Anorganische Chemie ist eine frei verfügbare Einführung in die anorganische Chemie. Details zum Buch finden Sie im Editorial....


Cadmium

Autor: H. Lohninger

Ordnungszahl 48
Symbol Cd
CAS-Nr. 7440-43-9
Atomgewicht 112.411 amu
Elektronenkonfiguration [Kr] 4d10 5s2
Schmelzpunkt 321.2 °C
Siedepunkt 767 °C
Dichte 8.650 g/cm3
Quellen: Enghag 2004 , Wieser 2011
Geschichte
Cadmium wurde 1817 von F. Strohmeyer in gelblichem Zinkoxid entdeckt, von dem man ursprünglich annahm, dass die gelbliche Farbe von Verunreinigungen durch Eisen stammt. Strohmeyer konnte aber aus dem gelblichen Zinkoxid letztendlich ein neues metallisches Element isolieren - Cadmium.
Vorkommen und Gewinnung
Das einzige Cadmiummineral - Greenockit, CdS - kommt meist in kleinen Mengen (typ. 0.3%) zusammen mit Zinkerzen vor (z.B. Sphalerit, ZnS). In der Tat fällt 80% des weltweit produzierten Cadmiums als Abfallprodukt bei der Zink- bzw. Bleigewinnung an. Der Rest kommt aus dem Recycling von Altbatterien und aus Industriestaub (z.B. bei der Stahlproduktion).
Kristallines, hochreines Cadmium. Foto Wikimedia Commons, user Alchemist-hp.
Eigenschaften
Cadmium ist ein weiches, bläulich-weiß glänzendes Metall, das man mit dem Messer schneiden kann. Cadmium ist sehr giftig und sollte möglichst nicht in die Umwelt gelangen. Die Toxizität von Cadmium beruht auf der Verdrängung von Zink in bestimmten Enzymen.

Als Kuriosum sei noch das Isotop 113Cd erwähnt, das in natürlichem Cadmium zu etwa 12% vorkommt (siehe Isotopentabelle): 113Cd wird als stabiles Isotop angesehen, allerdings konnte gezeigt werden, dass es radioaktiv ist, mit einer Halbwertszeit von 91015 Jahren - d.h. in einem Mol natürlichem Cadmium gibt es durchschnittlich alle 20 Sekunden ein Cd-Atom, das zerfällt. Mit dieser enorm langen Halbwertszeit schaffte es Cadmium einige Zeit sogar in das Buch Guiness World Records.

Verwendung
Cadmium und seine Verbindungen werden trotz ihrer Giftigkeit in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, darunter Legierungen mit besonders niedrigem Schmelzpunkt, als Lagermetall, in Ni-Cd-Akkus, zur Kontrolle der Kernspaltung, als Stabilisatoren in Kunststoffen, als Pigment für Malerfarben (Cadmiumsulfid), für galvanische Überzüge zu Korrosionsschutzzwecken, als Zusatz im Phosphor von Fernsehröhren, und vieles mehr.

1927 wurde die Einheit Meter als das 1553164.13-fache der Wellenlänge der roten Cadmium-Linie definiert (inzwischen hat sich das aber geändert, siehe auch Krypton).



Last Update: 2013-08-08