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Cd 48

Cadmium (Cd)

transition-metal
Período: 5 Grupo: 12 Bloco: d

Solid

Peso atômico padrão

112,414 u

Configuração eletrônica

[Kr] 5s2 4d10

Ponto de fusão

321,07 °C

Ponto de ebulição

766,85 °C

Densidade

8690 kg/m³

Estados de oxidação

−2, +1, +2

Eletronegatividade (Pauling)

1,69

Energia de ionização (1ª)

8,99382 eV

Ano da descoberta

1817

Raio atômico

155 pm

Detalhes

Origem do nome Greek: kadmeia (ancient name for calamine (zinc oxide)).
País da descoberta Germany
Descobridores 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).

Imagens

Propriedades

Química

Eletronegatividade (Pauling)
1,69 Comparar Eletronegatividade (Pauling) de todos os elementos →
Eletronegatividade (Allen)
1,52
Afinidade eletrônica
-0,7 eV (valor negativo — prevê-se que o átomo não capte um eletrão adicional)
Energia de ionização (1ª)
8,99382 eV Comparar Energia de ionização (1ª) de todos os elementos →
Energia de ionização (2ª)
16,908371 eV Comparar Energia de ionização (2ª) de todos os elementos →
Energia de ionização (3ª)
37,468129 eV Comparar Energia de ionização (3ª) de todos os elementos →
Energia de ionização (4ª)
51,000176 eV Comparar Energia de ionização (4ª) de todos os elementos →
Energia de ionização (5ª)
67,900234 eV Comparar Energia de ionização (5ª) de todos os elementos →
Estados de oxidação
−2, +1, +2 Comparar Estados de oxidação de todos os elementos →
Elétrons de valência
12 Comparar Elétrons de valência de todos os elementos →
Configuração eletrônica
[Kr] 5s2 4d10

Termodinâmica

Calor de fusão
0,06436234 eV Comparar Calor de fusão de todos os elementos →
Calor de vaporização
1,036431 eV Comparar Calor de vaporização de todos os elementos →
Calor de sublimação
1,160802 eV
Calor de atomização
1,160802 eV
Entalpia de atomização
1,158729 eV

Nuclear

Prótons
48 Comparar Prótons de todos os elementos →
Nêutrons
64 Comparar Nêutrons de todos os elementos →
Isótopos conhecidos
42 Comparar Isótopos conhecidos de todos os elementos →
Isótopos estáveis
3 Comparar Isótopos estáveis de todos os elementos →
Isótopo mais estável
Cd-112
Ano da descoberta
1817

Abundância

Abundância (crosta terrestre)
0,15 mg/kg Comparar Abundância (crosta terrestre) de todos os elementos →
Abundância (oceano)
1,1 × 10−4 mg/L Comparar Abundância (oceano) de todos os elementos →

Estrutura cristalina

Constante de rede a
298 pm

Estrutura eletrônica

Elétrons por camada
2, 8, 18, 18, 2 Comparar Elétrons por camada de todos os elementos →

Identificadores

Número CAS
7440-43-9 Comparar Número CAS de todos os elementos →
Símbolo de termo
1S0
InChI
InChI=1S/Cd
Chave InChI
BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N

Configuração eletrônica Medido

Carga do íon
Prótons 48
Elétrons 48
Carga Neutro
Configuração Cd: 4d¹⁰ 5s²
Configuração eletrônica
Medido
[Kr] 4d¹⁰ 5s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s²
Diagrama de orbitais
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
Total de elétrons: 48 Desemparelhados: 0

Modelo atômico

Prótons 48
Nêutrons 64
Elétrons 48
Número de massa 112
Estabilidade Estável

Os isótopos alteram o número de nêutrons, a massa e a estabilidade — não a configuração eletrônica de um átomo neutro.

Modelo atômico esquemático, sem escala.

Assinatura atômica

Espectro de emissão / absorção

16 / 16 (14 14 com intensidade)
Medido
Emissão Visível: 380–750 nm

Distribuição isotópica

11224,1300%11112,8000%11012,4900%Número de massaAbundância natural (%)
Número de massaMassa atômica (u)Abundância naturalMeia-vida
110 Estável109,90300661 ± 0,0000006112,4900%Estável
111 Estável110,90418287 ± 0,0000006112,8000%Estável
112 Estável111,90276287 ± 0,000000624,1300%Estável
Medido

Fase / Estado

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

Motivo: 296,1 °C abaixo do ponto de fusão (321,07 °C)

Ponto de fusão 321,07 °C
Ponto de ebulição 766,85 °C
Abaixo do ponto de fusão em 296,1 °C
0 K Temperatura atual: 25 °C 6000 K
Linha do tempo das fases

Esquemático, sem escala

Sólido
Líquido
Gás
Fusão
Ebulição
25°C
Sólido
Líquido
Gás
Atual

Pontos de transição de fase

Ponto de fusão Literatura
321,07 °C
Ponto de ebulição Literatura
766,85 °C
Fase atual Calculado
Sólido

Energias de transição

Calor de fusão Literatura
0,06436234 eV

Energia necessária para fundir 1 mol no ponto de fusão

Calor de vaporização Literatura
1,036431 eV

Energia necessária para vaporizar 1 mol no ponto de ebulição

Calor de sublimação Literatura
1,160802 eV

Energia necessária para sublimar 1 mol no ponto de sublimação

Densidade

Densidade de referência Literatura
8690 kg/m³

Em condições padrão

Densidade atual Calculado
8690 kg/m³

Em condições padrão

Espectros atômicos

Mostrando 10 de 48. Ordenado por carga do íon (ordem crescente).

Dados de linhas disponíveis ?

ÍonCargaTotal de linhasProbabilidades de transiçãoDesignações dos níveis
Cd I 0691869
Cd II +117387173
Cd III +29500
Cd IV +310200
Dados de linhas disponíveis no NIST →

Dados de níveis disponíveis ?

ÍonCargaNíveis
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
Dados de níveis disponíveis no NIST →
48 Cd 112.414

Cadmium — Visualizador de orbitais atômicos

[Kr]5s24d10
Níveis de energia 2 8 18 18 2
Estados de oxidação -2, +1, +2
HOMO 5s n=5 · l=0 · m=0
Cadmium — Prévia do visualizador de orbitais atômicos
O Three.js é carregado apenas quando solicitado
48 Cd 112.414

Cadmium — Visualizador de estruturas cristalinas

Hexagonal primitiva · Pearson hP2
Experimental
Pearson hP2
Nº de coord. 12
Empacotamento 61.221%
Cadmium — Prévia do visualizador de estruturas cristalinas
O Three.js é carregado apenas quando solicitado

Raios iônicos

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

Compostos

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

Isótopos (3)

Número de massaMassa atômica (u)Abundância naturalMeia-vidaModo de decaimento
110 Estável109,90300661 ± 0,0000006112,4900% ± 0,1800%Estável
stable
111 Estável110,90418287 ± 0,0000006112,8000% ± 0,1200%Estável
stable
112 Estável111,90276287 ± 0,000000624,1300% ± 0,2100%Estável
stable
110 Estável
Massa atômica (u) 109,90300661 ± 0,00000061
Abundância natural 12,4900% ± 0,1800%
Meia-vida Estável
Modo de decaimento
stable
111 Estável
Massa atômica (u) 110,90418287 ± 0,00000061
Abundância natural 12,8000% ± 0,1200%
Meia-vida Estável
Modo de decaimento
stable
112 Estável
Massa atômica (u) 111,90276287 ± 0,0000006
Abundância natural 24,1300% ± 0,2100%
Meia-vida Estável
Modo de decaimento
stable

Linhas espectrais

Comprimento de onda (nm)IntensidadeEstágio de ionizaçãoTipoTransiçãoExatidãoFonte
398.19257 nm10Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.9s 1SMedidaNIST
414.03021 nmN/DCd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.7d 1DMedidaNIST
430.66718 nm8Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.8s 1SMedidaNIST
441.29894 nm3Cd Iemission4d10.5s.5p 3P* → 4d10.5s.6s 1SMedidaNIST
466.2352 nm8Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.6d 1DMedidaNIST
467.815 nm200Cd Iemission4d10.5s.5p 3P* → 4d10.5s.6s 3SMedidaNIST
479.99121 nm300Cd Iemission4d10.5s.5p 3P* → 4d10.5s.6s 3SMedidaNIST
508.58214 nmN/DCd Iemission4d10.5s.5p 3P* → 4d10.5s.6s 3SMedidaNIST
515.46618 nm6Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.7s 1SMedidaNIST
609.9142 nm300Cd Iemission4d10.5s.6s 3S → 4d10.5s.8p 3P*MedidaNIST
611.1495 nm100Cd Iemission4d10.5s.6s 3S → 4d10.5s.8p 3P*MedidaNIST
632.51689 nm100Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.5d 3DMedidaNIST
633.00149 nm30Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.5d 3DMedidaNIST
643.84695 nm2000Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.5d 1DMedidaNIST
677.8116 nm30Cd Iemission4d10.5s.6s 1S → 4d10.5s.8p 1P*MedidaNIST
734.5665 nm1000Cd Iemission4d10.5s.6s 3S → 4d10.5s.7p 3P*MedidaNIST

Propriedades ampliadas

Raios covalentes (dados ampliados)

Raio covalente (Pyykkö)
136 pm
Raio covalente (Pyykkö, ligação dupla)
144 pm
Raio covalente (Bragg)
160 pm

Raios de van der Waals

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

Raios atômicos e metálicos

Raio atômico (Rahm)
238 pm
Raio metálico (C12)
151 pm

Escalas de numeração

Mendeleev
78
Pettifor
75
Glawe
75

Escalas de eletronegatividade

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

Polarizabilidade e dispersão

Polarizabilidade dipolar
46 a.u.
Polarizabilidade dipolar (incerteza)
2 a.u.
C₆ (Gould–Bučko)
405 Ha·Bohr6

Parâmetros de Miedema

Volume molar de Miedema
13 cm3/mol
Densidade eletrônica de Miedema
2

Risco de abastecimento e economia

Concentração da produção
32
Risco relativo de abastecimento
7
Distribuição das reservas
20
Estabilidade política (maior produtor)
24
Estabilidade política (detentor das maiores reservas)
11

Transições de fase e alótropos

Ponto de fusão594,22 K
Ponto de ebulição1040,15 K

Categorias de estados de oxidação

−2 extended
+2 main
+1 extended

Dados de referência avançados

Constantes de blindagem (10)
nOrbitalσ
1s0,9744
2p4,091
2s12,6142
3d14,3931
3p17,3085
3s17,1588
4d32,1232
4p28,5888
4s27,1308
5s39,808
Detalhes dos raios cristalinos (6)
CargaCNSpinrcrystal (pm)Origem
2IV92
2V101
2VI109
2VII117calculated,
2VIII124calculated,
2XII145
Modos de decaimento dos isótopos (59)
IsótopoModoIntensidade
94B+—
94B+p—
95B+100%
95B+p4,6%
96B+100%
96B+p1,6%
97B+100%
97B+p7,4%
98B+100%
98B+p0%
Fatores de espalhamento de raios X (510)
Energia (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

Dados adicionais

Referências

(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.

Nota sobre a licença: 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/

Nota sobre a licença: 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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