非金属篇认识化学元素：荧光粉里的元素——镉 _中级

今天科学网小编带同学们认识一种非金属：荧光粉里的元素——镉。镉是一种灰色的柔软金属，它很容易被氧气，把它放在空气中，其表面马上就变成了另外一种物质。镉红、镉黄是有名的绘画颜料，硝酸镉常被人们用来制造光学下班和荧光粉等。
【非金属篇认识化学元素：荧光粉里的元素——镉】

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适合年龄：6岁以上。难易程度：中级。化学知识点：化学元素、镉元素、非金属、元素周期表。知识导航：镉和锌一同存在于自然界中。它是一种吸收中子的优良金属，是一种蓝白色的过渡金属，性质柔软，有毒，能在锌矿中找到。
我们常见的一些合金是坚硬且耐高温的，但是用镉和其他几种稀有金属制造的合金，熔点只有50℃，只要往它的身上倒一些开水，就能让它“皮开肉绽” 。
镉最特别的地方是它对光线十分敏感，只要光线照射到它身上，即使是极其微弱的光线，也能使它产生电流，这就是著名的“光电效应” 。因此，镉和镉的化合物很受科学家的青睐人们把它制成光电管，就可以用在各种自动控制设备中，特别是对人造卫星、洲际导弹、宇宙火箭来说，自动控制系统更加重要，射程8000千米，而误差只有1/1000，这就是洲际导弹在自动控制系统操纵下的杰作。
镉与它的同族元素汞和锌相比，相对发现得晩得多。它在地壳中含量比汞还多一些，但是汞一经出现就以强烈的金属光泽、较大的比重、特殊的流动性和能够溶解多种金属的姿态吸引了人们的注意。

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镉在地壳中的含量比锌少得多，常常以少量包含于锌矿中，很少单独成矿。金属镉比锌更易挥发，因此在用高温炼锌时，它比锌更早逸出，逃避了人们的觉察。这就注定了镉不可能先于锌而被人们发现。
镉不是人体的必需元素。人体内的镉是出生后从外界环境中吸取的，主要通过食物、水和空气而进入体内蓄积下来。镉会对呼吸道产生刺激，长期暴露会造成嗅觉丧失症、牙龈黄斑或渐成黄圈，镉化合物不易被肠道吸收，但可经呼吸被体内吸收，积存于肝或肾脏造成危害，尤以对肾脏损害最为明显。还可导致骨质疏松和软化。
知识拓展：感冒药的小插曲：在1817年早些时候，德国有许多药房制造的感冒药，都被政府的药物检查官证明是假药。因为一般来说，感冒药都是用氧化锌制造的，而药物检查官在检查中却发现，这些药房在制药时用碳酸锌冒充了氧化锌。当他把碳酸锌加热之后，就变成了一种黄色物质；或者把碳酸锌溶解在酸中再通入硫化氢气体，也会产生一种黃色沉淀。这两种物质看起来很像硫化亚砷。
而砷的化合物都有剧毒，所以检察官认为药物中掺进了一些毒物，于是把这些药房生产的药物全部没收。后来，一些医学家和化学家对这种黄色的沉淀物进行了仔细的研究，结果发现它并不是硫化砷，而是一种人们还没有发现的新元素，他们把它命名为“镉” 。
镉中毒的急救法:发生急性镉中毒时，要分清情况采取相应措施：对吸入中毒者，要迅速移离现场、保持安静、卧床休息，并给予氧气吸入。对于口服中毒者，应立即用温水洗胃，卧床休息。同时给予对症和支持治疗，如腹痛时可用阿托品，呕吐频繁时适当补液，既要积极防治休克，又要避免补液过多引起肺水肿。
镉元素简介：镉是一种银白带蓝色光泽的金属。密度为8.64克/厘米3，熔点320.9℃ 。镉比锌更容易挥发，其沸点为767℃ 。镉性软，富有延展性，能锻压成薄片和拉成细丝。镉对盐水和碱液有良好的耐蚀性，可作钢件镀层防腐。镉对人体十分有害，摄入受镉污染的食物和饮水，会引起胃肠病。吸入过量的镉，会引起急性或慢性肺和肾脏疾病。镉的用途镉作为合金组元能配成很多合金，如含镉0.5%-1.0%的硬铜合金，有较高的抗拉强度和耐磨性。镉（98.65%）镍（1.35%）合金是飞机发动轴材料。很多低熔点合金中含有镉，著名的伍德易熔合金中含镉达12.5% 。镍-镉和银-镉电池具有体积小、容量大等优点。镉具有较大的热中子俘获截面，因此含银（80%）铟（15%）镉的合金可作原子反应堆中的控制棒。镉的化合物曾广泛用于制造颜料、塑料稳定剂、荧光粉等。镉还用于钢件镀层防腐，但因其毒性大，这项用途有减缩趋势。世界的镉工业世界上没有单独存在的镉矿物。它常与锌矿、铅锌矿等矿石共生，是锌冶金的副产品。每炼出1吨锌，大约可以回收4公斤镉。因此，镉金属的产量主要取决于锌的生产情况。目前，世界上主要生产镉的国家有美国、独联体、加拿大、日本、澳大利亚等国。美国是世界主要产镉的国家，1940年就已接近3000吨。1977年世界镉的总产量已近两万吨。美国也是最大的镉进口国，其次是英国、法国和比利时。估计资本主义国家镉的消费量占世界总消费量的三分之二左右。

非金属篇 认识化学元素：荧光粉里的元素——镉

非金属篇认识化学元素：荧光粉里的元素——镉