و هيدروكسيد الكادميوم (الكادميوم (OH) 2) هو عبارة عن مادة من أصل غير العضوية، وتتميز بكونها في الحالة الصلبة في و شكل بلورات بيضاء. إنها مادة أيونية ذات بنية بلورية سداسية الشكل ، تشكل هيدروكسيد يكون سلوكه مذبذبًا.
بهذا المعنى ، يمكن إنتاج هيدروكسيد الكادميوم بطرق مختلفة ، على سبيل المثال ، من خلال معالجة الملح المعروف باسم نترات الكادميوم مع هيدروكسيد الصوديوم القوي.
بواسطة Ondej Mangl ، من ويكيميديا كومنز
يستخدم هذا الهيدروكسيد في العديد من التطبيقات ، بما في ذلك العملية المعروفة باسم تصفيح أو تصفيح الكادميوم ، على الرغم من أنه يستخدم أيضًا على نطاق واسع في تحضير الأملاح الأخرى لهذا المعدن الانتقالي.
من ناحية أخرى ، يمكن أن يحمل التعرض لهذا المركب مخاطر صحية ، لأنه يتم امتصاصه من خلال ملامسة الجلد ومن خلال الجهاز التنفسي. وتجدر الإشارة إلى أنه يعتبر مادة مسرطنة.
بناء
يتكون هيدروكسيد الكادميوم من اثنين فقط من الأيونات: الكادميوم (Cd 2+) والهيدروكسيل (OH -) ، وبالتالي تكوين مركب أيوني مع الصيغة الجزيئية Cd (OH) 2.
تشبه بنية هذا المركب تمامًا بنية هيدروكسيد المغنيسيوم (Mg (OH) 2) ، نظرًا لأن بلوراته لها ترتيب جزيئي يخضع لتماثل سداسي ، وفقًا لخلايا الوحدة التي تتكون منها.
بالطريقة نفسها ، يمكن إنتاج هذه المادة بمعالجة نترات معدن الكادميوم (Cd (NO 3) 2) بكمية معينة من هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) ، وفقًا للمعادلة التالية:
Cd (NO 3) 2 + 2NaOH → Cd (OH) 2 + 2NaNO 3
على الرغم من أنه يُظهر أوجه تشابه مع هيدروكسيد الزنك ، إلا أن الكادميوم (OH) 2 يمتلك خصائص أساسية أكبر.
أيضًا ، نظرًا لأن الكادميوم ينتمي إلى الكتلة d من الجدول الدوري ، فقد اعتاد اعتباره معدنًا انتقاليًا ، لذلك فهو وهيدروكسيدات المعادن المماثلة الأخرى مثل الزنك تعتبر هيدروكسيدات معدنية انتقالية.
في هذه الفئة من الأنواع الكيميائية ، يكون الهيدروكسيد هو أكبر أكسيد ، والعنصر الذي يحتوي على أعلى كتلة مولارية أو وزن جزيئي غير موجود في oxoanion يتضح أنه أحد المعادن الانتقالية.
الخصائص
من بين أبرز خصائص هيدروكسيد الكادميوم:
- هو نوع أيوني ينتمي إلى مركبات غير عضوية ، هيكلها بلوري ولها ترتيب سداسي.
- وصفت صيغته الجزيئية على أنها Cd (OH) 2 ووزنه الجزيئي أو كتلته المولية حوالي 146.43 جم / مول.
- له سلوك مذبذب ، أي أنه يمكن أن يكون بمثابة حمض أو قاعدة اعتمادًا على التفاعل الكيميائي والبيئة التي يتم فيها.
- كثافته حوالي 4.79 جم / سم 3 ويعتبر قابل للذوبان في المواد الحمضية منخفضة التركيز (مخفف).
- قادر على تكوين مركب تنسيق أنيوني عند معالجته بمحلول مركّز من هيدروكسيد الصوديوم.
- يمكن أن تشكل أيضًا مركبات تنسيق مع أيونات الأمونيوم أو الثيوسيانات أو السيانيد عند إضافتها إلى المحاليل التي تحتوي على هذه الأنواع الأيونية.
- عادة ما يعاني من الجفاف (فقدان جزيئات الماء) عندما يتعرض للتسخين ، مكونًا أكسيد الكادميوم (CdO).
