons interm??diaires et rapides.
Le cadmium est cr???? par la longue s-processus dans les ??toiles de masse faible moyenne avec des masses de 0,6 ?? 10 masses solaires , qui dure des milliers d'ann??es. Il n??cessite une argent atome de capturer un neutron et ensuite subir d??sint??gration b??ta.
Histoire
Cadmium ( latine cadmia, grec sens de καδμεία " calamine ", un m??lange de cadmium portant des min??raux, qui a ??t?? nomm?? d'apr??s le personnage de la mythologie grecque, Κάδμος Cadmus, le fondateur de Th??bes) ??tait d??couvert simultan??ment en 1817 par Friedrich Stromeyer et Karl Hermann Samuel Leberecht, tant en Allemagne , comme impuret?? dans le carbonate de zinc. Stromeyer trouv?? le nouvel ??l??ment comme impuret?? dans carbonate de zinc (calamine), et, depuis 100 ans, l'Allemagne est rest??e le seul important producteur de m??tal. Le m??tal a ??t?? nomm?? d'apr??s le mot latin pour calamine, puisque le m??tal a ??t?? trouv?? dans ce compos?? de zinc. Stromeyer a not?? que certains ??chantillons impurs de calamine chang?? de couleur calamine chauff??e, mais n'a pas pur. Il ??tait persistante dans l'??tude de ces r??sultats et finalement isol?? par du cadmium m??tallique la torr??faction et la r??duction de la sulfure. La possibilit?? d'utiliser le jaune de cadmium comme pigment a ??t?? reconnu dans les ann??es 1840, mais l'absence de cadmium limit??e cette application.
M??me si le cadmium et ses compos??s peuvent ??tre toxiques dans certaines formes et concentrations, le Codex pharmaceutique britannique de 1907 stipule que l'iodure de cadmium est utilis?? comme m??dicaments pour traiter "articulations enfl??es, les glandes scrofuleux, et engelures".
En 1927, le Conf??rence internationale sur les poids et mesures a red??fini le compteur en termes de rouge de cadmium raie spectrale (1 m = 1,553,164.13 longueurs d'onde). Cette d??finition a depuis ??t?? chang?? (voir le krypton ).
Apr??s la production ?? l'??chelle industrielle de cadmium a commenc?? dans les ann??es 1930 et 1940, la principale utilisation du cadmium ??tait le rev??tement du fer et de l'acier pour emp??cher la corrosion; en 1944, et de 62% en 1956, 59% du cadmium dans les ??tats-Unis pour le rev??tement. En 1956, 24% du cadmium utilis?? aux ??tats-Unis a ??t?? utilis?? pour la deuxi??me demande, qui ??tait pour les pigments rouges, oranges et jaunes sur la base de sulfures et s??l??niures de cadmium. L'effet de stabilisation des produits chimiques contenant du cadmium comme le laur??at carboxylates de cadmium et le st??arate de cadmium sur le PVC a conduit ?? une utilisation accrue de ces compos??s dans les ann??es 1970 et 1980. L'utilisation de cadmium dans des applications telles que des pigments, rev??tements, des stabilisants et alliages diminu?? en raison de r??glementations environnementales et sanitaires dans les ann??es 1980 et 1990; en 2006, seulement 7% de la consommation totale de cadmium a ??t?? utilis?? pour le placage et le rev??tement et seulement 10% a ??t?? utilis?? pour les pigments. La baisse de la consommation dans d'autres applications a ??t?? faite par une demande croissante de cadmium dans les batteries nickel-cadmium, qui repr??sentait 81% de la consommation de cadmium dans les ??tats-Unis en 2006.
Occurrence
Cadmium repr??sente environ 0,1 ppm de la cro??te terrestre . Par rapport ?? la plus abondante 65 ppm de zinc, le cadmium est rare. Aucun d'importants gisements de minerais contenant du cadmium sont connus. Greenockite (Cd S ), le seul cadmium min??rale d'importance, est presque toujours associ?? ?? sphal??rite (ZnS). Cette association est provoqu??e par la similitude entre g??ochimiques zinc et le cadmium qui rend improbable s??paration g??ologique. En cons??quence, le cadmium est principalement produite comme sous-produit de l'exploitation mini??re, de la fonte et l'affinage des minerais sulfur??s de zinc, et, dans une moindre mesure, le plomb et le cuivre . De petites quantit??s de cadmium, environ 10% de la consommation, sont produites ?? partir de sources secondaires, principalement de la poussi??re g??n??r??e par le recyclage de la ferraille. La production aux ??tats-Unis a commenc?? en 1907, mais ce ne est qu'apr??s la Premi??re Guerre mondiale que le cadmium est entr?? en usage large. Un endroit o?? le cadmium m??tallique peut ??tre trouv?? est le Bassin Viliou?? dans Sib??rie.
