Фторид кадмия
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Фторид кадмия | |
| Другие имена Фторид кадмия(II), дифторид кадмия | |
| Идентификаторы | |
| |
3D модель ( JSmol ) |
|
| ChemSpider |
|
| Информационная карта ECHA | 100.029.293 |
| Номер ЕС |
|
CID PubChem |
|
| УНИИ |
|
Панель инструментов CompTox ( EPA ) |
|
| |
| |
| Характеристики | |
| СДФ 2 | |
| Молярная масса | 150,41 г/моль |
| Появление | серые или бело-серые кристаллы |
| Плотность | 6,33 г/см 3 , твердый |
| Температура плавления | 1110 °C (2030 °F; 1380 K) |
| Точка кипения | 1748 °C (3178 °F; 2021 K) |
| 4,35 г/100 мл | |
Произведение растворимости ( K sp ) | 0,00644 [1] |
| Растворимость | растворим в кислоте, нерастворим в этаноле, спирте и жидком аммиаке |
| -40,6·10 −6 см 3 /моль | |
| Структура | |
| Флюорит (кубический), cF12 | |
| Fm 3 m, № 225 | |
| Термохимия | |
Стандартная энтальпия образования (Δ f H ⦵ 298 ) | -167,39 ± 0,23 ккал. моль-1 при 298,15 (К, С?) |
Свободная энергия Гиббса (Δ f G ⦵ ) | -155,4 ± 0,3 ккал. моль-1 при 298,15 (К, С?) |
| Опасности | |
| Маркировка СГС : | |
   | |
| Опасность | |
| Н301 , Н330 , Н340 , Н350 , Н360 , Н372 , Н410 | |
| Р201 , Р202 , Р260 , Р264 , Р270 , Р271 , Р273 , Р281 , Р284 , Р301+Р310 , Р304+Р340 , Р308+Р313 , Р310 , Р314 , Р320 , Р321 , Р330 , Р391 , Р403+Р233 , Р405 , Р501 | |
| NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): | |
PEL (допустимый) | [1910.1027] TWA 0,005 мг/м 3 (как Cd) [2] |
РЕЛ (рекомендуется) | Ка [2] |
IDLH (Непосредственная опасность) | Ca [9 мг/м 3 (как Cd)] [2] |
| Родственные соединения | |
Другие анионы | Хлорид кадмия , бромистый кадмий, иодистый кадмий |
Другие катионы | Фторид цинка , Фторид ртути(II) , Фторид меди(II) , Фторид серебра(II) , Фторид кальция , Фторид магния |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Фторид кадмия (CdF 2 ) является в основном водонерастворимым источником кадмия , используемым в чувствительных к кислороду приложениях, таких как производство металлических сплавов. В чрезвычайно низких концентрациях (ppm) это и другие фторидные соединения используются в ограниченных протоколах медицинского лечения. Фторидные соединения также имеют значительное применение в синтетической органической химии . [3] Было обнаружено, что стандартная энтальпия составляет -167,39 ккал. моль −1 , а энергия Гиббса образования составляет -155,4 ккал. моль −1 , а теплота сублимации была определена как 76 ккал. моль −1 . [4] [5]
Подготовка
Фторид кадмия получают путем реакции газообразного фтора или фтороводорода с металлическим кадмием или его солями , такими как хлорид , оксид или сульфат .
Его также можно получить путем растворения карбоната кадмия в 40% растворе плавиковой кислоты , выпаривания раствора и сушки в вакууме при температуре 150 °C.
Другой способ приготовления — смешивание растворов хлорида кадмия и фторида аммония с последующей кристаллизацией . Нерастворимый фторид кадмия отфильтровывают из раствора. [6]
Фторид кадмия также был получен путем реакции фтора с сульфидом кадмия. Эта реакция происходит очень быстро и образует почти чистый фторид при гораздо более низких температурах, чем другие используемые реакции. [7]
Использует
Электронный проводник
CdF 2 может быть преобразован в электронный проводник при легировании определенными редкоземельными элементами или иттрием и обработке парами кадмия в условиях высокой температуры. Этот процесс создает синие кристаллы с различными коэффициентами поглощения в зависимости от концентрации легирующей примеси. Предложенный механизм объясняет, что проводимость этих кристаллов может быть объяснена реакцией атомов Cd с ионами межузельного F − . Это создает больше молекул CdF 2 и высвобождает электроны, которые слабо связаны с трехвалентными ионами легирующей примеси, что приводит к проводимости n-типа и водородному донорному уровню. [8]
Безопасность
Фторид кадмия, как и все соединения кадмия, токсичен и должен использоваться с осторожностью.
Фторид кадмия может вызывать потенциальные проблемы со здоровьем, если с ним неправильно обращаться. Он может вызывать раздражение кожи и глаз, поэтому рекомендуется использовать перчатки и защитные очки. MSDS (Material Safety Data Sheet) также содержит предупреждения о проглатывании и вдыхании. В кислых условиях, при высоких температурах и во влажной среде пары фтористого водорода и кадмия могут выделяться в воздух. Вдыхание может вызвать раздражение дыхательной системы, а также застойные явления , флюороз и даже отек легких в крайних случаях. Фторид кадмия также несет те же потенциальные опасности, что и кадмий и фторид. [9]
Ссылки
- ↑ Джон Рамбл (18 июня 2018 г.). CRC Handbook of Chemistry and Physics (99-е изд.). CRC Press. стр. 5–188. ISBN 978-1138561632.
- ^ abc NIOSH Карманный справочник по химическим опасностям. "#0087". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ "Фторид кадмия" . Получено 2009-06-06 .
- ^ Рудзитис, Эдгарс; Федер, Гарольд; Хаббард, Уорд (ноябрь 1963 г.). «Фторовая бомбовая калориметрия. VII. Теплота образования дифторида кадмия». Журнал физической химии . 67 (11): 2388–2390. doi :10.1021/j100805a031.
- ^ Besenbruch, G.; Kana'an, AS; Margrave, JL (3 марта 1965 г.). «Измерения давления сублимации фторида кадмия (II) методом Кнудсона и Ленгмюра». Журнал физической химии . 69 (9): 3174–3176. doi :10.1021/j100893a505.
- ^ Прадьот Патнаик. Справочник по неорганическим химикатам . McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
- ^ Хендлер, Хельмут; Бернард, Вальтер ( ноябрь 1951 г.). «Реакция фтора с кадмием и некоторыми его бинарными соединениями. Кристаллическая структура, плотность и точки плавления фторида кадмия». Журнал Американского химического общества . 73. doi :10.1021/ja01155a064.
- ↑ Уэллер, Пол (1 июня 1965 г.). «Электрические и оптические свойства монокристаллов фторида кадмия, легированных редкоземельными элементами». Неорганическая химия . 4 (11): 1545–1551. doi :10.1021/ic50033a004.
- ^ "Фторид кадмия [CdF2]". MSDS Solutions Center . Advance Research Chemicals Inc. / ARC 2011-04-01 . Получено 2014-12-12 .[ постоянная мертвая ссылка ]
Внешние ссылки
- Национальный реестр загрязняющих веществ - Информационный бюллетень по кадмию и его соединениям
- Национальный реестр загрязняющих веществ - Информационный бюллетень по фторидам и их соединениям
