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Cd 48

Cadmium (Cd)

transition-metal
Période: 5 Groupe: 12 Bloc: d

Solid

Masse atomique relative standard

112,414 u

Configuration électronique

[Kr] 5s2 4d10

Point de fusion

321,07 °C

Point d’ébullition

766,85 °C

Masse volumique

8690 kg/m³

États d’oxydation

−2, +1, +2

Électronégativité (Pauling)

1,69

Énergie d’ionisation (1re)

8,99382 eV

Année de découverte

1817

Rayon atomique

155 pm

Détails

Origine du nom Greek: kadmeia (ancient name for calamine (zinc oxide)).
Pays de découverte Germany
Découvreurs Fredrich Stromeyer

Cadmium is a soft, bluish-white post-transition metal in group 12. It occurs mainly as a minor constituent of zinc ores and is usually recovered as a by-product of zinc refining. Chemically it is dominated by the +2 oxidation state and forms many salts with ionic character. Its technological importance has declined in some applications because cadmium and many cadmium compounds are highly toxic, but it remains useful where particular electrochemical, pigment, or semiconductor properties are required.

Soft bluish metal belonging to group 12 of the periodic table. Extremely toxic even in low concentrations. Chemically similar to zinc, but lends itself to more complex compounds. Discovered in 1817 by F. Stromeyer.

The name derives from Greek kadmeia for "calamine" (zinc carbonate), with which it was found as an impurity in nature. It may have been found in furnace flue dust in Thebes, a city in the Boeottia region of central Greece. The mythological king of Phoenicia, Cadmus, founded Thebes and would be a source for the name of the ore. The element was discovered and first isolated by German physician Friedrich Stromeyer in 1817.

Cadmium was discovered by Friedrich Strohmeyer, a German chemist, in 1817 while studying samples of calamine (ZnCO3). When heated, Strohmeyer noticed that some samples of calamine glowed with a yellow color while other samples did not. After further examination, he determined that the calamine that changed color when heated contained trace amounts of a new element. There is only one mineral that contains significant amounts of cadmium, greenockite (CdS), but it is not common enough to mine profitably. Fortunately, small amounts of cadmium are found in zinc ores and most of the cadmium produced today is obtained as a byproduct of mining and refining zinc.

From the Latin word cadmia, Greek kadmeia - the ancient name for calamine, zinc carbonate. Discovered by Stromeyer in 1817 from an impurity in zinc carbonate. Cadmium most often occurs in small quantities associated with zinc ores, such as sphalerite (ZnS). Greenockite (CdS) is the only mineral of any consequence bearing cadmium. Almost all cadmium is obtained as a by-product in the treatment of zinc, copper, and lead ores. It is a soft, bluish-white metal which is easily cut with a knife. It is similar in many respects to zinc. In 1927 the International Conference on Weights and Measures redefined the meter in terms of the wavelength of the red cadmium spectral line (i.e. 1m = 1.553,164.13 wavelengths). This definition has been changed (see Krypton).

Images

Propriétés

Propriétés chimiques

Électronégativité (Pauling)
1,69 Comparer : Électronégativité (Pauling) de tous les éléments →
Électronégativité (Allen)
1,52
Affinité électronique
-0,7 eV (valeur négative — l'atome ne devrait pas lier d'électron supplémentaire)
Énergie d’ionisation (1re)
8,99382 eV Comparer : Énergie d’ionisation (1re) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (2e)
16,908371 eV Comparer : Énergie d’ionisation (2e) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (3e)
37,468129 eV Comparer : Énergie d’ionisation (3e) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (4e)
51,000176 eV Comparer : Énergie d’ionisation (4e) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (5e)
67,900234 eV Comparer : Énergie d’ionisation (5e) de tous les éléments →
États d’oxydation
−2, +1, +2 Comparer : États d’oxydation de tous les éléments →
Électrons de valence
12 Comparer : Électrons de valence de tous les éléments →
Configuration électronique
[Kr] 5s2 4d10

