Kadmium (Čeština)


Vlastnosti, výskyt a použití

Stříbřitě bílý a schopný vysoce lesklý, kadmium je téměř měkké jako cín a jako cín vydává při ohýbání praskavý zvuk; může být svinut do listů. Kadmium se taví a vaří při relativně nízkých teplotách; jeho pára je tmavě žlutá a monatomická. Kov je stálý na suchém vzduchu, na vlhkém vzduchu je potažen oxidem, při zahřátí hoří do červena a je snadno rozpustný v minerálních kyselinách. Otrava je výsledkem vdechování výparů nebo prachu kadmia. Friedrich Stromeyer, německý chemik, objevil prvek (1817) ve vzorku uhličitanu zinečnatého a ve stejném roce K.S.L. Hermann a J.C.H. Roloff našel kadmium ve vzorku oxidu zinečnatého. Obě sloučeniny zinku byly zkoumány, protože jejich farmaceutická čistota byla podezřelá.

Vzácný prvek (asi 0,2 gramu na tunu v zemské kůře), kadmium se vyskytuje v několika minerálech a v malém množství v jiných rudách, zejména zinkové rudy, ze kterých se vyrábí jako vedlejší produkt. Hlavní zinková ruda, zinková směs nebo sfalerit, sestává hlavně ze sulfidu zinečnatého, který obsahuje 0,1 až 0,3 procent kadmia. Všechny způsoby výroby zinku začínají přeměnou sulfidu na oxid zinečnatý pražením: kadmium se koncentruje v dýmech, které se zpracovávají v různých krocích, dokud se nezíská produkt obsahující více než 99,9 procent kadmia. Některé olověné rudy také obsahují malé množství kadmia, a pokud je přítomno v dostatečném množství, je zpětně získáváno cyklem operací podobným tomu, který používají tavírny zinku. Producenti zinku, kteří používají elektrolytický proces, získávají kadmium poněkud odlišným způsobem, ale princip je opět stejný, počínaje pražením sirníku zinečnatého, po kterém následuje zpracování kouřových prachů. Většina kadmia se získává v jednom z těchto tří procesů. Čína, Jižní Korea, Kanada, Japonsko a Kazachstán vedly svět v rafinaci kadmia na počátku 21. století.

Většina vyráběného kadmia je galvanicky pokovována na ocel, železo, měď, mosaz a další slitiny, které je chrání z koroze. Pokovování kadmiem je zvláště odolné proti napadení alkáliemi. Kadmium je fyzicky podobné zinku, ale je hustší a měkčí. Pokovené kadmium má menší zrnitost než elektro-zinkové povlaky a usazeniny bývají rovnoměrnější a hladší. V důsledku toho je dobrá ochrana zajištěna tenkými povlaky kadmia, a proto se navzdory vysoké ceně často používá k ochraně přesných dílů. Jeho odolnost vůči mořským atmosférám je také lepší než odolnost vůči zinku.

Získejte předplatné Britannica Premium a získejte přístup k exkluzivnímu obsahu. Přihlaste se k odběru

Důležitou aplikací kadmia je jeho použití jako anody s niklem nebo oxidem stříbrným jako katodou a žíravým potašovým elektrolytem v dobíjecích elektrických akumulátorech pro použití s nižší hmotností, delší životnost a stabilita při skladování ve vybitém stavu jsou žádoucí jako v letadle.

Kadmium se kombinuje s mnoha těžkými kovy za vzniku slitin; nejdůležitější jsou ložiskové slitiny a nízkotavitelné slitiny používané pro tvrdé pájení. Malé množství kadmia přidané k těžkým kovům je posiluje. Jedno procento přidané k mědi zvyšuje její pevnost a tvrdost pouze s malým snížením elektrické vodivosti. Ze slitiny zinku tvoří kadmium pájky s dobrou pevností ve smyku. Protože účinně absorbuje tepelné neutrony, používá se u některých jaderných reaktorů v řídicích tyčích.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *