Cd 48

Cadmium (Cd)

transition-metal
Chu kỳ: 5 Nhóm: 12 Khối: d

Solid

Nguyên tử khối chuẩn

112,414 u

Cấu hình electron

[Kr] 5s2 4d10

Nhiệt độ nóng chảy

321,07 °C

Nhiệt độ sôi

766,85 °C

Khối lượng riêng

8690 kg/m³

Trạng thái oxi hóa

−2, +1, +2

Độ âm điện (Pauling)

1,69

Năng lượng ion hóa (lần 1)

8,99382 eV

Năm phát hiện

1817

Bán kính nguyên tử

155 pm

Chi tiết

Nguồn gốc tên gọi Greek: kadmeia (ancient name for calamine (zinc oxide)).
Quốc gia phát hiện Germany
Người phát hiện 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).

Hình ảnh

Tính chất

Hóa học

Độ âm điện (Pauling)
1,69 So sánh Độ âm điện (Pauling) của tất cả nguyên tố →
Độ âm điện (Allen)
1,52
Ái lực electron
-0,7 eV (giá trị âm — nguyên tử không được dự đoán liên kết thêm electron)
Năng lượng ion hóa (lần 1)
8,99382 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 1) của tất cả nguyên tố →
Năng lượng ion hóa (lần 2)
16,908371 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 2) của tất cả nguyên tố →
Năng lượng ion hóa (lần 3)
37,468129 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 3) của tất cả nguyên tố →
Năng lượng ion hóa (lần 4)
51,000176 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 4) của tất cả nguyên tố →
Năng lượng ion hóa (lần 5)
67,900234 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 5) của tất cả nguyên tố →
Trạng thái oxi hóa
−2, +1, +2 So sánh Trạng thái oxi hóa của tất cả nguyên tố →
Electron hóa trị
12 So sánh Electron hóa trị của tất cả nguyên tố →
Cấu hình electron
[Kr] 5s2 4d10

Nhiệt động lực học

Nhiệt nóng chảy
0,06436234 eV So sánh Nhiệt nóng chảy của tất cả nguyên tố →
Nhiệt hóa hơi
1,036431 eV So sánh Nhiệt hóa hơi của tất cả nguyên tố →
Nhiệt thăng hoa
1,160802 eV
Nhiệt nguyên tử hóa
1,160802 eV
Enthalpy nguyên tử hóa
1,158729 eV

Độ phổ biến

Độ phổ biến (vỏ Trái Đất)
0,15 mg/kg So sánh Độ phổ biến (vỏ Trái Đất) của tất cả nguyên tố →
Độ phổ biến (đại dương)
1,1 × 10−4 mg/L So sánh Độ phổ biến (đại dương) của tất cả nguyên tố →

Cấu trúc tinh thể

Hằng số mạng a
298 pm

Cấu trúc electron

Số electron trong mỗi lớp
2, 8, 18, 18, 2 So sánh Số electron trong mỗi lớp của tất cả nguyên tố →

Mã định danh

Số CAS
7440-43-9 So sánh Số CAS của tất cả nguyên tố →
Ký hiệu số hạng
1S0
InChI
InChI=1S/Cd
Khóa InChI
BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N

Cấu hình electron Đo đạc

Điện tích ion
Proton 48
Electron 48
Điện tích Trung hòa
Cấu hình Cd: 4d¹⁰ 5s²
Cấu hình electron
Đo đạc
[Kr] 4d¹⁰ 5s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s²
Sơ đồ orbital
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
Tổng số electron: 48 Độc thân: 0

Mô hình nguyên tử

Proton 48
Neutron 64
Electron 48
Số khối 112
Độ bền Bền

Các đồng vị khác nhau về số neutron, khối lượng và độ bền — không khác nhau về cấu hình electron của nguyên tử trung hòa.

Mô hình nguyên tử minh họa, không theo tỷ lệ.