Propriétés thermodynamiques

Enthalpie de fusion
0,06436234 eV Comparer : Enthalpie de fusion de tous les éléments →
Enthalpie de vaporisation
1,036431 eV Comparer : Enthalpie de vaporisation de tous les éléments →
Enthalpie de sublimation
1,160802 eV
Enthalpie d’atomisation
1,160802 eV
Enthalpie d’atomisation
1,158729 eV

Propriétés nucléaires

Protons
48 Comparer : Protons de tous les éléments →
Neutrons
64 Comparer : Neutrons de tous les éléments →
Isotopes connus
42 Comparer : Isotopes connus de tous les éléments →
Isotopes stables
3 Comparer : Isotopes stables de tous les éléments →
Isotope le plus stable
Cd-112
Année de découverte
1817

Abondance

Abondance (croûte terrestre)
0,15 mg/kg Comparer : Abondance (croûte terrestre) de tous les éléments →
Abondance (océan)
1,1 × 10−4 mg/L Comparer : Abondance (océan) de tous les éléments →

Structure cristalline

Paramètre de maille a
298 pm

Structure électronique

Électrons par couche
2, 8, 18, 18, 2 Comparer : Électrons par couche de tous les éléments →

Identifiants

Numéro CAS
7440-43-9 Comparer : Numéro CAS de tous les éléments →
Symbole de terme
1S0
InChI
InChI=1S/Cd
Clé InChI
BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N

Configuration électronique Mesuré

Charge ionique
Protons 48
Électrons 48
Charge Neutre
Configuration Cd: 4d¹⁰ 5s²
Configuration électronique
Mesuré
[Kr] 4d¹⁰ 5s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s²
Diagramme d’orbitales
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
2/2
3d
10/10
4p
6/6
5s
2/2
4d
10/10
Nombre total d’électrons: 48 Non appariés: 0

Modèle atomique

Protons 48
Neutrons 64
Électrons 48
Nombre de masse 112
Stabilité Stable

Les isotopes diffèrent par leur nombre de neutrons, leur masse et leur stabilité — pas par la configuration électronique de l’atome neutre.

Modèle atomique schématique, non à l’échelle.

Empreinte atomique

Spectre d’émission / d’absorption

16 / 16 (14 14 avec intensité)
Mesuré
Émission Visible : 380–750 nm

Distribution isotopique

11224,1300%11112,8000%11012,4900%Nombre de masseAbondance naturelle (%)
Nombre de masseMasse atomique (u)Abondance naturelleDemi-vie
110 Stable109,90300661 ± 0,0000006112,4900%Stable
111 Stable110,90418287 ± 0,0000006112,8000%Stable
112 Stable111,90276287 ± 0,000000624,1300%Stable
Mesuré

Phase / État

1 atm / 101,325 kPa
Solide 25 °C (298,15 K)

Explication: 296,1 °C en dessous du point de fusion (321,07 °C)

Point de fusion 321,07 °C
Point d’ébullition 766,85 °C
Écart en dessous du point de fusion 296,1 °C
0 K Température actuelle: 25 °C 6000 K
Échelle des phases

Schématique, non à l’échelle

Solide
Liquide
Gaz
Fusion
Ébullition
25°C
Solide
Liquide
Gaz
Actuel

Points de transition de phase

Point de fusion Littérature scientifique
321,07 °C
Point d’ébullition Littérature scientifique
766,85 °C
Phase actuelle Calculé
Solide

Énergies de transition

Enthalpie de fusion Littérature scientifique
0,06436234 eV

Énergie nécessaire pour faire fondre 1 mol au point de fusion

Enthalpie de vaporisation Littérature scientifique
1,036431 eV

Énergie nécessaire pour vaporiser 1 mol au point d’ébullition

Enthalpie de sublimation Littérature scientifique
1,160802 eV

Énergie nécessaire pour sublimer 1 mol au point de sublimation

Masse volumique

Masse volumique de référence Littérature scientifique
8690 kg/m³

Dans les conditions standard

Masse volumique actuelle Calculé
8690 kg/m³

Dans les conditions standard

Spectres atomiques

Affichage de 10 sur 48. Tri par charge ionique croissante.

