镉 (Cd)
原子序数 | 48 | 英文名 | Cadmium |
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所属分类 | 过渡金属 | 原子量 | 112.414 u |
熔点 | 321.07 °C | 沸点 | 766.9 °C |
能级 | 2, 8, 18, 18, 2 | 电负性 | 1.69 |
电子亲和能 | 0 kJ/mol | 半径(计算法) | 161 pm |
电离能 |
第1电离能: 867.8 kJ/mol
第2电离能: 1631.4 kJ/mol
第3电离能: 3616 kJ/mol
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密度(常规) | 8650 kg/m³ | 硬度(布式) | 203 MPa |
体积模量 | 42 GPa | 导热率 | 97 W/mK |
宇宙存量百分比 | 2.0E-7 % |
镉,作为一种化学元素,其原子序数为48,化学符号为Cd,拥有银白色的光泽及良好的延展性。镉的熔点和沸点相对较低,密度较高,且在自然环境中容易累积,是一种有毒金属,对人体和生态环境具有显著危害性。尽管镉在常温下性质稳定,不易与氧气和水分发生反应,但其毒性不容忽视。 在实际应用上,镉被广泛应用在多个领域。尤其在电池制造方面,镉是镍镉电池的重要组成成分,这类电池被广泛应用在便携式电子设备、电动工具以及医疗器械等诸多产品中。此外,镉也被用于合金的制造,如锌镉电池、特种铸造合金和高级钢材等。镉化合物在工业生产中同样具有广泛的用途,如用于催化剂、颜料、光敏材料和涂料等产品的制造。 镉的制备主要来源于镉矿石的开采与冶炼,其中菱镉矿(CdCO3)是最主要的镉矿石来源。通过氧化、还原、蒸馏等一系列复杂工序,可以从矿石中提取出纯镉。 在安全信息方面,镉具有高度的毒性,无论是吸入、摄入或是皮肤接触,都可能导致急性或慢性中毒,严重影响肾脏功能、骨骼健康、呼吸系统和消化系统的正常运作。因此,在处理镉及其相关材料时,操作人员必须严格遵循安全操作规程,采取必要的个人防护措施,如佩戴专用呼吸器、防护手套和全身防护服等,以最大程度地减少镉带来的潜在危害。
电子排布 | [氪]4d105s2 2, 8, 18, 18, 2 |
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发现 | 卡尔·塞缪尔·莱贝雷希特·赫尔曼和弗里德里希·施特罗迈尔(1817年) |
分离 | 卡尔·塞缪尔·莱贝雷希特·赫尔曼和弗里德里希·施特罗迈尔 |
命名 | 弗里德里希·施特罗迈尔(1817年) |
物态 | 固态 |
密度 | (接近室温) 8.65 g·cm−3 |
熔化热 | 6.21 kJ·mol−1 |
汽化热 | 99.87 kJ·mol−1 |
比热容 | 26.020 J·mol−1·K−1 |
氧化态 | 2, 1 (弱碱性) |
电负性 | 1.69(鲍林标度) |
原子半径 | 151 pm |
共价半径 | 144±9 pm |
范德华半径 | 158 pm |
晶体结构 | 六方密排晶格 |
磁序 | 抗磁性 |
电阻率 | (22℃) 72.7 Ω·m |
膨胀系数 | (25 °C)30.8 µm·m−1·K−1 |
声速(细棒) | (20 °C)2310 m·s−1 |
杨氏模量 | 50 GPa |
剪切模量 | 19 GPa |
泊松比 | 0.30 |
莫氏硬度 | 2.0 |
布氏硬度 | 203 MPa |
元素列表
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