산화카드뮴

Cadmium oxide
산화카드뮴
Oxid kademnatý.JPG
NaCl polyhedra.png
이름
IUPAC 이름
산화카드뮴
기타 이름
카드뮴(II) 산화물
일산화탄소 카드뮴
식별자
3D 모델(JSmol)
켐스파이더
ECHA InfoCard 100.013.770 Edit this at Wikidata
EC 번호
  • 215-146-2
펍켐 CID
RTECS 번호
  • EV1925000
유니
UN 번호 2570
특성.
cdO
어금질량 128.413 g·190−1
외관 무색 분말(무색 형태)
적갈색 결정(수평 형태)
냄새 무취의
밀도 8.15 g/cm3(치타인),
6.95 g/cm3 (무형)[2] 고체.
녹는점 900–1,000 °C(1,650–1,830 °F; 1,170–1,270 K)
비정형의[3] 분해
비등점 1,559 °C (2,838 °F; 1,832 K) 승화[3]
4.8 mg/L(18 °C)[4]
용해성 희석산에 녹는
암모늄염에 서서히 용해되는
알칼리로는 풀리지 않는.
증기압 0.13 kPa(1000 °C)
2.62 kPa(1200 °C)
61.4 kPa(1500 °C)[5]
밴드 갭 2.18 eV
전자 이동성 531cm2/V·s
자기 감수성(magnetic susibility)
 -3.0·10cm−53/cm/cm
열전도도 0.7 W/m·K
2.49
구조
세제곱, cF8
Fm3m, 225번
a = 4.6958 å
열화학
43.64 J/몰·K[4]
55 J/몰·K[6]
−258 kJ/mol[5][6]
-229.3 kJ/mol[4]
위험
안전자료표 [1][데드링크]
GHS 픽토그램 GHS06: ToxicGHS08: Health hazardGHS09: Environmental hazard[7]
GHS 시그널 워드 위험
H330, H341, H350, H361, H372, H410[7]
P201, P260, P273, P281, P284, P310[7]
NFPA 704(화재 다이아몬드)
4
0
0
플래시 포인트 불연성
치사량 또는 농도(LD, LC):
72mg/kg(도덕, 랫드)[9]
72mg/kg(도덕, 마우스)[10]
500mg/m3(랫드, 10분)
2500 mg/m3(약, 10분)
3500 mg/m3(양돈돼지, 10분)
4000mg/m3(개, 10분)
780mg/m3(랫드, 10분)
340 mg/m3 (10분, mouse)
3000 mg/m3 (1950, 15분)
3000 mg/m3(양돈 돼지, 15분)
400mg/m3(개, 10분)[10]
NIOSH(미국 건강 노출 제한):
PEL(허용)
 [1910.1027] TWA 0.005 mg/m3 (Cd)[8]
REL(권장)
 CA[8]
IDLH(즉시 위험)
 Ca [9 mg/m3 (Cd)로)][8]
관련 화합물
기타 음이온
 황화 카드뮴
셀렌화 카드뮴
텔루라이드 카드뮴
기타 양이온
 산화아연
산화 수은
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.
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Infobox 참조 자료

산화카드뮴은 CdO라는 공식을 가진 무기 화합물이다. 그것은 다른 카드뮴 화합물의 주요 전조 중 하나이다. 그것은 염화나트륨과 같은 입방체 암석탄 격자로 결정되며, 팔면체 양이온과 음이온 중심이 있다.[11] 그것은 희귀한 미네랄 몬테포나이트로서 자연적으로 발생한다. 산화카드뮴은 무색의 아모르퍼스 분말이나 갈색 또는 적색 결정체로 발견될 수 있다.[12] 산화카드뮴은 상온(298K)에서 대역 간격이 2.18eV(2.31eV)인 n형 반도체다[13].[14]

생산 및 구조

카드뮴 화합물은 아연 광석과 연관지어 발견되는 경우가 많기 때문에 카드뮴 산화물(산화물)은 아연 정제에서 흔히 볼 수 있는 부산물이다.[15] 그것은 원소 카드뮴을 공기 중에 태워서 만들어진다. 질산염이나 탄산염과 같은 다른 카드뮴 화합물의 열분해 또한 이 산화물을 공급한다. 순수할 때는 빨간색이지만 음이온 결함으로 인한 결함 구조를 형성하는 경향 때문에 CdO는 여러 가지 다른 색상으로 출시되는 것이 특이하다.[16] 산화카드뮴은 공기 중의 카드뮴 증기를 산화시켜 상업적으로 제조된다.[17]

사용하다

카드뮴 산화물은 카드뮴 도금 욕조, 저장 배터리를 위한 전극, 카드뮴 소금, 촉매, 세라믹 글레이즈, 인광, 그리고 네마토카이드에 사용된다.[12] 산화카드뮴의 주요 용도는 전기 도금 욕조, 광전자 장치, 색소 등의 재료로 사용된다.[18]

투명도체

CdO는 투명 전도성 물질로 사용되는데,[19] 칼 베데커에 의해 1907년경 투명 전도 필름으로 준비되었다.[20] 박막 형태의 카드뮴 산화물은 광다이오드, 포토트랜지스터, 태양광 전지, 투명 전극, 액정 표시장치, IR 검출기, 반반사 코팅 등의 용도에 사용되어 왔다.[21] CdO 마이크로파티클러는 UV-A 빛에 노출될 때 밴드갭이 발생하며 페놀 광분해에도 선택적이다.[22]

