lign="justify"> CdO + 4NH4NO3=[Cd (NH3) 4] (NO3) 2 + H2O + 2HNO3.
Значно гірше розчиняється він в сірчаної та соляної кислотах, виділяючи водень:
Cd + H2SO4 CdSO4 + H2
Cd + HCl CdCl2 + H2
Металевий кадмій при червоному калении розкладає пари води. Сухе повітря при звичайній атмосферній температурі на кадмій практично не діє, так як кадмій покривається поверхневою плівкою, що перешкоджає окисленню. Ця властивість металу широко використовується при кадміюванням.
Окислення твердого кадмію (99,98%) на повітрі при 300 ° протягом перших 40 годин протікає приблизно по параболічного закону з коефіцієнтом швидкості Кр=3,2? 10-14 г2 · см - 4? сек - 1, а потім припиняється.
При 500 ° константа швидкості дорівнює 1,0 · 10-9 г2 · см - 4? сек - 1, а поверхнева плівка має темно-сірий відтінок, а не коричневий, який зазвичай має СdO.
Водень в кадмії розчиняється і гідридів не утворює. Азот в кадмії також не розчиняється, однак утворює з ним хімічна сполука Cd3N2, що представляє собою порошок чорного кольору щільністю 6,85 г/см3.
Передбачається існування вельми нетривкого з'єднання CdN2.
З вуглецем кадмій не взаємодіє і карбідів не утворює; з фосфором взаємодіє, утворюючи Cd3P2
+ P=Ca3P2
і, ймовірно, Маломіцний фосфід CdP2. З миш'яком і сурмою кадмій утворює сполуки Cd3As2 і CdSb2:
+ As=Cd3As2.
З'єднання
Сульфід (CdS, молекулярна вага 144,7) є одним з важливих сполук кадмію. Він розчиняється в концентрованих розчинах соляної та азотної кислот, в киплячій розведеної сірчаної кислоти і в розчинах тривалентного заліза; на холоду в кислотах розчиняється погано а в розведеної сірчаної кислоти нерозчинний. Твір розчинності сульфіду 1,4 · 10-28. Кристалічний сульфід в природі зустрічається у вигляді гренакіта як домішка до руд важких і кольорових металів. Штучно його можна отримати шляхом сплаву сірки з кадмієм або з окисом кадмію. При сплаві металевого кадмію з сіркою розвиток реакції сульфідообразованія гальмується запобіжними плівками CdS. Реакція
CdO + 3S=2CdS + SO2
починається при 283 ° і при 424 ° проходить з великою швидкістю.
Відомі три модифікації CdS: аморфний (жовтий) і дві кристалічних (червоний і жовтий) .Красная різновид кристалічного сульфіду важче (уд. вага 4,5) жовтої (уд. вага 3). Аморфний CdS при нагріванні до 450 ° переходить у кристалічний.
Сульфід кадмію при нагріванні в окислювальному атмосфері окислюється до сульфату або окису в залежності від температури випалу.
Сульфат кадмію
Сульфат кадмію (CdSO4, молекулярна вага 208,47) являє собою
білий кристалічний порошок, що кристалізується в ромбічної системі. Він легко розчинний у воді, але розчиняється у спирті. Сульфат кристалізується з водного розчину в моноклінній системі з 8/3 молекулами води (CdSO4 · 8/3H2O), стійкий до 74 °, але при більш високій температурі переходить у одноводного сульфат (CdSO4 · H2O). [4]
Застосування кадмію
Область застосування кадмію завдяки його цінним властивостям расшіряется з кожним роком.
Велика частина виробленого в світі кадмію витрачається на електропокритія і для приготування сплавів. Кадмій в якості захисного покриття володіє істотними перевагами перед цинком і нікелем, так як він більш коррозіонностоек в тонкому шарі; кадмій щільно пов'язаний з поверхнею металевого виробу і не відстає від неї при її пошкодженні.
До недавніх пір у кадмієвих покриттів мався «недуга», час від часу давав про себе знати. Справа в тому, що при електролітичному нанесенні кадмію на сталеву деталь в метал може проникнути міститься в електроліті водень. Цей вельми небажаний гість викликає у високоміцних сталей небезпечне «захворювання» - водневу крихкість, що приводить до несподіваного руйнування металу під навантаженням. Виходило, що, з одного боку, кадміювання надійно оберігало деталь від корозії, а з іншого - створювало загрозу передчасного виходу деталі з ладу. Ось чому конструктори часто були змушені відмовлятися від «послуг» кадмію.
Вченим Інституту фізичної хімії Академії наук СРСР вдалося усунути цю «хворобу» кадмієвих покриттів. У ролі ліки виступив титан. Виявилося, що, якщо в шарі кадмію на тисячу його атомів припадає всього один атом титану, сталева деталь застрахована від виникнення водневої крихкості, оскільки титан в процесі нанесення покриття витягує зі сталі весь водень.
