أكسيد الكادميوم – CdO

في الكيمياء يظهر مركب أكسيد الكادميوم على صورة بلورات بنية اللون أو على شكل مسحوق بني غير متبلور، ويستخدم كمادة كيميائية من أجل الطلاء الكهربائي وفي صناعة أقطاب الكادميوم، وهي عبارة عن أحد مكونات سبائك الفضة والفوسفور وأشباه الموصلات والزجاج وطلاء السيراميك، وكان يستخدم من قبل الأطباء البيطريين لقتل الديدان والطفيليات.

أكسيد الكادميوم

• إن مركب أكسيد الكادميوم عبارة عن مركب غير عضوي يمتلك الصيغة الكيميائية (CdO) ويتبلور هذا المركب في مكعبات شعرية من الملح الصخري مع مراكز الأنيون وكاتيون ثماني السطوح، كما أنه يوجد بشكل طبيعي في معدن مونتيبونيت النادر.

• من الممكن أن يتم العثور على مركب أكسيد الكادميوم على صورة بلورات ذو لون بني أو أحمر أو على شكل مسحوق غير متبلور عديم اللون، وأكسيد الكادميوم عبارة عن أشباه موصلات من النوع n يتم إنتاجها عن طريق حرق عنصر الكادميوم في الهواء.

• إن مركب أكسيد الكادميوم عبارة عن مصدر كادميوم مستقر حرارياً وغير قابل للذوبان بدرجة كبيرة ومناسب لتطبيقات الزجاج والبصريات والسيراميك، وأكسيد الكادميوم هو عبارة عن مادة صلبة بلورية في ملح صخري مكعب، وهو يحدث بشكل طبيعي كمونتيبونيت، ويتم إنتاجه تجاريًا عن طريق أكسدة بخار الكادميوم.

• إن مركبات الأكاسيد بشكل عام تكون غير موصلة للكهرباء، ولكن على الرغم من ذلك فإن هناك كمية قليلة من أكاسيد البيروفسكايت المهيكلة التي يتم استخدامها يشكل إلكتروني في كاثود خلايا وقود الأكسيد الصلب وفي أنظمة توليد الأكسجين، وهي عبارة عن مركبات تحتوي على أيون الأكسجين السالب، واحد على الأقل وكاتيون معدني واحد.

• عادة ما تكون الأكاسيد غير قابلة للذوبان في المحاليل المائية (الماء) وتكون مستقرة للغاية أيضا، مما يجعلها مفيدة في الهياكل الخزفية مثل إنتاج الأوعية الفخارية للإلكترونيات المتقدمة وفي الضوء عالي النقاء (99.999٪).

• إن أهم مركب من مركبات الكادميوم هو مركب أكسيد الكادميوم، وهو عبارة عن مسحوق بني يتم إنتاجه عن طريق حرق بخار الكادميوم في الهواء، ويوفر مادة انطلاق مناسبة من أجل إنتاج معظم أملاح الكادميوم الأخرى، يستخدم أكسيد الكادميوم عالي النقاء كمستقطب ثانٍ (بالإضافة إلى أكسيد الفضة) في بطاريات تخزين الفضة والزنك.

• يستخدم أكسيد الكادميوم في  أكسدة الكبريتيد أو الكبريتيت تحت أجواء مؤكسدة يتم التحكم فيها بعناية عند درجة حرارة عالية، إذ تتضمن الطريقة البديلة معالجة مسحوق نترات الكادميوم أو الهاليد أو الأكسيد أو الكربونات بكبريتات ثنائي ميثيل.

• يتم تحضير البروميد المائي من خلال عملية إذابة مركب أكسيد الكادميوم في حمض الهيدروبروميك، كما أنه يستخدم في إنتاج مركب كلوريد الكادميوم عن طريق إذابة معدن الكادميوم أو أكسيد الكادميوم في حمض الهيدروكلوريك ثم بعد ذلك يتم تبخير المحلول.

• يستخدم أكسيد الكادميوم في مطاط النتريل والبلاستيك مثل التفلون لتحسين خصائص درجات الحرارة المرتفعة ومقاومة الحرارة، كما ويستخدم من أجل بدء مادة لمثبتات الحرارة (PVC) ومركبات الكادميوم الأخرى وكمصدر للكادميوم في حمامات طلاء السيانيد بالكهرباء.

• نظرًا ولأن مركبات الكادميوم توجد غالبًا مقترنة بخامات الزنك، فإن أكسيد الكادميوم هو عبارة عن منتج ثانوي شائع من أجل تكرير الزنك، كما ويتم إنتاجه عن طريق حرق عنصر الكادميوم في الهواء، كما ويوفر الانحلال الحراري لمركبات الكادميوم الأخرى مثل النترات أو الكربونات هذا الأكسيد.

• عندما يكون أكسيد الكادميوم نقيًا فإنه يكون أحمر ولكن أن مركب أكسيد الكادميوم يكون غير معتاد في أن يكون متوفرًا في العديد من الألوان المختلفة؛ بسبب ميله لتشكيل هياكل معيبة ناتجة عن شواغر الأنيون، علما أنه يتم تحضير أكسيد الكادميوم تجاريًا عن طريق أكسدة بخار الكادميوم في الهواء.

• إن مركب أكسيد الكادميوم هو عبارة عن أكسيد قاعدي، وبالتالي تهاجمه الأحماض المائية من أجل إعطاء محلول [Cd (H2O) 6] 2+، وعندما تتم معالجته بالمحاليل القلوية القوية [Cd (OH)4] 2−، تتكون طبقة رقيقة من أكسيد الكادميوم على سطح الكادميوم في هواء رطب في درجة حرارة الغرفة، أي أنه سوف يتأكسد الكادميوم في درجات حرارة الغرفة من أجل تكوين أكسيد الكادميوم، كما أنه سيشكل بخار الكادميوم وبخار أكسيد الكادميوم والهيدروجين في تفاعل قابل للعكس.

• يجد أكسيد الكادميوم تطبيقات في ما يلي: أقطاب من أجل بطاريات التخزين، ويدخل في زجاج سيراميك وأيضا في حمامات الطلاء الكهربائي والأصباغ، كما يمتلك تطبيقات في أملاح الكادميوم وفي المحفزات بالإضافة إلى تطبيقات في مبيد النيماتودا.

• يجب أن يتم تخزينها من خلال عملية فصل المواد الغذائية والأعلاف، وتخزين في منطقة دون استنزاف أو الوصول الصرف الصحي، كما ويجب أن تتم التعبئة والتغليف في عبوات غير قابلة للكسر، حيث يجب وضع العبوات القابلة للكسر في حاوية مغلقة غير قابلة للكسر.

الخواص الكيميائية لمركب أكسيد الكادميوم

يتم توفير الخصائص الكيميائية لأكسيد الكادميوم في الجدول أدناه:

الخصائص الكهربائية لمركب أكسيد الكادميوم

يتم توفير الخواص الكهربائية لأكسيد الكادميوم في الجدول أدناه:

الخصائص الحرارية والميكانيكية والبصرية لمركب أكسيد الكادميوم

ترد كلا من الخواص الحرارية والميكانيكية والبصرية لمركب أكسيد الكادميوم في الجداول أدناه:

معلومات السلامة