Cadmio

El Cadmio está presente en la corteza terrestre mezclado con minerales, rocas, suelos y en el agua. Otra parte del elemento se desplaza en la atmósfera a través de la actividad volcánica, incendios y residuos industriales. Dado que no es muy común en su estado natural, se obtiene mediante la producción de metales como el plomo, cobre y Zinc. Descubre más de este metal en la siguiente entrada. 

¿Qué es el Cadmio?

Como elemento químico es un metal de transición signado con el número atómico 48 en la tabla periódica. Es pesado, tóxico, blando color blanco azulado y presenta un bajo punto de fusión, perfecto para crear aleaciones, soldaduras y baterías de níquel. 

Símbolo del Cadmio

Cd
El nombre proviene del griego kadmeia, cuyo significado es calamina o impureza. Recibe esta denominación porque el elemento fue encontrado en trazas de Carbonato de Zinc, el cual cambiaba el color de este compuesto, acción que no sucedía cuando estaba puro. 

Características del Cadmio

El elemento Cadmio es un metal, dúctil y blando ubicado en el grupo 12 en la tabla periódica bajo el símbolo Cd. Tiene la capacidad de cambiar su tonalidad al ser sometido a elevadas temperaturas. Además, el calor permite su transición a líquido y gaseoso. A continuación, se enlistan otras propiedades: 

  • Estado: Sólido pesado.
  • Maleabilidad: Alta, lo que permite obtener láminas delgadas del elemento para distintas aplicaciones industriales. 
  • Sabor y olor: Metálico y no presenta un olor característico. 
  • Composición: Posee 48 electrones y protones con 64 neutrones. 
  • Toxicidad: Es alta y es considerada el metal más tóxico de la corteza terrestre. 
  • Reactividad: Frente a los ácidos y oxígeno es alta. Además, a altas temperaturas es inflamable, lo que crea el óxido de Cadmio
  • Estructura: Es cristalina al enfriarse donde forma figuras octaédricas. 
  • Solubilidad: Es insoluble en agua. No obstante, cuando se une a otros elementos es soluble, transportándose con rapidez en el agua.

Propiedades químicas y físicas del Cadmio

  1. Número atómico: 48
  2. Período: 5
  3. Bloque: D
  4. Grupo: 12
  5. Estado de oxidación: +1,+2
  6. Radio covalente (Å): 148 pm
  7. Radio medio: 155 pm
  8. Densidad: 8650 Kg/m3
  9. Configuración electrónica: [Kr] 4d10 5s2
  10. Masa atómica (g/mol): 112,411 u
  11. Electrones por capa: 2, 8, 18, 18, 2
  12. Primer potencial de ionización: (eV): 867,8
  13. Punto de ebullición: 768 ° C 
  14. Punto de fusión:  321 °C 
  15. Radio atómico: 161 pm
  16. Electronegatividad: 1,69
  17. Calor específico:  233 J / (K kg)
  18. Conductividad térmica:  96,8 W / (Km)

Origen del Cadmio

El Cadmio elemento químico fue descubierto en 1817 por Friedrich Strohmeyer en Alemania. Lo consiguió como un residuo impuro en una muestra de Carbonato de Zinc, notó que cambiaba la tonalidad del compuesto al ser sometido a calor. Entonces, realizó algunos experimentos hasta aislarlo con un tostado y reducción del sulfuro. Posteriormente, apuntó sus propiedades tóxicas y metálicas, por lo que hoy día es posible usarlo ampliamente en el sector químico. 

¿Para qué sirve el Cadmio?

Este elemento es resistente a la corrosión, tiene un bajo punto de fusión y una alta ductilidad. Estas razones permiten utilizarlo en la fabricación de baterías, revestimiento de metales y en la creación de conductores eléctricos. Otros usos del Cadmio son: 

  • Diseño de aleaciones de baja temperatura, con un mínimo coeficiente de roce y con elevada resistencia a reacciones inestables.
  • Manufactura de alarmas de seguridad frente a incendios a través de fusibles que se activan a altas temperaturas.
  • Fabricación de barras de controles en el flujo de neutrones de reactores atómicos.
  • El compuesto Hidróxido de Cadmio se emplea en la galvanotecnia y elaboración de electrodos en baterías de níquel y cadmio.
  • Se utiliza en la creación de esmaltes, pigmentos en vidrios y como catalizador en la hidrogenación. 
  • Su compuesto estearato de Cadmio cumple la función de estabilizador en materiales PVC frente a la acción de la luz y agentes climáticos. 
  • Es empleado en la pirotecnia para dar coloración a los fuegos artificiales.
  • El sulfato de Cadmio se usa en el campo médico como astringente.

¿Cómo se obtiene el Cadmio?

Se obtiene a partir de la extracción del Zinc como un subproducto del Cobre y Plomo, que contiene una proporción del 0,50 % del elemento. Tras ser calentados los dos elementos aparecen en forma de óxido que se reducen con Carbono, acción que libera al metal. Después, se destila de manera fraccionada para conseguir una muestra totalmente pura.

Toxicidad del Cadmio

Se encuentra en la categoría de carcinógeno para el ser humano. Actualmente, el hombre ha elevado el uso del metal, por lo que los riesgos de toxicidad están presentes a diario. Es capaz de viajar grandes distancias a través del aire y las personas que fuman tabaco o trabajan en la industria metalúrgica se exponen de forma directa a su inhalación. 

En resumen, el Cadmio es un elemento de transición muy pesado y tóxico en el medio ambiente. Es dúctil y maleable con un bajo punto de fusión, lo que le permite ser usado en diferentes aleaciones térmicas y nucleares.

Otros elementos de la tabla periódica: