Cadmio

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Cadmio
Cadmium-crystal bar.jpg
Zn
  Hexagonal.svg
 
48
Cd
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Cd
Hg
PrataCadmioIndio
Táboa periódica dos elementos
[[Ficheiro:{{{espectro}}}|300px|center]]
Liñas espectrais do Cadmio
Información xeral
Nome, símbolo, número Cadmio, Cd, 48
Serie química Metal de transición
Grupo, período, bloque 12, 5, d
Densidade 8650 kg/m3
Dureza 2
Aparencia Prateado gris metálico
N° CAS 7440-43-9
N° EINECS 231-152-8
Propiedades atómicas
Masa atómica 112,411 u
Radio medio 155 pm
Radio atómico (calc) 161 pm
Radio covalente 148 pm
Radio de van der Waals 158 pm
Configuración electrónica [Kr]4d10 5s2
Electróns por nivel de enerxía 2, 8, 18, 18, 2
Estado(s) de oxidación +1, +2
Óxido Levemente básico
Estrutura cristalina hexagonal
Propiedades físicas
Estado ordinario Sólido
Punto de fusión 594,22 K
Punto de ebulición 1041 K
Punto de inflamabilidade {{{P_inflamabilidade}}} K
Entalpía de vaporización 100 kJ/mol
Entalpía de fusión 6,192 kJ/mol
Presión de vapor 14,8 Pa a 597 K
Temperatura crítica  K
Presión crítica  Pa
Volume molar m3/mol
Velocidade do son 2310 m/s a 293.15 K (20 °C)
Varios
Electronegatividade (Pauling) 1,69
Calor específica 233 J/(K·kg)
Condutividade eléctrica 13,8 × 106 S/m
Condutividade térmica 96,8 W/(K·m)
1.ª Enerxía de ionización 867,8 kJ/mol
2.ª Enerxía de ionización 1631,4 kJ/mol
3.ª Enerxía de ionización 3616 kJ/mol
4.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización4}}} kJ/mol
5.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización5}}} kJ/mol
6.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización6}}} kJ/mol
7.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización7}}} kJ/mol
8.ª enerxía de ionización {{{E_ionización8}}} kJ/mol
9.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización9}}} kJ/mol
10.ª Enerxía de ionización {{{E_ionización10}}} kJ/mol
Isótopos máis estables
iso AN Período MD Ed PD
MeV
108Cd 0,89% estable con 60 neutróns
109Cd Sintético 462,6 d e 0,214 109Ag
110Cd 12,49% estable con 62 neutróns
111Cd 12,8% estable con 63 neutróns
112Cd 24,13% estable con 64 neutróns
113Cd Sintético 7,7 × 1015 a ß- 0,316 113In
113Cd Sintético 14,1 a ß-
TI
0,580
0,264
113In
 
114Cd 28,73% estable con 66 neutróns
116Cd 7,49% estable con 68 neutróns
Nota: unidades segundo o SI e en CNPT, salvo indicación contraria.

O cadmio é un elemento químico de número atómico 48 situado no grupo 12 da táboa periódica dos elementos. O seu símbolo é Cd. É un metal pesado, branco azulado, relativamente pouco abundante. É un dos metais máis tóxicos, aínda que podería ser un elemento químico esencial, necesario en moi pequenas cantidades, pero isto non está claro.

Características principais[editar | editar a fonte]

O cadmio é un metal branco azulado, dúctil e maleable. Pódese cortar facilmente cun coitelo. Nalgúns aspectos é similar ao zinc. A toxicidade que presenta é similar á do mercurio; posiblemente enlácese a residuos de cisteína. A metalotioneína, que ten residuos de cisteína, enlázase selectivamente co cadmio. O seu estado de oxidación máis común é o 2. Pode presentar o estado de oxidación 1, pero é moi inestable.

Historia[editar | editar a fonte]

O cadmio (en latín, cadmia, e en grego kadmeia, que significa "calamina", o nome que recibía antigamente o carbonato de zinc) foi descuberto en Alemaña en 1817 por Friedrich Stromeyer, quen observou que algunhas mostras de calamina con impurezas cambiaban de cor cando se quentaban, mentres que a calamina pura non o facía; atopou o novo elemento como impureza neste composto de zinc. Durante uns cen anos Alemaña foi o principal produtor deste metal. Na Conferencia Internacional de Pesos e Medidas celebrada en 1927 redefiniuse o metro segundo unha liña espectral do cadmio.

Abundancia e obtención[editar | editar a fonte]

É un elemento escaso na cortiza terrestre. As minas de cadmio son difíciles de atopar, e adoitan estar en pequenas cantidades. Adoita substituír ao zinc nos seus minerais debido ao seu parecido químico. Obtense Xeralmente como subproduto; o cadmio sepárase do zinc precipitándoo con sulfatos ou mediante destilación. Xeralmente o zinc e o cadmio están nos seus minerais como sulfuros, ao tostalos obtense unha mestura de óxidos e sulfatos, e o cadmio sepárase aproveitando a maior facilidade para reducilo. O mineral máis importante de zinc é a esfalerita, (Zn, Fe)S, sendo o mineral análogo de cadmio a greenockita, CdS. Ademais de obterse da minería e metalurxia de sulfuros de cinc, tamén se obtén, en menor medida, dos de chumbo e cobre. Existen outras fontes secundarias: do reciclado de chatarra de ferro e aceiro obtense aproximadamente o 10% do cadmio consumido.

