Kadmium (Cd), unsur kimia, logam dari Grup 12 (IIb, atau
kelompok seng) dari tabel periodik.
Properti, Kejadian, dan Kegunaan
Perak-putih dan berdaya kilau tinggi. kadmium hampir
selembut timah dan, seperti timah, mengeluarkan suara berderak ketika membengkok;
dapat digulirkan menjadi lembaran. Kadmium mencair dan mendidih pada suhu
relatif rendah; uapnya berwarna kuning dan monoatomik. Logam Kadmium permanen
di udara kering, dilapisi dengan oksida di udara lembab, terrbakar pada
pemanasan kemerahan, dan mudah larut dalam asam mineral. Menghirup uap atau
debu kadmium menyebabkan Keracunan. Friedrich Stromeyer, seorang ahli kimia
Jerman, menemukan unsur Kadmium (1817) dalam sampel seng karbonat, dan, pada
tahun yang sama, KSL Hermann dan J.C.H. Roloff menemukan kadmium dalam spesimen
seng oksida. Kedua senyawa seng yang sedang diperiksa karena kemurnian mereka
sebagai obat-obatan.
Sebuah elemen langka (sekitar 0,2 gram per ton di kerak
bumi), kadmium terjadi dalam beberapa mineral dan dalam jumlah kecil dalam
bijih lain, terutama bijih seng, diproduksi sebagai produk sampingan. Bijih
seng, seng blende, atau sfalerit, terutama terdiri dari seng sulfida, yang
mengandung 0,1-0,3 persen kadmium. Semua metode produksi seng dimulai dengan
konversi sulfida menjadi oksida seng dengan pemanggangan: kadmium
terkonsentrasi di asap, yang ditritmen di berbagai langkah sampai diperoleh produk
yang mengandung lebih dari 99,9 persen kadmium. Beberapa bijih timah juga
mengandung sejumlah kecil kadmium, dan, jika hadir dalam jumlah yang cukup, Kadmium
ditemukan oleh siklus operasi serupa dengan yang digunakan oleh seng smelter.
Produsen seng yang menggunakan proses elektrolisis menghasilkan kadmium dengan
cara yang agak berbeda, tapi sekali lagi prinsipnya adalah sama, dimulai dengan
memanggang seng sulfida, diikuti dengan tritmen debu hasil pembuangan.
Kebanyakan kadmium ditemukan di salah satu dari tiga proses ini. China, Korea
Selatan, Kanada, Jepang, dan Kazakhastan memimpin dunia dalam penyempurnaan
kadmium pada awal abad ke-21.
Kebanyakan kadmium yang dihasilkan digunakan untuk melapisi
baja, besi, tembaga, kuningan, dan paduan lain untuk melindungi mereka dari
korosi. Kadmium plating terutama tahan terhadap serangan alkali. Kadmium secara
fisik mirip dengan seng tetapi lebih padat dan lembut. Kadmium yang berlapis
memiliki ukuran butir lebih kecil dari pelapis elektro-seng, dan deposito
cenderung lebih seragam dan halus. Akibatnya, perlindungan yang baik yang
diberikan oleh lapisan tipis kadmium, dan dengan demikian, meskipun harga
tinggi, sering digunakan untuk melindungi bagian-bagian presisi. Ketahanan
terhadap atmosfer laut juga lebih tinggi dari seng.
Aplikasi penting kadmium adalah penggunaannya sebagai anoda
dengan baik nikel atau perak oksida sebagai katoda dan elektrolit kalium
kaustik pada baterai penyimpanan listrik isi ulang untuk keperluan di mana
berat rendah, daya tahan lebih lama, dan stabilitas pada penyimpanan dalam
kondisi kosong yang diinginkan seperti dalam pesawat terbang.
Kadmium bergabung dengan banyak logam berat untuk
menghasilkan paduan; yang paling penting adalah paduan bantalan dan paduan
rendah leleh yang digunakan untuk mematri. Jumlah kecil cadmium ditambahkan ke
logam berat untuk memperkuat logam tersebut. Satu persen Kadmium ditambahkan ke
tembaga akan meningkatkan kekuatan dan kekerasan dengan hanya berpengaruh pada
penurunan kecil dalam konduktivitas listrik. Paduan kadmium dengan seng membentuk
solder dengan kekuatan geser yang baik. Karena Kadmium efisien menyerap neutron
termal, Kadmium digunakan di batang kendali untuk beberapa reaktor nuklir.
Kadmium alami adalah campuran dari delapan isotop: 106Cd
(1,2 persen), 108Cd (0,9 persen), 110Cd (12,4 persen), 111Cd (12,8 persen),
112Cd (24,0 persen), 113Cd (12,3 persen), 114Cd (28,8 persen) , dan 116Cd (7,6
persen).
Senyawa Kadmium
Senyawanya kadmium menunjukkan hampir secara eksklusif bentuk
oksidasi +2, seperti dalam ion Cd2 + berwarna, yang membentuk
sejumlah ion kompleks yang stabil, terutama halida. Beberapa senyawa bentuk
oksidasi +1 telah dibuat dengan melarutkan logam kadmium dalam cadmium cair ganda
(Cd2 +) halida. Ion kadmium diatomik yang dihasilkan, CD22
+ (di mana kadmium dalam keadaan oksidasi +1), tidak stabil dalam air dan
segera terurai menjadi logam kadmium dan Cd2 +.
Senyawa kadmium yang paling penting adalah kadmium oksida,
CdO. kadmium oksida adalah bubuk coklat yang dihasilkan oleh pembakaran uap
kadmium di udara, dan menyediakan bahan awal untuk produksi garam kadmium
lainnya. Beberapa senyawa kadmium lain yang bernilai ekonomi ialah kadmium
sulfida, CdS. Umumnya diproduksi dengan mereaksikan cairan kadmium dengan
sulfida larut, kadmium sulfida adalah pigmen kuning terang yang dikenal sebagai
kadmium kuning, yang digunakan dalam cat bermutu tinggi dan pigmen artis karena
stabilitas warna dan ketahanan terhadap sulfur dan oksidasi. Salah satu senyawa
lainnya yang tercatat ialah kadmium selenide (CdSe), umumnya dipicu oleh
hidrogen selenide atau selenides basa dari larutan garam kadmium. Dengan
memvariasikan kondisi curah hujan, warna yang stabil mulai dari kuning ke merah
terang dapat diproduksi. Pada sulfida sendiri atau dicampur dengan kadmium, kadmium
selenide secara luas digunakan sebagai pigmen bermutu tinggi.
Properti
elemen
|
|
nomor atom
|
48
|
berat atom
|
112,40
|
titik leleh
|
321 ° C (610 ° F)
|
titik didih
|
765 ° C (1.409 ° F)
|
berat jenis
|
8.65 pada 20 ° C (68 ° F)
|
oksidasi
|
+2
|
konfigurasi elektron
|
[Kr]4d105s2
|