De cadmiumhydroxyde (Cd (OH) 2 ) wordt een stof van anorganische oorsprong, gekenmerkt door in de vaste toestand in de vorm van witte kristallen. Het is een stof van ionische aard met een kristallijne structuur van het hexagonale type, die een hydroxide vormt waarvan het gedrag amfoteer is.
In die zin kan cadmiumhydroxide op verschillende manieren worden geproduceerd, zoals bijvoorbeeld door de behandeling van het zout dat bekend staat als cadmiumnitraat met het sterk basische natriumhydroxide.
Door Ondřej Mangl, van Wikimedia Commons
Dit hydroxide wordt in tal van toepassingen gebruikt, waaronder het proces dat bekend staat als cadmiumplateren of plateren, hoewel het ook veel wordt gebruikt bij de bereiding van andere zouten van dit overgangsmetaal.
Aan de andere kant kan blootstelling aan deze stof gezondheidsrisico's met zich meebrengen, omdat het wordt opgenomen door contact met de huid en via de luchtwegen. Opgemerkt moet worden dat het als een kankerverwekkende stof wordt beschouwd.
Structuur
Cadmiumhydroxide bestaat uit slechts twee ionen: cadmium (Cd 2+ ) en hydroxyl (OH - ), en vormt zo een ionische verbinding met de molecuulformule Cd (OH) 2 .
De structuur van deze verbinding lijkt sterk op die van magnesiumhydroxide (Mg (OH) 2 ), aangezien de kristallen een moleculaire rangschikking hebben die aan hexagonale symmetrie voldoet, volgens de eenheidscellen waaruit ze bestaan.
Op dezelfde manier kan deze stof worden geproduceerd door cadmium-metaalnitraat (Cd (NO 3 ) 2 ) te behandelen met een bepaalde hoeveelheid natriumhydroxide (NaOH), volgens de volgende vergelijking:
Cd (NO 3 ) 2 + 2NaOH → Cd (OH) 2 + 2NaNO 3
Hoewel het overeenkomsten vertoont met zinkhydroxide, wordt aangenomen dat Cd (OH) 2 kenmerken van grotere basiciteit bezit.
Omdat cadmium tot blok d van het periodiek systeem behoort, werd het ook als een overgangsmetaal beschouwd, dus het en andere soortgelijke metaalhydroxiden zoals zink worden beschouwd als overgangsmetaalhydroxiden.
In deze klasse van chemische soorten is het hydroxide het grootste oxoanion, en het element met de hoogste molmassa of molecuulgewicht dat niet in het oxoanion wordt aangetroffen, blijkt een van de overgangsmetalen te zijn.
Eigendommen
Een van de meest opvallende eigenschappen van cadmiumhydroxide zijn:
-Het is een ionische soort die behoort tot anorganische verbindingen, waarvan de structuur kristallijn is en een hexagonale rangschikking heeft.
-De molecuulformule wordt beschreven als Cd (OH) 2 en het molecuulgewicht of de molaire massa is ongeveer 146,43 g / mol.
-Het heeft een amfoteer gedrag, dat wil zeggen dat het kan werken als een zuur of een base, afhankelijk van de chemische reactie en de omgeving waarin het wordt uitgevoerd.
-De dichtheid is ongeveer 4,79 g / cm 3 en wordt als oplosbaar beschouwd in zure stoffen met een lage concentratie (verdund).
-Het is in staat om een anionische coördinatieverbinding te vormen wanneer het wordt behandeld met een geconcentreerde oplossing van natriumhydroxide.
-Het kan ook coördinatieverbindingen vormen met ammonium-, thiocyanaat- of cyanide-ionen wanneer het wordt toegevoegd aan oplossingen die deze ionische soorten bevatten.
-Het ervaart gewoonlijk uitdroging (verlies van watermoleculen) wanneer het wordt blootgesteld aan verwarming, waarbij cadmiumoxide (CdO) wordt gevormd.
-Bij verhitting kan het ook thermische ontleding ondergaan, maar dit treedt alleen op tussen 130 en 300 ° C.
-Het heeft tal van toepassingen, maar het gebruik ervan als een fundamenteel onderdeel van accu's valt op.
-Biedt merkbare oplosbaarheid in alkalische oplossingen.
Toepassingen
Cadmiumhydroxide wordt gebruikt in een groot aantal toepassingen en toepassingen, zoals hieronder vermeld.
Bij de vervaardiging van apparaten die opslagbatterijen worden genoemd, wordt deze chemische verbinding gebruikt als een onmisbare anodische component in het proces.
Evenzo is dit hydroxide een kritische soort wanneer de cadmiumcoatingstechniek op bepaalde materialen wordt uitgevoerd.
Ook bij de bereiding van bepaalde cadmiumzouten, hoewel de procedure niet zo eenvoudig is als bij de productie van hydroxide.
Aan de andere kant, wanneer de apparaten die bekend staan als zilver-cadmium (Ag-Cd) en nikkel-cadmium (Ni-Cd) -accu's worden ontladen, wordt deze verbinding gegenereerd volgens de onderstaande reactie:
Cd + 2NiO (OH) + 2H 2 O → Cd (OH) 2 + Ni (OH) 2
Wanneer het opnieuw wordt opgeladen, wordt dit hydroxide omgezet in de metallische vorm van cadmium via een tussenproduct dat wordt opgelost, en op deze manier kunnen andere producten worden gegenereerd.
In recentere toepassingen is dit hydroxide gebruikt bij de productie van kabels van nanoformaat met een eendimensionale structuur die moet worden onderzocht als een alternatieve dunne-filmelektrode in supercondensatoren.
Risico's
Directe blootstelling aan cadmiumhydroxide brengt bepaalde risico's met zich mee, zowel via de orale route, via inademing als via huidcontact; zoals het ontstaan van braken en diarree.
Met betrekking tot de effecten van chronische inademing van de door haar geproduceerde dampen, zijn er bepaalde longziekten zoals emfyseem en bronchitis, longoedeem of pneumonitis door chemische oorzaken kunnen zelfs voorkomen.
Een ander gevolg van langdurige blootstelling aan deze stof is de ophoping van cadmium in bepaalde organen, zoals de nieren of de lever, met letsel en blijvende schade tot gevolg, omdat deze verbinding een grotere hoeveelheid moleculaire eiwitten laat uitgescheiden, die van natuurlijke aard zijn. vitaal in het lichaam.
Evenzo kan verlies of afname van botdichtheid of cadmiumvergiftiging optreden.
Naast deze effecten combineert dit molecuul met de oestrogeenreceptor en zorgt het ervoor dat het wordt geactiveerd, wat de ontwikkeling van sommige klassen kankercellen kan stimuleren.
Evenzo veroorzaakt deze chemische soort andere oestrogene repercussies, zoals het uitschakelen van de voortplantingsfunctie bij de mens, en aangezien zijn structuur een grote affiniteit heeft met die van zink, kan cadmium in sommige van zijn biologische processen interfereren.
Referenties
- Wikipedia. (sf). Cadmiumhydroxide. Opgehaald van en.wikipedia.org
- Chang, R. (2007). Chemistry, negende editie. Mexico: McGraw-Hill
- Ravera, M. (2013). Cadmium in het milieu. Opgehaald van books.google.co.ve
- Garche, J., Dyer, CK en Moseley, PT (2013). Encyclopedie van elektrochemische energiebronnen. Opgehaald van books.google.co.ve
- Collins, DH (2013). Batterijen 2: onderzoek en ontwikkeling in niet-mechanische elektrische stroombronnen. Opgehaald van books.google.co.ve