Dấu vân tay nguyên tử

Phổ phát xạ / hấp thụ

16 / 16 (14 14 vạch có cường độ)
Đo đạc
Phát xạ Khả kiến: 380–750 nm

Phân bố đồng vị

11224,1300%11112,8000%11012,4900%Số khốiĐộ phổ biến tự nhiên (%)
Số khốiKhối lượng nguyên tử (u)Độ phổ biến tự nhiênChu kỳ bán rã
110 Bền109,90300661 ± 0,0000006112,4900%Bền
111 Bền110,90418287 ± 0,0000006112,8000%Bền
112 Bền111,90276287 ± 0,000000624,1300%Bền
Đo đạc

Pha / Trạng thái

1 atm / 101.325 kPa
Rắn 25 °C (298,15 K)

Lý do: thấp hơn nhiệt độ nóng chảy (321,07 °C) một lượng 296,1 °C

Nhiệt độ nóng chảy 321,07 °C
Nhiệt độ sôi 766,85 °C
Thấp hơn nhiệt độ nóng chảy 296,1 °C
0 K Nhiệt độ hiện tại: 25 °C 6000 K
Biểu đồ chuyển pha

Sơ đồ minh họa, không theo tỷ lệ

Rắn
Lỏng
Khí
Nóng chảy
Sôi
25°C
Rắn
Lỏng
Khí
Hiện tại

Điểm chuyển pha

Nhiệt độ nóng chảy Tài liệu
321,07 °C
Nhiệt độ sôi Tài liệu
766,85 °C
Pha hiện tại Tính toán
Rắn

Năng lượng chuyển pha

Nhiệt nóng chảy Tài liệu
0,06436234 eV

Năng lượng cần để làm nóng chảy 1 mol tại nhiệt độ nóng chảy

Nhiệt hóa hơi Tài liệu
1,036431 eV

Năng lượng cần để hóa hơi 1 mol tại nhiệt độ sôi

Nhiệt thăng hoa Tài liệu
1,160802 eV

Năng lượng cần để làm thăng hoa 1 mol tại nhiệt độ thăng hoa

Khối lượng riêng

Khối lượng riêng tham chiếu Tài liệu
8690 kg/m³

Ở điều kiện chuẩn

Khối lượng riêng hiện tại Tính toán
8690 kg/m³

Ở điều kiện chuẩn

Phổ nguyên tử

Đang hiển thị 10 trên 48. Sắp xếp theo điện tích ion (tăng dần).

Dữ liệu vạch phổ ?

IonĐiện tíchTổng số vạchXác suất chuyển mứcKý hiệu mức năng lượng
Cd I 0691869
Cd II +117387173
Cd III +29500
Cd IV +310200
Dữ liệu vạch phổ NIST →

Dữ liệu mức năng lượng ?

IonĐiện tíchMức năng lượng
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
Dữ liệu mức năng lượng NIST →
48 Cd 112.414

Cadmium — Trình trực quan hóa orbital nguyên tử

[Kr]5s24d10
Mức năng lượng 2 8 18 18 2
Trạng thái oxi hóa -2, +1, +2
HOMO 5s n=5 · l=0 · m=0
Cadmium — Bản xem trước trình trực quan hóa orbital nguyên tử
Three.js chỉ được tải khi có yêu cầu
48 Cd 112.414

Cadmium — Trình trực quan hóa cấu trúc tinh thể

Lục phương nguyên thủy · Pearson hP2
Thực nghiệm
Pearson hP2
Số phối trí 12
Độ đặc khít 61.221%
Cadmium — Bản xem trước trình trực quan hóa cấu trúc tinh thể
Three.js chỉ được tải khi có yêu cầu

Bán kính ion

Điện tíchPhối tríSpinBán kính
+24Không có78 pm
+25Không có87 pm
+26Không có95 pm
+27Không có103 pm
+28Không có110.00000000000001 pm
+212Không có131 pm

Hợp chất

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

Đồng vị (3)

Số khốiKhối lượng nguyên tử (u)Độ phổ biến tự nhiênChu kỳ bán rãKiểu phân rã
110 Bền109,90300661 ± 0,0000006112,4900% ± 0,1800%Bền
stable
111 Bền110,90418287 ± 0,0000006112,8000% ± 0,1200%Bền
stable
112 Bền111,90276287 ± 0,000000624,1300% ± 0,2100%Bền
stable
110 Bền
Khối lượng nguyên tử (u) 109,90300661 ± 0,00000061
Độ phổ biến tự nhiên 12,4900% ± 0,1800%
Chu kỳ bán rã Bền
Kiểu phân rã
stable
111 Bền
Khối lượng nguyên tử (u) 110,90418287 ± 0,00000061
Độ phổ biến tự nhiên 12,8000% ± 0,1200%
Chu kỳ bán rã Bền
Kiểu phân rã
stable
112 Bền
Khối lượng nguyên tử (u) 111,90276287 ± 0,0000006
Độ phổ biến tự nhiên 24,1300% ± 0,2100%
Chu kỳ bán rã Bền
Kiểu phân rã
stable