Raies répertoriées ?

IonChargeNombre total de raiesProbabilités de transitionDésignations des niveaux
Cd I 0691869
Cd II +117387173
Cd III +29500
Cd IV +310200
Raies répertoriées par le NIST →

Niveaux répertoriés ?

IonChargeNiveaux
Cd I 0128
Cd II +1101
Cd III +248
Cd IV +352
Cd V +42
Cd VI +52
Cd VII +62
Cd VIII +72
Cd IX +82
Cd X +92
Niveaux répertoriés par le NIST →
48 Cd 112.414

Cadmium — Visualiseur d’orbitales atomiques

[Kr]5s24d10
Niveaux d’énergie 2 8 18 18 2
États d’oxydation -2, +1, +2
HOMO 5s n=5 · l=0 · m=0
Cadmium — Aperçu du visualiseur d’orbitales atomiques
Three.js se charge uniquement à la demande
48 Cd 112.414

Cadmium — Visualiseur de structure cristalline

Hexagonal primitif · Pearson hP2
Expérimental
Pearson hP2
N° de coord. 12
Compacité 61.221%
Cadmium — Aperçu du visualiseur de structure cristalline
Three.js se charge uniquement à la demande

Rayons ioniques

ChargeCoordinenceSpinRayon
+24N/D78 pm
+25N/D87 pm
+26N/D95 pm
+27N/D103 pm
+28N/D110.00000000000001 pm
+212N/D131 pm

Composés

Cd
112,410 u
Cd+2
112,410 u
Cd
108,905 u
Cd
114,905 u
Cd
112,904 u
Cd
106,907 u
Cd
113,903 u
Cd
110,904 u
Cd
103,910 u
Cd
116,907 u
Cd+2
110,904 u
Cd
102,913 u
Cd
111,903 u
Cd
109,903 u
Cd+2
108,905 u
Cd
105,906 u
Cd
107,904 u
Cd
115,905 u

Isotopes (3)

Nombre de masseMasse atomique (u)Abondance naturelleDemi-vieMode de désintégration
110 Stable109,90300661 ± 0,0000006112,4900% ± 0,1800%Stable
stable
111 Stable110,90418287 ± 0,0000006112,8000% ± 0,1200%Stable
stable
112 Stable111,90276287 ± 0,000000624,1300% ± 0,2100%Stable
stable
110 Stable
Masse atomique (u) 109,90300661 ± 0,00000061
Abondance naturelle 12,4900% ± 0,1800%
Demi-vie Stable
Mode de désintégration
stable
111 Stable
Masse atomique (u) 110,90418287 ± 0,00000061
Abondance naturelle 12,8000% ± 0,1200%
Demi-vie Stable
Mode de désintégration
stable
112 Stable
Masse atomique (u) 111,90276287 ± 0,0000006
Abondance naturelle 24,1300% ± 0,2100%
Demi-vie Stable
Mode de désintégration
stable