Aplicacións[editar | editar a fonte]

  • Aproximadamente tres cuartas partes do cadmio producido emprégase na fabricación de baterías. Especialmente nas baterías de níquel-cadmio.
  • Unha parte importante emprégase en galvanoplastia (coma recubrimento).
  • Algúns sales empréganse como pigmentos. Por exemplo, o sulfuro de cadmio emprégase como pigmento amarelo.
  • Emprégase nalgunhas aliaxes de baixo punto de fusión.
  • Debido ao seu baixo coeficiente de fricción e moi boa resistencia á fatiga, emprégase en aliaxes para coxinetes.
  • Moitos tipos de soldaduras conteñen este metal.
  • En barras de control en fisión nuclear.
  • Algúns compostos fosforescentes de cadmio empréganse en televisores.
  • Emprégase nalgúns semicondutores.
  • Algúns compostos de cadmio empréganse como estabilizantes de plásticos como o PVC.

O cadmio e a saúde[editar | editar a fonte]

O cadmio está considerado un contaminante ambiental e, indirectamente, dos alimentos con posibles efectos tóxicos sobre a saúde humana, ben por exposición, ben por inxestión de auga ou alimentos contaminados.

Respirar nun ambiente contaminado por presenza de cadmio pode danar gravemente os pulmóns. A inxestión de auga ou alimentos con niveis de cadmio moi altos provoca irritación grave do estómago, vómitos e diarrea. Máis preocupante é a exposición prolongada a niveis baixos de cadmio no aire ou nos alimentos: acumúlase nos riles e remata provocando enfermidade renal e, posiblemente, danos nos pulmóns e fraxilidade dos ósos. O Departamento de Saúde e Servizos Humanos, dos Estados Unidos, determinou que o cadmio e os seus compostos son carcinóxenos en seres humanos.

Tamén se comprobaron efectos adversos nos animais novos e animais xestantes pero non hai confirmación de que se produzan efectos similares en humanos. Hai estudos que demostran que os animais novos absorben máis cadmio cós adultos, e que son máis susceptibles á perda de tecido óseo e, consecuentemente, ó aumento da fraxilidade dos ósos. Tamén demostran que trala administración de altos niveis de cadmio durante a preñez obtéñense crías con alteraciones do comportamiento e da capacidade de aprendizaxe, así como con peso reducido e alteracións no desenvolvemento do esqueleto.

En Europa, os niveis máximos de contaminantes nos alimentos están regulados polo Regulamento 1881/2006 [1], modificado recentemente polo Regulamento 420/2011 [2], nos niveis seguintes:

  • 0,50 mg por kg de peso fresco nos crustáceos (carne dos apéndices e do abdome).
  • 0,05 mg por kg de peso fresco nas hortalizas e froitas [1].
  • 0,10 mg por kg de peso freswco nos talos novos, hortalizas de raíz e tubérculo [2]
  • 0,20 mg por kg de peso fresco nas hortalizas de folla, herbas frescas, hortalizas de folla do xénero Brassica, apionabos e certos cogomelos (champiñón, Agaricus bisporus; cogomelo de cardo, Pleurotus ostreatus, cogomelo shiitake, Lentinula edodes).
  • 3,0 mg por kg de peso fresco nos complementos alimenticios compostos exclusiva ou principalmente de algas mariñas desecadas, de produtos a base de algas mariñas ou de moluscos bivalvos desecados.

No caso dos crustáceos nótese que a inxesta máxima foi fixada para a carne habitualmente consumida, isto é, a procedente dos apéndices e, no caso dos braquiuros, do abdome. O problema é que en España e noutros países europeos consómense tamén outras partes dos crustáceos (como a cabeza das gambas, cigalas etc.) e o corpo dos crustáceos tipo cangrexo (boi, centola), que inclúen as vísceras do aparato dixestivo, entre elas o hepatopáncreas, nas que se acumula o cadmio. Análises de corpo completo e das distintas partes por separado demostraron que os niveis de cadmio encontrados na carne do interior do caparazón dos crustáceos tipo cangrexo eran, por término medio, de 8 mg/kg, fronte a niveis de 0,08 mg/kg na carne branca dos apéndices. O nivel de cadmio en conxunto (mesturando as partes comestibles da cabeza e dos apéndices) ascenden a 2,3 mg/kg de media, unhas 30 veces o contido dos apéndices.

No caso dos demais crustáceos (como gambas e similares) o consumo da cabeza non é tan común, aínda sendo habitual. As análises demostraron que a inxesta de cadmio é 4 veces maior se se come a cabeza que se se come só o abdome.

Por estas razóns, a Axencia Española de Seguridade Alimentaria recomenda reducir o consumo destas partes dos crustáceos porque poden conducir a unha exposición inaceptable de cadmio, sobre todo cando o consumo de crustáceos é habitual.

Notas[editar | editar a fonte]

  1. Excluídas as hortalizas de folla, as herbas frescas, as hortalizas de folla do xénero Brassica, os cogomelos, os talos novos, as hortalizas de raíz e tubérculo e as algas mariñas
  2. Nas patacas, o contido máximo aplícase ás patacas peladas.

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Commons
Commons ten máis contidos multimedia sobre: Cadmio

Ligazóns externas[editar | editar a fonte]