Vạch phổ

Bước sóng (nm)Cường độBậc ion hóaLoạiChuyển mứcĐộ chính xácNguồn
398.19257 nm10Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.9s 1SĐo đạcNIST
414.03021 nmKhông cóCd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.7d 1DĐo đạcNIST
430.66718 nm8Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.8s 1SĐo đạcNIST
441.29894 nm3Cd Iemission4d10.5s.5p 3P* → 4d10.5s.6s 1SĐo đạcNIST
466.2352 nm8Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.6d 1DĐo đạcNIST
467.815 nm200Cd Iemission4d10.5s.5p 3P* → 4d10.5s.6s 3SĐo đạcNIST
479.99121 nm300Cd Iemission4d10.5s.5p 3P* → 4d10.5s.6s 3SĐo đạcNIST
508.58214 nmKhông cóCd Iemission4d10.5s.5p 3P* → 4d10.5s.6s 3SĐo đạcNIST
515.46618 nm6Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.7s 1SĐo đạcNIST
609.9142 nm300Cd Iemission4d10.5s.6s 3S → 4d10.5s.8p 3P*Đo đạcNIST
611.1495 nm100Cd Iemission4d10.5s.6s 3S → 4d10.5s.8p 3P*Đo đạcNIST
632.51689 nm100Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.5d 3DĐo đạcNIST
633.00149 nm30Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.5d 3DĐo đạcNIST
643.84695 nm2000Cd Iemission4d10.5s.5p 1P* → 4d10.5s.5d 1DĐo đạcNIST
677.8116 nm30Cd Iemission4d10.5s.6s 1S → 4d10.5s.8p 1P*Đo đạcNIST
734.5665 nm1000Cd Iemission4d10.5s.6s 3S → 4d10.5s.7p 3P*Đo đạcNIST

Tính chất mở rộng

Bán kính cộng hóa trị (mở rộng)

Bán kính cộng hóa trị (Pyykkö)
136 pm
Bán kính cộng hóa trị (Pyykkö, liên kết đôi)
144 pm
Bán kính cộng hóa trị (Bragg)
160 pm

Bán kính van der Waals

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

Bán kính nguyên tử và kim loại

Bán kính nguyên tử (Rahm)
238 pm
Bán kính kim loại (C12)
151 pm

Các thang đánh số

Mendeleev
78
Pettifor
75
Glawe
75

Các thang độ âm điện

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

Độ phân cực hóa và tán sắc

Độ phân cực hóa lưỡng cực
46 a.u.
Độ phân cực hóa lưỡng cực (độ không đảm bảo)
2 a.u.
C₆ (Gould–Bučko)
405 Ha·Bohr6

Thông số Miedema

Thể tích mol Miedema
13 cm3/mol
Mật độ electron Miedema
2

Rủi ro nguồn cung và kinh tế

Mức độ tập trung sản xuất
32
Rủi ro nguồn cung tương đối
7
Phân bố trữ lượng
20
Ổn định chính trị (quốc gia sản xuất lớn nhất)
24
Ổn định chính trị (quốc gia có trữ lượng lớn nhất)
11

Chuyển pha và các dạng thù hình

Nhiệt độ nóng chảy594,22 K
Nhiệt độ sôi1040,15 K

Phân loại trạng thái oxi hóa

−2 extended
+2 main
+1 extended

Dữ liệu tham khảo chuyên sâu

Hằng số chắn (10)
nOrbitalσ
1s0,9744
2p4,091
2s12,6142
3d14,3931
3p17,3085
3s17,1588
4d32,1232
4p28,5888
4s27,1308
5s39,808
Chi tiết bán kính tinh thể (6)
Điện tíchCNSpinrcrystal (pm)Nguồn gốc
2IV92
2V101
2VI109
2VII117calculated,
2VIII124calculated,
2XII145
Các kiểu phân rã đồng vị (59)
Đồng vịChế độCường độ
94B+—
94B+p—
95B+100%
95B+p4,6%
96B+100%
96B+p1,6%
97B+100%
97B+p7,4%
98B+100%
98B+p0%
Hệ số tán xạ tia X (510)
Năng lượng (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

Dữ liệu bổ sung

Tài liệu tham khảo

(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.

Ghi chú về giấy phép: 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/

Ghi chú về giấy phép: 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.

Cập nhật lần cuối:

Dữ liệu đã được xác minh:

Nội dung được rà soát đối chiếu với dữ liệu khoa học mới nhất.