Raies spectrales

Longueur d’onde (nm)IntensitéDegré d’ionisationTypeTransitionPrécisionSource
398.19257 nm10Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.9s 1SMesuréeNIST
414.03021 nmN/DCd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.7d 1DMesuréeNIST
430.66718 nm8Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.8s 1SMesuréeNIST
441.29894 nm3Cd Iemission4d10.5s.5p 3P* → 4d10.5s.6s 1SMesuréeNIST
466.2352 nm8Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.6d 1DMesuréeNIST
467.815 nm200Cd Iemission4d10.5s.5p 3P* → 4d10.5s.6s 3SMesuréeNIST
479.99121 nm300Cd Iemission4d10.5s.5p 3P* → 4d10.5s.6s 3SMesuréeNIST
508.58214 nmN/DCd Iemission4d10.5s.5p 3P* → 4d10.5s.6s 3SMesuréeNIST
515.46618 nm6Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.7s 1SMesuréeNIST
609.9142 nm300Cd Iemission4d10.5s.6s 3S → 4d10.5s.8p 3P*MesuréeNIST
611.1495 nm100Cd Iemission4d10.5s.6s 3S → 4d10.5s.8p 3P*MesuréeNIST
632.51689 nm100Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.5d 3DMesuréeNIST
633.00149 nm30Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.5d 3DMesuréeNIST
643.84695 nm2000Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.5d 1DMesuréeNIST
677.8116 nm30Cd Iemission4d10.5s.6s 1S → 4d10.5s.8p 1P*MesuréeNIST
734.5665 nm1000Cd Iemission4d10.5s.6s 3S → 4d10.5s.7p 3P*MesuréeNIST

Propriétés étendues

Rayons covalents (données étendues)

Rayon covalent (Pyykkö)
136 pm
Rayon covalent (Pyykkö, liaison double)
144 pm
Rayon covalent (Bragg)
160 pm

Rayons de van der Waals

Batsanov
220 pm
Alvarez
249 pm
UFF
284,8 pm
MM3
250 pm

Rayons atomiques et métalliques

Rayon atomique (Rahm)
238 pm
Rayon métallique (C12)
151 pm

Échelles de numérotation

Mendeleev
78
Pettifor
75
Glawe
75

Échelles d’électronégativité

Ghosh
0
Miedema
4
Gunnarsson–Lundqvist
4
Robles–Bartolotti
3

Polarisabilité et dispersion

Polarisabilité dipolaire
46 a.u.
Polarisabilité dipolaire (incertitude)
2 a.u.
C₆ (Gould–Bučko)
405 Ha·Bohr6

Paramètres de Miedema

Volume molaire de Miedema
13 cm3/mol
Densité électronique de Miedema
2

Risque d’approvisionnement et économie

Concentration de la production
32
Risque relatif d’approvisionnement
7
Répartition des réserves
20
Stabilité politique (principal producteur)
24
Stabilité politique (principal détenteur de réserves)
11

Transitions de phase et allotropes

Point de fusion594,22 K
Point d’ébullition1040,15 K

Catégories d’états d’oxydation

−2 extended
+2 main
+1 extended

Données de référence avancées

Constantes d’écran (10)
nOrbitaleσ
1s0,9744
2p4,091
2s12,6142
3d14,3931
3p17,3085
3s17,1588
4d32,1232
4p28,5888
4s27,1308
5s39,808
Détail des rayons cristallins (6)
ChargeCNSpinrcrystal (pm)Origine
2IV92
2V101
2VI109
2VII117calculated,
2VIII124calculated,
2XII145
Modes de désintégration des isotopes (59)
IsotopeModeIntensité
94B+—
94B+p—
95B+100%
95B+p4,6%
96B+100%
96B+p1,6%
97B+100%
97B+p7,4%
98B+100%
98B+p0%
Facteurs de diffusion des rayons X (510)
Énergie (eV)f₁f₂
10—0,40004
10,1617—0,41842
10,3261—0,43764
10,4931—0,45775
10,6628—0,49362
10,8353—0,53685
11,0106—0,59258
11,1886—0,66328
11,3696—0,74242
11,5535—0,86125

Données complémentaires

Références

(9)
2 Atomic Mass Data Center (AMDC), International Atomic Energy Agency (IAEA)
Cd

The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.

3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Cadmium

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Note sur la licence: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Cadmium

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Note sur la licence: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Cadmium

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

7 NIST Physical Measurement Laboratory
Cadmium

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

8 PubChem Elements
Cadmium

This section provides all form of data related to element Cadmium.

9 PubChem Elements
Cadmium

The element property data was retrieved from publications.

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