注:この記事は、もともと1998年に出版され、電子ブック版のために2006年に更新されました。
概要
カドミウムは遷移金属です。 遷移金属は、周期表のグループ4から7の間の行2と13に見られる元素であり、元素がどのように関連しているかを示すグラフです。 カドミウムはドイツの化学者Friedrich Stromeyer（1776-1835）によって1817年に発見された。 それは亜鉛の鉱石で最も一般にあります。
カドミウムはナイフで簡単に切断できる柔らかい金属です。, それは物理的な、化学特性の多数の亜鉛に類似しています。 しかし、それは亜鉛よりも地球の地殻にはるかに豊富ではありません。
米国におけるカドミウムの最も重要な使用は、nicad（ニッケル-カドミウム）または充電式バッテリーの製造です。 また、顔料、コーティングおよびめっき、プラスチック製品の製造、および合金にも使用されます。 合金は二つ以上の金属を溶かし、混合することによってなされます。 混合物は、個々の金属の特性とは異なる特性を有する。
シンボル
Cd
原子番号
48
原子質量
112。,41
ファミリー
グループ12(IIB)
遷移金属
発音
CAD-mee-um
カドミウムおよびその化合物はヒトおよび動物に有毒であるため、カドミウムおよびその化合物を取り扱う際には注意が必要である。 それらは多くの適用のために環境に脅威を示す。
発見と命名
ゲッティンゲン大学の教授であることに加えて、Stromeyerはドイツのハノーファー州の薬局の検査を担当する政府の役人でした。, ある検査旅行で、彼は多くの薬局が通常の酸化亜鉛（ZnO）の代わりに炭酸亜鉛（ZnCO3）と呼ばれる亜鉛の化合物を貯蔵していたことがわかりました。 酸化亜鉛は今日薬学でまだすぐに利用できます。
Stromeyerは、サプライヤーが炭酸亜鉛から酸化亜鉛を製造するのに問題があり、代替を提供していたと言われました。 通常のプロセスは、酸化亜鉛を生成するために炭酸亜鉛を加熱することでした：
サプライヤーは、加熱すると炭酸亜鉛が黄色に変わると説明しました。 通常、黄色は鉄が不純物として存在することを意味した。, サプライヤーは彼の炭酸亜鉛に鉄を見つけませんでしたが、それはまだ黄色でした。 薬局は黄色の酸化亜鉛を購入しなかったので、供給者は代わりに白い炭酸亜鉛を販売した。
Stromeyerは奇妙な黄色の炭酸亜鉛を分析した。 彼が発見したのは新しい元素であるカドミウムでした。 カドミウムは加熱すると炭酸亜鉛を黄色に変えた。 名前は酸化亜鉛、cadmiaのための古代言葉から来ます。 酸化亜鉛は今日薬学でまだ利用できます。 それはcalamineのローションの名で販売されます。 カラミンローションは、日焼けや虫刺されのかゆみを止めるための人気のある治療法です。,
物理的性質
カドミウムは、それに青みがかったキャスト（色合い）を有する光沢のある金属である。 それは非常に柔らかく、指の爪でほとんど傷つくことがあります。 その融点は321°C（610°F）であり、沸点は765°C（1,410°F）です。 カドミウムの密度は立方センチメートル当たり8.65グラムである。
カドミウムの興味深い特性は、合金におけるその効果である。 特定の金属と組み合わせて、融点を低下させる。 いくつかの一般的な低融点合金は、リヒテンベルク金属、アーベル金属、リポウィッツ金属、ニュートン金属、および木材の金属である。,
化学的性質
カドミウムは室温で湿った空気中の酸素とゆっくりと反応し、酸化カドミウムを形成します。
カドミウムは水と反応しませんが、ほとんどの酸と反応します。
自然界における発生
地球の地殻におけるカドミウムの豊富さは、百万あたり約0.1から0.2部であると推定されている。 それは地球の豊富さの点で要素のより低い25パーセントにランク付けします。
カドミウムの唯一の重要な鉱石は、グリノッカイト、または硫化カドミウム（CdS）である。 ほとんどのカドミウムは亜鉛精製の副生成物として得られる。,
1996年のカドミウムの最大生産者は、カナダ、日本、ベルギー、米国、中国、カザフスタン、ドイツであった。
同位体
カドミウムの八つの天然に存在する同位体が存在する。 それらは、カドミウム-106、カドミウム-108、カドミウム-110、カドミウム-111、カドミウム-112、カドミウム-113、カドミウム-114、およびカドミウム-116である。 同位体は、元素の二つ以上の形態である。 同位体はそれらの質量数に応じて互いに異なる。 要素の名前の右側に書かれている数は質量数です。, 質量数は、元素の原子の核内の陽子プラス中性子の数を表します。 陽子の数は元素を決定するが、いずれかの元素の原子中の中性子の数は変化する可能性がある。 それぞれの変化は同位体である。