Rocks min??es pour produire des engrais phosphat??s contiennent des quantit??s variables de cadmium, conduisant ?? une concentration de cadmium allant jusqu'?? 300 mg / kg dans les engrais phosphat??s produits et donc dans la haute teneur en cadmium dans les sols agricoles. Le charbon peut contenir des quantit??s importantes de cadmium, qui se retrouve principalement dans les cendres volantes.
Production
Le British Geological Survey rapporte qu'en 2001, la Chine ??tait le premier producteur de cadmium, produisant pr??s d'un sixi??me de la part du monde, suivie de pr??s par la Cor??e du Sud et le Japon.
Le cadmium est une impuret?? courante dans le zinc des minerais, et il est le plus souvent isol?? au cours de la production du zinc. Certains minerais concentr??s de zinc ?? partir de minerais sulfur??s de zinc contiennent jusqu'?? 1,4% de cadmium. En 1970, la sortie du cadmium ??tait de 6,5 livres par tonne de zinc. Zinc minerais sulfur??s sont torr??fi??s en pr??sence d' oxyg??ne , la conversion du sulfure de zinc ?? la oxyde. Le m??tal de zinc est produite soit par la fusion de l'oxyde de carbone ou par ??lectrolyse dans de l'acide sulfurique . Le cadmium est isol?? du zinc m??tal par distillation sous vide si le zinc est fondu, ou le sulfate de cadmium est pr??cipit?? hors de la solution d'??lectrolyse.
tendance de la production mondiale
sortie de cadmium en 2005
Applications
Le cadmium a de nombreuses utilisations industrielles communes car ce est un ??l??ment cl?? dans la production de la batterie, est pr??sent dans les pigments de cadmium, les rev??tements, et est couramment utilis?? en galvanoplastie.
Batteries
En 2009, 86% de cadmium a ??t?? utilis?? dans batteries, principalement dans rechargeable batteries nickel-cadmium. Cellules nickel-cadmium ont un potentiel de cellule nominale de 1,2 V . La cellule se compose d'un positif hydroxyde de nickel ??lectrode et une plaque d'??lectrode n??gative en cadmium s??par??es par un alcalin ??lectrolyte ( l'hydroxyde de potassium). L'Union europ??enne a interdit l'utilisation du cadmium dans l'??lectronique en 2004 avec plusieurs exceptions, mais a r??duit le contenu autoris?? de cadmium dans l'??lectronique ?? 0,002%.
Electroplating
Cadmium la galvanoplastie, la consommation de 6% de la production mondiale, se trouve dans l'industrie a??ronautique en raison de la capacit?? de r??sister ?? la corrosion lorsqu'elle est appliqu??e sur des composants en acier. Ce rev??tement est passiv?? par l'utilisation de sels chromate. Une limitation de cadmiage est fragilisation par l'hydrog??ne des aciers ?? haute r??sistance caus??e par le proc??d?? de galvanoplastie. Par cons??quent, les pi??ces en acier trait?? thermiquement r??sistance ?? la traction sup??rieure ?? 1300 MPa (200 ksi) doivent ??tre enduites par une m??thode alternative (comme le cadmium processus de galvanisation faible fragilisation sp??ciaux ou d??p??t physique en phase vapeur). En outre, la fragilisation de titane caus??e par des r??sidus d'outils cadmi??s entra??n?? l'exil de ces outils (avec les programmes de d??pistage de l'outil de routine pour d??tecter toute contamination par le cadmium) des A-12 / SR-71 et U-2 programmes, et les programmes d'avions ult??rieures l'utilisation du titane.
Fission nucl??aire
Le cadmium est utilis?? comme une barri??re pour contr??ler neutrons de fission nucl??aire . Le r??acteur ?? eau sous pression cr???? par Westinghouse Electric Company utilise un alliage constitu?? de 80% d'argent, 15% d'indium et 5% de cadmium.
Compos??s
L'oxyde de cadmium est utilis?? dans les luminophores de t??l??vision en noir et blanc et dans les luminophores bleus et verts pour tubes cathodiques de t??l??vision en couleurs. Le sulfure de cadmium (CdS) est utilis?? comme un rev??tement de surface photoconductrice pour les f??ts de photocopieurs.
Dans les pigments de peinture, le cadmium forme diff??rents sels , avec CdS ??tant le plus commun. Ce sulfure est utilis?? en tant que pigment jaune. Le s??l??niure de cadmium peut ??tre utilis?? comme pigment rouge, commun??ment appel?? le rouge de cadmium. Pour les peintres qui travaillent avec le pigment, jaunes de cadmium, les oranges et les rouges sont les couleurs les plus brillantes et durables ?? utiliser. En fait, lors de la production, ces couleurs sont consid??rablement att??nu??es avant qu'ils sont broy??s avec des huiles et des liants, ou m??lang??s dans des aquarelles , gouaches, les acryliques et d'autres formulations de peinture et de pigments. ??tant donn?? que ces pigments sont potentiellement toxiques, il est recommand?? d'utiliser un cr??me protectrice sur les mains pour emp??cher l'absorption par la peau lorsque l'on travaille avec eux, m??me si la quantit?? de cadmium absorb??e par l'organisme ?? travers la peau est g??n??ralement rapport?? ?? moins de 1%.
En PVC, le cadmium a ??t?? utilis?? comme la chaleur, la lumi??re, et des stabilisants aux intemp??ries. Actuellement, les stabilisants au cadmium ont ??t?? compl??tement remplac?? par du baryum et de zinc, de calcium-zinc et des stabilisants organo-??tain. Le cadmium est utilis?? dans de nombreux types de soudure et portant alliages, en raison d'une faible coefficient de frottement et de r??sistance ?? la fatigue. On le trouve aussi dans certains des plus bas point de fusion alliages, tels que Le m??tal de Wood.
utilisations de laboratoire
Lasers h??lium-cadmium sont une source commune de lumi??re laser bleue-ultraviolet. Ils op??rent soit ?? 325 ou 422 nm et sont utilis??s dans microscopes ?? fluorescence et les diverses exp??riences de laboratoire. Le s??l??niure de cadmium points quantiques ??mettent lumineuse luminescence sous excitation UV (laser He-Cd, par exemple). La couleur de cette luminescence peut ??tre vert, jaune ou rouge en fonction de la taille des particules. Solutions collo??dales de ces particules sont utilis??es pour l'imagerie des tissus biologiques et des solutions avec un microscope ?? fluorescence.
Le cadmium est un composant de certains compos??s semi-conducteurs , tels que le sulfure de cadmium, le s??l??niure de cadmium, et le tellurure de cadmium, qui peut ??tre utilis?? pour la d??tection de lumi??re ou cellules solaires. HgCdTe est sensible ?? la lumi??re infrarouge et par cons??quent peuvent ??tre utilis??s comme un d??tecteur infrarouge ou un commutateur par exemple dans des dispositifs de commande ?? distance.
En biologie mol??culaire, de cadmium est utilis?? pour bloquer les canaux calciques voltage-d??pendants de fluxage ions calcium, ainsi que dans la recherche de l'hypoxie pour stimuler d??gradation par le prot??asome-d??pendante de Hif-1α.
R??le biologique
Le cadmium n'a aucun r??le utile connue dans les organismes sup??rieurs, mais un cadmium-d??pendante anhydrase carbonique a ??t?? trouv?? dans certains marine diatom??es. Les diatom??es vivent dans des environnements avec de tr??s faibles concentrations de zinc et de cadmium ex??cute la fonction normalement exerc??e par le zinc dans d'autres anhydrases. La d??couverte a ??t?? faite en utilisant la spectroscopie ?? rayons X de fluorescence d'absorption (XAFS).
La plus forte concentration de cadmium a ??t?? trouv?? pour ??tre absorb?? dans les reins de l'homme, et jusqu'?? environ 30 mg de cadmium est g??n??ralement inhal?? pendant l'enfance et l'adolescence.
Le cadmium peut ??tre utilis?? pour bloquer les canaux calciques dans les neurones de poulet.
S??curit??
La forme la plus dangereuse de l'exposition professionnelle au cadmium est l'inhalation de poussi??res et de fum??es amende, ou l'ingestion de compos??s du cadmium hautement solubles. L'inhalation des fum??es contenant du cadmium peut entra??ner initialement dans la fi??vre des fondeurs, mais peut ??voluer vers chimique pneumonie, ??d??me pulmonaire, et la mort.
