镉(Cd)是一种化学元素,符号为Cd,位于元素周期表的第12族,属于过渡金属。镉的原子序数为48,具有银白色金属光泽,质地柔软且延展性好。镉在自然界中主要以化合物的形式存在,如硫化镉(CdS)和碳酸镉(CdCO₃),常用于制造颜料、电池和电镀材料。
镉的毒性较高,长期暴露于镉环境中可能导致严重的健康问题,如肾脏损伤、骨骼疾病和癌症。因此,镉的使用受到严格的监管。镉在工业中的应用主要包括:
1. 电池制造:镉镍电池是镉最常见的应用之一,因其高能量密度和良好的循环性能,被用于便携式电子设备和电动工具中。
2. 电镀:镉镀层具有优异的耐腐蚀性和润滑性,常用于钢铁和铜的防腐蚀处理。
3. 颜料:硫化镉和氧化镉是重要的颜料,因其鲜艳的黄色和红色而被用于油漆、塑料和玻璃着色。
4. 半导体:镉化物如硫化镉和硒化镉是重要的半导体材料,用于制造光电探测器和太阳能电池。
尽管镉在工业中有广泛的应用,但其毒性使得其在使用和处置过程中必须格外小心。各国政府和国际组织都制定了严格的标准和法规,以限制镉的排放和暴露,保护环境和人类健康。随着环保意识的提高和技术的发展,寻找镉的替代材料和应用正在成为研究的热点。