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Cadmiumoxid

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Kristallstruktur
Struktur von Cadmiumoxid
_ Cd2+0 _ O2−
Allgemeines
Name Cadmiumoxid
Andere Namen
  • Cadmium(II)-oxid
  • Cadmiummonoxid
Verhältnisformel CdO
Kurzbeschreibung

rotbrauner, geruchloser Feststoff

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 1306-19-0
EG-Nummer 215-146-2
ECHA-InfoCard 100.013.770
PubChem 14782
ChemSpider 14099
Wikidata Q196661
Eigenschaften
Molare Masse 128,41 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte
  • 6,95 g·cm−3 (amorph)
  • 8,15 g·cm−3 (kristallin)
Schmelzpunkt
  • 700 °C (Sublimation kristallin)
  • >1230 °C (amorph)
Siedepunkt

1559 °C (Sublimation amorph)

Löslichkeit

nahezu unlöslich in Wasser (49 mg·l−1 bei 20 °C)

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP), ggf. erweitert
Gefahrensymbol Gefahrensymbol Gefahrensymbol

Gefahr

H- und P-Sätze H: 330​‐​341​‐​350​‐​361fd​‐​372​‐​410
P: 201​‐​273​‐​304+340​‐​308+310
Zulassungs­verfahren unter REACH

besonders besorgnis­erregend: krebs­erzeugend (CMR), ernst­hafte Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit gelten als wahrscheinlich

MAK
Toxikologische Daten

72 mg·kg−1 (LD50Ratteoral)

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Cadmiumoxid ist eine chemische Verbindung des Cadmiums und zählt zu den Oxiden. Es kommt in zwei unterschiedlichen Formen als amorphes Pulver oder kristalline Verbindung vor, die sich in ihren Eigenschaften deutlich unterscheiden.

Vorkommen

Cadmiumoxid kommt in der Natur in Form des seltenen Minerals Monteponit vor.

Gewinnung und Darstellung

Cadmiumoxid lässt sich durch die Oxidation von Cadmiumdampf mit Sauerstoff oder von Cadmiumschmelzen mit anderen Oxidationsmitteln gewinnen.

Alternativen sind die thermische Zersetzung von Cadmiumcarbonat oder Cadmiumnitrat. Auch beim Rösten von Cadmiumsulfid entsteht Cadmiumoxid.

Eigenschaften

Cadmiumoxid

Amorphes Cadmiumoxid ist ein gelbes, je nach Partikelgröße auch braunes bis schwarzes Pulver mit einer Dichte von 6,95 g·cm−3. Es ist leicht reduzierbar und in Wasser und Basen unlöslich. Löslich ist es in verdünnten Säuren, Ammoniak, Ammoniumsalz-Lösungen sowie Natriumcyanidlösung. Beim starken Erhitzen in einer Sauerstoffatmosphäre wandelt es sich in das kristalline Cadmiumoxid um. Dieses ist dunkelrot, beim Erhitzen ändert sich die Farbe jedoch zu Schwarz.

Cadmiumoxid kristallisiert im kubischen Kristallsystem in der Raumgruppe Fm3m (Raumgruppen-Nr. 225)Vorlage:Raumgruppe/225 mit dem Gitterparameter a = 4,695 Å sowie vier Formeleinheiten pro Elementarzelle. Die Struktur entspricht damit der Natriumchloridstruktur. Es handelt sich bei Cadmiumoxid wie bei Zinkoxid um ein nichtstöchiometrisches Oxid, bei dem ein geringer Unterschuss an Oxidionen im Vergleich zu den Cadmiumionen herrscht. Dies wird – im Gegensatz zu Zinkoxid, bei dem zusätzliche Zinkionen in tetraedrischen Zwischengitterplätzen vorhanden sind – durch Fehlstellen im Oxidgitter verursacht. Durch unterschiedliche Anzahl an Fehlstellen je nach Temperatur wird auch die typische Farbänderung verursacht.

Cadmiumoxid ist ein II-VI-Verbindungshalbleiter mit einem für ein Salz geringen spezifischen Widerstand von 5,5·10−3 Ω · cm bei 0 °C und einer Bandlücke von 2,16 eV.

Verwendung

Cadmiumoxid wird als Glaszusatz für Anlaufgläser, spezielle Farbgläser, die ihre Färbung erst nach einer Temperung (Wärmebehandlung) annehmen, und als Hydrierungs- und Dehydrierungskatalysator in der organischen Synthesechemie verwendet. Legiert mit Silber, schützt es die Oberfläche von hochbelasteten elektrischen Relaiskontakten.


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