Structure, propriétés et utilisations de l'hydroxyde de cadmium (Cd (OH) 2)



Le hydroxyde de cadmium (Cd (OH)2) est une substance d’origine inorganique, caractérisée par son état d’agrégation solide, sous la forme de cristaux blancs. C'est une substance de nature ionique avec une structure cristalline de type hexagonal, constituant un hydroxyde dont le comportement est amphotère.

En ce sens, l'hydroxyde de cadmium peut être produit de différentes manières, par exemple par traitement du sel appelé nitrate de cadmium avec l'hydroxyde de sodium à base forte.

Par Ondřej Mangl [domaine public], extrait de Wikimedia Commons

Cet hydroxyde est utilisé dans de nombreuses applications, parmi lesquelles le procédé connu sous le nom de revêtement ou de placage de cadmium, bien qu'il soit également largement utilisé dans la préparation d'autres sels de ce métal de transition.

D'autre part, l'exposition à ce composé peut entraîner des risques pour la santé, car il est absorbé par le contact avec la peau et par les voies respiratoires. Il convient de noter qu'il est considéré comme une substance cancérigène.

Index

  • 1 structure
  • 2 propriétés
  • 3 utilisations
  • 4 risques
  • 5 références

Structure

L'hydroxyde de cadmium ne comprend que deux ions: le cadmium (Cd)2+) et hydroxyle (OH-), formant ainsi un composé ionique de formule moléculaire Cd (OH)2.

La structure de ce composé est assez similaire à celle de l'hydroxyde de magnésium (Mg (OH)2), puisque ses cristaux ont un ordre moléculaire qui obéit à la symétrie de type hexagonal, selon les cellules unitaires qui les conforment.

De même, cette substance peut être produite par le traitement du nitrate de cadmium (Cd (NO3)2) avec une certaine quantité d'hydroxyde de sodium (NaOH), selon l'équation suivante:

Cd (NON3)2 + 2 NaOH → Cd (OH)2 + 2NaNO3

Bien qu’il présente des similitudes avec l’hydroxyde de zinc, on considère que Cd (OH)2 Il a plus de caractéristiques de base.

Aussi, puisque le cadmium appartient au bloc d du tableau périodique, utilisé pour être considéré comme un métal de transition, de sorte que ce dernier et d'autres hydroxydes de métaux similaires comme le zinc sont considérés comme des hydroxydes de métaux de transition.

Dans cette classe d'espèces chimiques, le plus grand oxoanion est l'hydroxyde, et l'élément ayant la masse molaire ou le poids moléculaire le plus élevé que l'on ne trouve pas dans l'oxoanion s'avère être l'un des métaux de transition.

Propriétés

Parmi les propriétés les plus importantes de l'hydroxyde de cadmium sont:

-C'est une espèce ionique appartenant à des composés inorganiques, dont la structure est cristalline et présente une disposition hexagonale.

-Votre formule moléculaire est décrite comme Cd (OH)2 et son poids moléculaire ou sa masse molaire est d'environ 146,43 g / mol.

-Il a un comportement amphotère, c'est-à-dire qu'il peut agir comme acide ou base en fonction de la réaction chimique et du milieu dans lequel il est réalisé.

-La densité est d'environ 4,79 g / cm3 et il est considéré comme soluble dans les substances acides de faible concentration (diluées).

-Il est capable de former un composé de coordination anionique lorsqu'il est traité avec une solution concentrée d'hydroxyde de sodium.

-Il peut également former des composés de coordination avec les ions ammonium, thiocyanate ou cyanure lorsqu'ils sont ajoutés à des solutions contenant ces espèces ioniques.

- La déshydratation (perte de molécules d’eau) se produit généralement lorsqu’elle est soumise à un chauffage, formant de l’oxyde de cadmium (CdO).

-Quand il est chauffé, il peut également subir une décomposition thermique, mais cela ne se produit qu'entre 130 et 300 ° C.

-Il a de nombreuses applications, mais parmi elles, son utilisation comme composant fondamental dans les batteries de stockage se distingue.

-Expose une solubilité appréciable quand on le trouve dans des solutions alcalines.

Utilise

L'hydroxyde de cadmium est utilisé dans un grand nombre d'utilisations et d'applications, telles que celles mentionnées ci-dessous.

Dans la fabrication de dispositifs appelés batteries de stockage, ce composé chimique est utilisé comme composant anodique indispensable dans le processus.

De la même manière, cet hydroxyde est une espèce fondamentale lorsque la technique d'enrobage du cadmium dans certains matériaux est réalisée.

Aussi dans la préparation de certains sels de cadmium, bien que le procédé ne soit pas aussi simple qu’avec la production d’hydroxyde.

En revanche, lorsque les dispositifs connus sous le nom d’accumulateurs argent-cadmium (Ag-Cd) et nickel-cadmium (Ni-Cd) sont déchargés, ce composé est généré selon la réaction indiquée ci-dessous:

Cd + 2NiO (OH) + 2H2O → Cd (OH)2 + Ni (OH)2

Ensuite, lorsque la recharge se produit, cet hydroxyde est transformé en la forme métallique du cadmium au moyen d'un produit intermédiaire qui est dissous et, ainsi, d'autres produits peuvent être générés.

Dans des applications plus récentes, cet hydroxyde a été utilisé dans la production de câbles à l'échelle nanométrique, avec une structure unidimensionnelle à examiner en tant qu'électrode en couches minces alternative dans les supercondensateurs.

Les risques

L'exposition directe à l'hydroxyde de cadmium présente certains risques associés, que ce soit par voie orale, par inhalation ou par contact cutané; comme par exemple, la génération de vomissements et de diarrhée.

En ce qui concerne les effets de l'inhalation chronique des vapeurs produites, certaines maladies pulmonaires telles que l'emphysème et la bronchite sont observées, notamment un œdème pulmonaire ou une pneumonie d'origine chimique.

Une autre conséquence de l'exposition prolongée à cette substance est l'accumulation de cadmium dans certains organes tels que les reins ou le foie, causant des lésions et des dommages permanents, car ce composé provoque l'excrétion d'une plus grande quantité de protéines moléculaires. vital dans le corps.

De même, une perte ou une diminution de la densité osseuse ou un empoisonnement au cadmium peut se produire.

Outre ces effets, cette molécule se combine au récepteur des œstrogènes et produit son activation, ce qui peut entraîner une stimulation du développement dans certaines classes de cellules cancéreuses.

En outre, cette espèce chimique provoque d'autres répercussions œstrogéniques, telles que l'incapacité de la fonction de reproduction chez l'homme et, sa structure ayant une grande affinité avec celle du zinc, le cadmium peut interférer avec certains de ses processus biologiques.

Références

  1. Wikipedia. (s.f.) Hydroxyde de cadmium. Récupéré de en.wikipedia.org
  2. Chang, R. (2007). Chimie, neuvième édition. Mexique: McGraw-Hill
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