Właściwości, występowanie i zastosowania
Srebrno-biały i zdolny do polerowania, kadm jest prawie tak miękki jak cyna i, jak cyna, po zgięciu wydaje trzaskający dźwięk; można go rozwinąć w arkusze. Kadm topi się i wrze w stosunkowo niskich temperaturach; jego para jest ciemnożółta i jednoatomowa. Metal jest trwały w suchym powietrzu, zostaje pokryty tlenkiem w wilgotnym powietrzu, spala się podczas ogrzewania do zaczerwienienia i jest łatwo rozpuszczalny w kwasach mineralnych. Zatrucie następuje w wyniku wdychania oparów lub pyłu kadmu. Friedrich Stromeyer, niemiecki chemik, odkrył pierwiastek (1817) w próbce węglanu cynku iw tym samym roku K.S.L. Hermann i J.C.H. Roloff znalazł kadm w próbce tlenku cynku. Oba związki cynku były badane, ponieważ podejrzewano ich czystość jako farmaceutyków.
Kadm, rzadki pierwiastek (około 0,2 grama na tonę w skorupie ziemskiej), występuje w kilku minerałach oraz w niewielkich ilościach w innych rudach, zwłaszcza rudy cynku, z którego jest wytwarzany jako produkt uboczny. Główna ruda cynku, blenda cynku lub sfaleryt, składa się głównie z siarczku cynku, zawierającego od 0,1 do 0,3% kadmu. Wszystkie metody produkcji cynku rozpoczynają się od przekształcenia siarczku w tlenek cynku przez prażenie: kadm zostaje skoncentrowany w spalinach, które są poddawane obróbce na różnych etapach, aż do uzyskania produktu zawierającego ponad 99,9% kadmu. Niektóre rudy ołowiu zawierają również niewielkie ilości kadmu, a jeśli jest on obecny w wystarczającej ilości, jest on odzyskiwany w cyklu operacji podobnych do tych stosowanych w hutach cynku. Producenci cynku, którzy stosują proces elektrolityczny, odzyskują kadm w nieco inny sposób, ale znowu zasada jest taka sama, począwszy od prażenia siarczku cynku, a następnie obróbce pyłów spalinowych. Większość kadmu jest odzyskiwana w jednym z tych trzech procesów. Chiny, Korea Południowa, Kanada, Japonia i Kazachstan były światowymi liderami w rafinacji kadmu na początku XXI wieku.
Większość produkowanego kadmu jest nakładana galwanicznie na stal, żelazo, miedź, mosiądz i inne stopy, aby je chronić przed korozją. Pokrycie kadmem jest szczególnie odporne na działanie alkaliów. Kadm jest fizycznie podobny do cynku, ale jest gęstszy i bardziej miękki. Platerowany kadm ma mniejszy rozmiar ziarna niż powłoki cynkowe, a osady są bardziej jednorodne i gładkie. W związku z tym dobrą ochronę zapewniają cienkie powłoki kadmu, dzięki czemu pomimo wysokiej ceny jest często stosowany do ochrony precyzyjnych części. Jego odporność na atmosferę morską jest również lepsza od cynku.
Ważnym zastosowaniem kadmu jest jego użycie jako anody z tlenkiem niklu lub srebra jako katodą oraz żrącym elektrolitem potasowym w akumulatorach elektrycznych do wielokrotnego ładowania do zastosowań, w których jest niższa waga, dłuższa żywotność i stabilność podczas przechowywania w stanie rozładowanym są pożądane, tak jak w samolotach.
Kadm łączy się z wieloma metalami ciężkimi, tworząc stopy; do najważniejszych należą stopy łożyskowe i niskotopliwe stosowane do lutowania twardego. Małe ilości kadmu dodane do metali ciężkich wzmacniają je. Jeden procent dodany do miedzi zwiększa jej wytrzymałość i twardość przy niewielkim spadku przewodności elektrycznej. W połączeniu z cynkiem kadm tworzy lutowie o dobrej wytrzymałości na ścinanie. Ponieważ skutecznie pochłania neutrony termiczne, jest używany w prętach kontrolnych niektórych reaktorów jądrowych.