Oxyde de cadmium

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Oxyde de cadmium
Oxyde de cadmium
Oxyde de cadmium
Identification
Nom UICPA oxyde de cadmium
No CAS 1306-19-0
No EINECS 215-146-2
PubChem 14782
Apparence poudre ou masse brune
Propriétés chimiques
Formule brute CdO
Masse molaire[1] 128,41 ± 0,008 g/mol
Cd 87,54 %, O 12,46 %,
Propriétés physiques
fusion 900 °C (cubique) (forme amorphe en décomposition vers 900 à 1 000 °C)[2]
ébullition 1 559 °C sublimation
Solubilité 4,8 mg·L-1 (18 °C)[réf. nécessaire]
Masse volumique 8,15 g·cm-3 (cristal cubique)
6,95 g·cm-3 (amorphe)[3]
Propriétés optiques
Indice de réfraction  2,49
Composés apparentés
Autres cations Oxyde de zinc
Autres anions Sulfure de cadmium, séléniure de cadmium, tellurure de cadmium
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

L'oxyde de cadmiumest un composé chimique minéral d'oxygène et de cadmium de formule CdO .

Propriétés physiques et chimiques[modifier | modifier le code]

Il s'agit à température ambiante d'un solide soit amorphe soit cristallin, notamment de maille cubique.

Ce corps anhydre est insoluble dans l'eau. Il est soluble dans les acides et les sels d'ammonium, et quasi-insoluble dans l'alcool.

La couleur de la poudre amorphe peut être jaune rouge à brun noir. Cette couleur diffère selon sa préparation et surtout la température d'obtention.

Le corps peut être jaune brun à froid, mais devient brun de plus en plus foncé lorsqu'on le chauffe. Il cristallise assez rarement sous forme de cristaux cubiques, dont la couleur peut varier du rouge au noir.

Préparation et chimie[modifier | modifier le code]

Le corps simple métal cadmium chauffé réagit avec l'air chaud ː

Cd solide métal chauffé + O2 partie réactive du mélange air → 2 CdO poudre brune

La calcination de carbonate de cadmium CdCO3 ou de nitrate de cadmium anhydre Cd(NO3)2 ou hydraté Cd(NO3)2. 4 H2O laisse l'oxyde de cadmium amorphe.

Le chauffage de l'hydroxyde de cadmium Cd(OH)2 donne le même composé après perte d'une molécule d'eau.

Purification ou séparation du cadmium (du zinc)[modifier | modifier le code]

À température élevée, un corps réducteur, comme le solide poudreux carbone vers 900 °C, peut s'associer à l'oxygène du composé pour laisser le corps simple métal Cd.

CdO + C charbon actif → Cd vapeur, qui se condense facilement + CO gaz

La réduction de CdO par le gaz dihydrogène est plus facile. ce n'est pas le cas de ZnO, très difficile à réduire par ce biais. C'est pourquoi d'anciens procédés de laboratoire faisaient réagir l'hydrogène sur une mélange des deux oxydes ZnO et CdO en tube de verre, le cadmium facilement réduit était transporté à l'état de vapeur métallique pour finalement se condenser au bout de l'installation, dans les parties froides du montage[4].

Utilisations[modifier | modifier le code]

Ce corps anhydre est pratique pour doser le cadmium par gravimétrie.

Il s'agit d'un catalyseur classique pour l'hydrogénation ou la synthèse du méthane.

C'était aussi un pigment. Il peut servir à la fabrication d'émail, d'émaux et de vernis minéraux. Il sert pour le cadmiage (revêtement anti-corrosion), en galvanoplastie et électrogalvanisation.

Il peut être employé dans les accumulateurs alcalins et pour la stabilisation des matières plastiques.

C'est un nématocide reconnu.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. Bernard M. et Busnot F.,Usuel de chimie générale et minérale. Dunod, Paris, 1996, tableau de présentation succincte des composés du cadmium
  3. Bernard M. et Busnot F.,ibidem, tableau de présentation succincte des composés du cadmium
  4. Expérience de Bareswill