Le cadmium est ??galement un danger pour l'environnement. L'exposition des humains au cadmium l'environnement sont principalement le r??sultat de la combustion des combustibles fossiles, les engrais phosphat??s, les sources naturelles, la production de fer et d'acier, la production de ciment et des activit??s connexes, la production de m??taux non ferreux, et l'incin??ration des d??chets solides. Pain, plantes racines, et l??gumes contribuent ??galement ?? la cadmium dans les populations modernes. Il ya eu quelques cas de toxicit?? de la population g??n??rale ?? la suite de l'exposition ?? long terme au cadmium dans les aliments et l'eau contamin??s, et de la recherche est en cours concernant la mimique d'oestrog??ne qui peuvent provoquer le cancer du sein. Dans les d??cennies qui ont pr??c??d?? la Seconde Guerre mondiale , les op??rations mini??res japonais contamin??s du Jinzū rivi??re avec du cadmium et des traces d'autres m??taux toxiques. En cons??quence, le cadmium accumul?? dans les cultures de riz qui poussent le long des berges en aval des mines. Certains membres des communaut??s agricoles locales qui consomment le riz contamin?? d??velopp??s Itai-Itai et des anomalies r??nales, y compris prot??inurie et glycosurie.
Les victimes de cette intoxication ??taient presque exclusivement les femmes post-m??nopausique avec faible teneur en fer et d'autres magasins de corps min??ral. Cadmium de la population g??n??rale similaires expositions dans d'autres parties du monde ne ont pas entra??n?? les m??mes probl??mes de sant?? parce que les populations maintenues autres niveaux de min??raux de fer et suffisante. Ainsi, alors que le cadmium est un facteur majeur dans la maladie de itai-itai au Japon, la plupart des chercheurs ont conclu que ce ??tait l'un de plusieurs facteurs. Le cadmium est un des six substances interdites par l'Union europ??enne de Restriction sur les substances dangereuses (RoHS), qui interdit certaines substances dangereuses dans les ??quipements ??lectriques et ??lectroniques, mais permet certaines exemptions et des exclusions du champ d'application de la loi.
Bien que certaines ??tudes li??es ?? l'exposition au cadmium poumon et le cancer de la prostate, il ya encore une importante controverse ?? propos de la canc??rog??nicit?? du cadmium. Des ??tudes plus r??centes sugg??rent que l'arsenic plut??t que le cadmium peut conduire ?? les poumons taux de mortalit?? par cancer a augment??. En outre, la plupart des donn??es concernant la canc??rog??nicit?? du cadmium appuient sur la recherche confondu par la pr??sence d'autres substances canc??rig??nes.
Le tabagisme est la plus importante source d'exposition au cadmium dans la population g??n??rale. Il a ??t?? estim?? qu'environ 10% de la teneur en cadmium de la cigarette est inhal??e par le tabagisme. L'absorption du cadmium dans les poumons est beaucoup plus efficace que celui de l'intestin, et jusqu'?? 50% du cadmium inhal?? par l'interm??diaire de la fum??e de cigarette peut ??tre absorb??.
En moyenne, les fumeurs ont 4-5 fois plus ??lev??s sanguins concentrations de cadmium et 2-3 fois des concentrations de cadmium de rein plus ??lev?? que les non-fumeurs. Malgr?? la forte teneur en cadmium dans la fum??e de cigarette, il semble y avoir peu d'exposition au cadmium ?? partir tabagisme passif. Aucun effet significatif sur les concentrations de cadmium dans le sang a ??t?? d??tect?? chez les enfants expos??s ?? la fum??e de tabac ambiante.
L'exposition au cadmium est un facteur de risque associ?? ?? l'ath??roscl??rose et l'hypertension pr??coce, qui peut ?? la fois conduire ?? une maladie cardio-vasculaire.
R??glements
En raison des effets n??gatifs sur l'environnement et la sant?? humaine, la fourniture et l'utilisation du cadmium est limit??e en Europe sous la R??glement REACH.
Rappels de produits
En mai 2006, la vente des si??ges de l'Arsenal FC vieux stade de l ', Highbury ?? Londres, en Angleterre a ??t?? annul??e apr??s les si??ges ont ??t?? d??couverts ?? contenir des traces de cadmium. Rapports des niveaux ??lev??s d'utilisation de cadmium dans les bijoux pour enfants en 2010 ont conduit ?? une US Enqu??te Consumer Product Safety Commission. Les avis de rappel sp??cifiques CPSC ??mises pour la teneur en cadmium applicables aux bijoux vendus par Claire et Magasins Wal-Mart. En Juin 2010 McDonald volontairement rappel?? plus de 12 millions promotionnel "Shrek Forever After" 3D Verres ?? vin de collection en raison de pr??occupations sur les niveaux de cadmium dans les pigments de peinture utilis??s sur la verrerie. Les verres ont ??t?? fabriqu??s par Arc International, des Millville, NJ, USA.