카드뮴 도금

카드뮴의 상업적인 전기 도금은 대부분 청산가리의 욕조에서 나오는 전기에 의해 이루어진다. 이 시안화 욕조들은 물속에 있는 카드뮴 산화물 나트륨과 시안화 나트륨으로 이루어져 있으며, 시안화 카드뮴과 수산화 나트륨을 형성하고 있을 가능성이 있다. 대표적인 공식은 산화카드뮴 32g/L와 시안화나트륨 75g/L이다. 카드뮴 농도는 50%까지 달라질 수 있다. 브라이트너는 보통 욕조에 첨가되며 도금은 상온에서 순도가 높은 카드뮴 양극으로 이뤄진다.[23]

반응도

CdO는 기본적인 산화물이므로 [Cd(HO2)]62+의 용액을 제공하기 위해 수산의 공격을 받는다. 강한 알칼리성 용액으로 처리하면 [Cd(OH)]
42−
가 형성된다. 카드뮴 옥사이드의 얇은 코팅이 상온의 습한 공기 속에서 카드뮴 표면에 형성된다.[12] 카드뮴은 실온에서 산화하여 CdO를 형성한다.[23] 카드뮴 증기와 증기는 가역반응으로 CdO와 수소를 형성할 것이다.[23]

참조

  1. ^ Patnaik, Pradyot (2003). Handbook of Inorganic Chemical Compounds. McGraw-Hill. ISBN 0-07-049439-8.
  2. ^ "NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards". Retrieved 2007-02-16.
  3. ^ Jump up to: a b "INCHEM: Chemical Safety Information from Intergovernmental Organizations". Retrieved 2007-02-16.
  4. ^ Jump up to: a b c "Cadmium oxide".
  5. ^ Jump up to: a b Linstrom, Peter J.; Mallard, William G. (eds.); NIST 화학 웹북, NIST 표준 참조 데이터베이스 번호 69, 국립 표준 기술 연구소, Gaithersburg (MD), http://webbook.nist.gov (2014-05-23)
  6. ^ Jump up to: a b Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. p. A21. ISBN 978-0-618-94690-7.
  7. ^ Jump up to: a b c 시그마알드리치, 카드뮴 산화물 2014-05-23에 검색됨.
  8. ^ Jump up to: a b c NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. "#0087". National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
  9. ^ http://chem.sis.nlm.nih.gov/chemidplus/rn/1306-19-0
  10. ^ Jump up to: a b "Cadmium compounds (as Cd)". Immediately Dangerous to Life or Health Concentrations (IDLH). National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
  11. ^ 웰스, A.F. (1984) 구조 무기 화학, 옥스포드: 클라렌던 프레스. ISBN 0-19-855370-6
  12. ^ Jump up to: a b c Lewis, Richard J, Sr. Hawley의 응축 화학 사전, 1997년 13차 개정판, 페이지 189
  13. ^ T. L. Chu; Shirley S. Chu (1990). "Degenerate cadmium oxide films for electronic devices". Journal of Electronic Materials. 19 (9): 1003–1005. Bibcode:1990JEMat..19.1003C. doi:10.1007/BF02652928. S2CID 95361658.
  14. ^ S. K. Vasheghani Farahani; et al. (2013). "Temperature dependence of the direct bandgap and transport properties of CdO". Applied Physics Letters. 102 (2): 022102. Bibcode:2013ApPhL.102b2102V. doi:10.1063/1.4775691.
  15. ^ "Cadmium and compounds fact sheet". Archived from the original on 2006-12-10. Retrieved 2007-02-16.
  16. ^ A.F.의 홀러맨; 위버그, E. 무기 화학. 아카데미 출판사: 샌디에이고, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
  17. ^ Hampel, C. A.; Hawley, G. G. (1973). The encyclopedia of Chemistry (3rd ed.). New York, Van Nostrand Reinhold. p. 169. ISBN 9780442230951.
  18. ^ 클리포드 A. 햄펠과 게스너 G. Hawley, 1973년 3월 3일, 페이지 169
  19. ^ Varkey, A (1994). "Transparent conducting cadmium oxide thin films prepared by a solution growth technique". Thin Solid Films. 239 (2): 211–213. Bibcode:1994TSF...239..211V. doi:10.1016/0040-6090(94)90853-2.
  20. ^ Dou, Y (1998). "N-type doping in CdO ceramics: a study by EELS and photoemission spectroscopy". Surface Science. 398 (1–2): 241–258. Bibcode:1998SurSc.398..241D. doi:10.1016/S0039-6028(98)80028-9.
  21. ^ Lokhande, B (2004). "Studies on cadmium oxide sprayed thin films deposited through non-aqueous medium". Materials Chemistry and Physics. 84 (2–3): 238–242. doi:10.1016/S0254-0584(03)00231-1.
  22. ^ Karunakaran, C; Dhanalakshmi, R (2009). "Selectivity in photocatalysis by particulate semiconductors". Central European Journal of Chemistry. 7 (1): 134. doi:10.2478/s11532-008-0083-7.
  23. ^ Jump up to: a b c 클리포드 A. Hampel, 희귀 금속 핸드북, 1954, 페이지 87-103

외부 링크