تعریف اکسید کادمیوم

اکسید کادمیوم (Cadmium oxide) یک ترکیب معدنی با فرمول CdO و یکی از پیش سازهای اصلی سایر ترکیبات کادمیوم است.

اکسید کادمیوم به صورت یک پودر آمورف بی رنگ یا به شکل بلورهای قهوه ای یا قرمز یافت شود.کادمیوم عنصری نسبتاً کمیاب، با رنگ سفید مایل به آبی و سمی است که معمولا در سنگ معدن روی وجود دارد و بیشتر در باتریها مورد استفاده قرار می گیرد.

سنگ های معدن حاوی کادمیوم بسیار کمیاب بوده و این عنصر به مقدار خیلی کم در آنها وجود دارد در نتیجه کادمیوم عمدتا به عنوان محصول جانبی استخراج، خالص سازی و تصفیه سولفید اوره حاصل از سنگ معدن روی و به میزان کمتر از سرب و مس به دست می آید.

این عنصر شباهت زیادی به روی دارد ولی نسبت به روی ترکیبات پیچیده بیشتری به وجود می آورد. معمولی ترین حالت اکسیداسیون کادمیم +2 است هرچند نمونه های کمیابی از +1 را نیز می توان یافت.

اکسید کادمیوم (CdO) به دلیل ویژگی های الکتریکی و نوری از محبوبیت برجسته ای برخوردار است. از ویژگیهای خاص این ترکیب می توان به عدم انحلال در آب و توانایی جذب دی اکسید کربن موجود در هوا اشاره کرد.

این ماده یک اکسید بازی است بنابراین توسط اسیدهای آبی مورد حمله قرار می گیرد تا محلول های+ [Cd(H2O)6]2را تشکیل دهد که پس از تیمار با محلول های قلیایی قوی [Cd(OH) 4]2− به دست می آید.

در هوای مرطوب معمولا یک لایه نازک از اکسید کادمیوم بر روی سطح کادمیوم و در دمای اتاق تشکیل می شود. کادمیوم در دمای اتاق اکسیده می شود تا CdO تشکیل شود.

کاربرد اکسید کادمیوم چیست ؟
اکسید کادمیوم یک ترکیب نیمه هادی از نوع n با کافت نواری 2.18 ولت (2.31 ولت) در دمای اتاق است. این ماده برای آبکاری و در ساخت الکترودهای کادمیوم مورد استفاده قرار می گیرد.

این ترکیب شیمیایی جزیی از آلیاژهای نقره، فسفر، نیمه هادی ها، لعاب های شیشه ای و سرامیکی است و قبلاً توسط دامپزشکان برای از بین بردن کرم ها و انگل ها استفاده می شد.

این ماده از نظر گرمائی بسیار نامحلول و پایدار است به همین جهت برای ساخت شیشه، عدسی های نوری و سرامیک مناسب است.

این ماده به طور طبیعی به صورت مونتپونیت معدنی وجود دارد و در مقیاس تجاری با اکسیداسیون بخار کادمیوم تولید می شود.

از آنجاییکه ترکیبات کادمیوم اغلب همراه با سنگ معدن روی یافت می شوند، اکسید کادمیوم یک محصول جانبی رایج پالایش روی است. این ماده با سوزاندن عنصر کادمیوم در هوا تولید می شود. تجزیه ترکیبات دیگر کادمیوم مانند نیترات یا کربنات نیز این اکسید را تولید می کند.

این ترکیب در حمام های آبکاری کادمیوم، الکترودهای باتری، نمک های کادمیوم و به عنوان کاتالیزور استفاده می شود. عمده کاربردهای اکسید کادمیوم به عنوان ماده ای برای حمام های آبکاری و رنگدانه ها است.

این ماده به عنوان یک ماده رسانای شفاف مورد استفاده قرار می گیرد و اولین بار به صورت فیلم هادی شفاف در اوایل سال 1907 توسط کارل بادکرتولید شد. اکسید کادمیوم به شکل فیلمهای نازک در فتودودیودها، فوتوترانسیستورها، سلولهای فتوولتائیک، الکترودهای شفاف، نمایشگرهای کریستال مایع، ردیاب های IR و پوشش های ضد انعکاس استفاده می شود.

فیلم های نازک اکسید فلزی در زمینه علم و فناوری از اهمیت بالایی برخوردار هستند و با بهبود خواص الکتریکی و نوری، این فیلم ها می توانند ویژگی های متفاوتی از فلزات، نیمه هادی ها و عایق ها را به نمایش بگذارند.