- عند تسخينها ، يمكن أيضًا أن تخضع للتحلل الحراري ، لكن هذا يحدث فقط بين 130 و 300 درجة مئوية.
-لديه العديد من التطبيقات ، ولكن من بينها استخدامه كعنصر أساسي في بطاريات التخزين.
- يعرض قابلية ملحوظة للذوبان في المحاليل القلوية.
التطبيقات
يستخدم هيدروكسيد الكادميوم في عدد كبير من الاستخدامات والتطبيقات ، مثل تلك المذكورة أدناه.
في تصنيع الأجهزة المعروفة باسم بطاريات التخزين ، يتم استخدام هذا المركب الكيميائي كمكون أنوديك لا غنى عنه في العملية.
وبالمثل ، يعتبر هذا الهيدروكسيد نوعًا مهمًا عند تنفيذ تقنية طلاء الكادميوم على مواد معينة.
أيضًا في تحضير أملاح كادميوم معينة ، على الرغم من أن الإجراء ليس بهذه البساطة كما هو الحال مع إنتاج الهيدروكسيد.
من ناحية أخرى ، عندما يتم تفريغ الأجهزة المعروفة باسم مراكم الفضة والكادميوم (Ag-Cd) والنيكل والكادميوم (Ni-Cd) ، يتم إنشاء هذا المركب ، وفقًا للتفاعل الموضح أدناه:
Cd + 2NiO (OH) + 2H 2 O → Cd (OH) 2 + Ni (OH) 2
ثم ، عند حدوث إعادة الشحن ، يتحول هذا الهيدروكسيد إلى الشكل المعدني للكادميوم من خلال منتج وسيط مذاب ، وبهذه الطريقة يمكن إنتاج منتجات أخرى.
في التطبيقات الحديثة ، تم استخدام هذا الهيدروكسيد في إنتاج الكابلات ذات الحجم النانوي بهيكل أحادي البعد ليتم فحصه كقطب بديل من الأغشية الرقيقة في المكثفات الفائقة.
المخاطر
إن التعرض المباشر لهيدروكسيد الكادميوم له بعض المخاطر المرتبطة به ، سواء عن طريق الفم أو الاستنشاق أو التلامس الجلدي ؛ مثل توليد القيء والإسهال.
فيما يتعلق بآثار الاستنشاق المزمن للأبخرة الناتجة عنه ، يمكن أن تحدث بعض الأمراض الرئوية مثل انتفاخ الرئة والتهاب الشعب الهوائية ، وذمة رئوية أو التهاب رئوي لأسباب كيميائية.
من النتائج الأخرى للتعرض المطول لهذه المادة تراكم الكادميوم في أعضاء معينة مثل الكلى أو الكبد ، مما يتسبب في إصابة وضرر دائم ، لأن هذا المركب يتسبب في إفراز كمية أكبر من البروتينات الجزيئية ، والتي تكون ذات طبيعة طبيعية. حيوية في الجسم.
وبالمثل ، يمكن أن يحدث فقدان أو نقصان في كثافة العظام أو تسمم بالكادميوم.
بالإضافة إلى هذه التأثيرات ، يتحد هذا الجزيء مع مستقبلات هرمون الاستروجين ويسبب تنشيطه ، والذي يمكن أن يحفز التطور في بعض فئات الخلايا السرطانية.
وبالمثل ، فإن هذا النوع الكيميائي يسبب تداعيات استروجينية أخرى ، مثل عجز الوظيفة الإنجابية لدى البشر ، وبما أن تركيبته له صلة كبيرة ببنية الزنك ، يمكن للكادميوم أن يتدخل في بعض عملياته البيولوجية.
المراجع
- ويكيبيديا. (سادس). هيدروكسيد الكادميوم. تعافى من en.wikipedia.org
- تشانغ ، ر. (2007). الكيمياء ، الطبعة التاسعة. المكسيك: ماكجرو هيل
- رافيرا ، م. (2013). الكادميوم في البيئة. تعافى من books.google.co.ve
- Garche ، J. ، Dyer ، CK and Moseley ، PT (2013). موسوعة مصادر الطاقة الكهروكيميائية. تم الحصول عليها من books.google.co.ve
- كولينز ، دي إتش (2013). البطاريات 2: البحث والتطوير في مصادر الطاقة الكهربائية غير الميكانيكية. تعافى من books.google.co.ve