カドミウムの約20の放射性同位体も知られている。 放射性同位体は、離れて破壊し、放射線のいくつかのフォームを放つものです。 放射性同位体は非常に小さい粒子が原子で発射されるとき作り出されます。 これらの粒子は原子に固執し、それらを放射性にします。,
カドミウムの同位体の一つであるカドミウム-109は、金属合金の分析に使用されることがあります。 それは在庫で合金を把握し、互いからの屑鉄の異なった形態を分類する方法を提供します。
抽出
ほとんどのカドミウムは亜鉛精製から副生成物として得られる。 カドミウムと亜鉛は異なる温度で溶融し、二つの金属を分離する一つの方法を提供する。 亜鉛とカドミウムの液体混mixtureが冷却されると、亜鉛は最初に固体になります。 それは液体カドミウムを後ろに残して混合物から除去することができる。,
カドミウムおよび火のスプリンクラー
共通の低融点のカドミウム合金は木の金属です。 この合金は70°C（158°F）で溶け、プラグとして火のスプリンクラーシステムで使用される。 温度が70°C（158°F）を超えると、プラグが溶けて脱落します。 これは水線を開発し、スプリンクラーを活動化させる。 アウトは水をスプレー！
今日、世界中で生産されるカドミウムの約70パーセントは、ニッケル-カドミウム（nicad）電池に使用されています。 Nicadバッテリーは充電式です。
用途
一度に、カドミウムの最も重要な使用は鋼の電気めっきにあった。, 電気めっきは、一つの金属の薄い層が第二の金属の表面に堆積されるプロセスである。 電流が含まれている溶液に流されるコーティング金属。 金属は第二の金属上に電気的に堆積される。 カドミウムの薄い層は腐食（錆つくこと）から鋼鉄を保護する。
過去30年間で、電気めっきのためのカドミウムの使用は、環境問題のために約70パーセント減少しています。 捨てられた電気めっきされた鋼鉄は環境にカドミウムを置きます。 現在では代替の塗布方法が通常使用されています。,
今日、世界中で生産されるカドミウムの約70パーセントは、ニッケル-カドミウム（nicad）電池に使用されています。 Nicad電池は何度も使用することができます。 Nicadバッテリーは、電源の一部またはすべてを失ったときに、コンセントに差し込むユニットに挿入されます。 コンセントからの電気はバッテリーを充電します。
Nicadバッテリーは、コンパクトディスクプレーヤー、携帯電話、ポケットレコーダー、ハンドヘルド電動工具、コードレス電話、ラップトップコンピュータ、ビデオカメラ、スキャナラジオなど、さまざまな機器に使用されています。, 二つのフランスの自動車メーカーは、電気自動車でnicad電池を使用する可能性を模索しています。
化合物
カドミウム化合物の一般的な用途は、着色剤としてである。 最も一般的に使用される二つの化合物は、硫化カドミウム（CdS）とセレン化カドミウム（CdSe）である。 硫化物は黄色、オレンジ、または茶色であり、セレン化物は赤色である。 これらの化合物は塗料やプラスチックの着色に使用されます。 この目的のためにカドミウムを使用することの可能な環境影響についての心配があります。 しかし、満足のいく代替物は見つかっていない。,
健康への影響
ヒトにおけるカドミウムの主な供給源は、喫煙、特定の食品（貝、肝臓および腎臓肉など）、石炭燃焼、汚染された水である。 カドミウムの高摂取のリスクが最も高いものは、金属を直接使用する人々です。 電池がなされる製造工場は容易に吸い込むことができる良い粉としてカドミウムを使用しました。 労働者はカドミウムの取り扱いに注意する必要があります。
環境中のカドミウムの危険性についての懸念が高まっています。 充電式電池は、カドミウムとニッケルで作られています。, カドミウムは埋立地（ゴミが埋められている場所）から逃げ出し、地面と地下水に入ることができます。 そこから、それは人間や動物が摂取する食物と水の一部になることができます。
低レベルのカドミウムは、吐き気、嘔吐、下痢を引き起こす。 吸入すると、カドミウムダストは喉の乾燥、窒息、頭痛、および肺炎のような症状を引き起こす。
電池が容易に吸い込むことができる良い粉としてカドミウムを使用される製造工場。 労働者はカドミウムの取り扱いに注意する必要があります。,
広範なカドミウム曝露の影響は知られていないが、心臓および腎臓疾患、高血圧、および癌を含むと考えられている。 イタイイタイと呼ばれるカドミウム中毒症は、骨や関節に痛みや痛みを引き起こします。 1970年代には、日本では亜鉛精製所からの廃棄物が公共の水道に入ったときにイタイイタイのケースが多く報告されました。 これらの廃棄物はカドミウム化合物を含んでいた。