塩化カドミウム
塩化カドミウム
塩化カドミウムの球棒モデル
塩化カドミウムの球棒モデル
多面体形状の塩化カドミウム
多面体形状の塩化カドミウム
塩化カドミウム1.5水和物
塩化カドミウム1.5水和物
名前
IUPAC名
二塩化カドミウム
その他の名前
塩化カドミウム(II)
識別子
3Dモデル（JSmol）
3902835
チェビ
ケムスパイダー
ECHA 情報カード100.030.256
EC番号
  • 233-296-7
  • （ヘミペンタハイドレート）: 813-696-3
912918
ケッグ
RTECS番号
  • EV0175000
ユニイ
国連番号2570
  • InChI=1S/Cd.2ClH/h;2*1H/q+2;;/p-2 チェックはい
    キー: YKYOUMDCQGMQQO-UHFFFAOYSA-L チェックはい
  • InChI=1/Cd.2ClH/h;2*1H/q+2;;/p-2
    キー: YKYOUMDCQGMQQO-NUQVWONBAG
  • (ヘミ五水和物): InChI=1S/2Cd.4ClH.5H2O/h;;4*1H;5*1H2/q2*+2;;;;;;;;;/p-4
    キー: DZVRGWYMCGLNKJ-UHFFFAOYSA-J
  • （一水和物）：InChI=1S/Cd.2ClH.H2O/h;2*1H;1H2/q+2;;;/p-2
    キー: OISMQLUZKQIKII-UHFFFAOYSA-L
  • [Cd+2].[Cl-].[Cl-]
  • (ヘミペンタハイドレート): OOOOO[Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cl-].[Cd+2].[Cd+2]
  • (一水和物): O.[Cl-].[Cl-].[Cd+2]
プロパティ
カドミウム塩化物2
モル質量183.31  g·mol −1
外観 白色固体、吸湿性
臭い無臭
密度4.047 g/cm 3（無水）[ 1 ] 3.26 g/cm 3（一水和物）3.327 g/cm 3（ヘミペンタ水和物）[ 2 ]
融点568℃（1,054°F; 841K）[ 2 ]
沸点964℃（1,767°F; 1,237K）[ 2 ]
ヘミペンタハイドレート: 79.5 g/100 mL (-10 °C) 90 g/100 mL (0 °C)一水和物: 119.6 g/100 mL (25 °C) [ 2 ] 134.3 g/100 mL (40 °C) 134.2 g/100 mL (60 °C) 147 g/100 mL (100 °C) [ 3 ]
溶解度アルコール、オキシ塩化セレン(IV)、ベンゾニトリルに可溶。エーテル、アセトンに不溶[ 1 ]
ピリジンへの溶解度4.6 g/kg (0 °C) 7.9 g/kg (4 °C) 8.1 g/kg (15 °C) 6.7 g/kg (30 °C) 5 g/kg (100 °C) [ 1 ]
エタノールへの溶解度1.3 g/100 g (10 °C) 1.48 g/100 g (20 °C) 1.91 g/100 g (40 °C) 2.53 g/100 g (70 °C) [ 1 ]
ジメチルスルホキシドへの溶解性18 g/100 g (25 °C) [ 1 ]
蒸気圧0.01 kPa (471 °C) 0.1 kPa (541 °C) [ 2 ]
磁化率（χ）
−6.87·10 −5 cm 3 /モル[ 2 ]
粘度2.31 cP (597 °C) 1.87 cP (687 °C) [ 1 ]
構造
菱面体晶系、hR9（無水物）[ 4 ]単斜晶系（ヘミペンタハイドレート）[ 3 ]
R 3 m、No. 166（無水）[ 4 ]
3 2/m（無水）[ 4 ]
a  = 3.846 Å、c  = 17.479 Å (無水) [ 4 ]
α＝90°、β＝90°、γ＝120°
熱化学
熱容量（℃）
74.7 J/mol·K [ 2 ]
標準モルエントロピー（S⦵298 ）​
115.3 J/モル·K [ 2 ]
標準生成エンタルピー（Δ f H ⦵ 298）
−391.5 kJ/モル[ 2 ]
−343.9 kJ/モル[ 2 ]
危険
GHSラベル：
GHS06: 有毒GHS08: 健康被害GHS09: 環境ハザード[ 5 ]
危険
H301、H330、H340、H350、H360、H372、H410 [ 5 ]
P210、P260、P273、P284、P301+P310、P310 [ 5 ]
NFPA 704（ファイアダイヤモンド）
NFPA 704 4色ダイヤモンドHealth 4: Very short exposure could cause death or major residual injury. E.g. VX gasFlammability 0: Will not burn. E.g. waterInstability 0: Normally stable, even under fire exposure conditions, and is not reactive with water. E.g. liquid nitrogenSpecial hazards (white): no code
4
0
0
致死量または濃度（LD、LC）：
LD 50（中間投与量）
94 mg/kg（ラット、経口）[ 1 ] 60 mg/kg（マウス、経口）88 mg/kg（ラット、経口）[ 7 ]
NIOSH（米国健康曝露限界）：
PEL（許可）
[1910.1027] TWA 0.005 mg/m 3（Cdとして）[ 6 ]
REL（推奨）
カルシウム[ 6 ]
IDLH（差し迫った危険）
Ca [9 mg/m 3 (Cdとして)] [ 6 ]
安全データシート（SDS） 外部MSDS
関連化合物
その他の陰イオン
フッ化カドミウム臭化カドミウムヨウ化カドミウム
その他の陽イオン
塩化亜鉛、塩化水銀(II)、塩化カルシウム
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）における材料のものです。
☒北 検証する （何ですか  ？） チェックはい☒北

塩化カドミウムは、化学式CdCl 2で表される、カドミウムと塩化物の白色結晶化合物です。この塩は吸湿性固体で、水に非常に溶けやすく、アルコールにはわずかに溶けます。塩化カドミウムの結晶構造（下記参照）は、他の結晶構造を説明する際の参考となります。CdCl 2 •H 2 Oや、ヘミペンタハイドレートのCdCl 2 •2.5H 2 Oも知られています。[ 2 ]

構造

無水

無水塩化カドミウムは、塩化物配位子で結合した八面体Cd 2+中心からなる層状構造を形成する。ヨウ化カドミウム（CdI 2）も同様の構造を有するが、ヨウ化物イオンはHCP格子に配列しているのに対し、CdCl 2では塩化物イオンはCCP格子に配列している。[ 8 ] [ 9 ]

水和物

CdCl 2 (H 2 O) 2.5のサブユニット。カラーコード：赤 = O（H 2 Oの）、青 = Cd、緑 = Cl。

無水形態は空気中の水分を吸収して様々な水和物を形成する。これらの水和物のうち3つは、 X線結晶構造解析によって研究されている。

塩化カドミウムの3つの水和物の結晶構造データ
化合物 CdCl 2 ·H 2 O [ 10 ]CdCl 2 ·2.5H 2 O [ 11 ]CdCl 2 ·4H 2 O [ 12 ]
モル質量（g/mol） 201.33 228.36 255.38
結晶構造 斜方晶系単斜晶系斜方晶系
宇宙グループ プンマP 2 1 / nP 2 1 2 1 2 1
格子定数a (Å) 9.25 9.21 12.89
格子定数 b (Å) 3.78 11.88 7.28
格子定数 c (Å) 11.89 10.08 15.01
β93.5°
密度（g/cm 3） 3.26 2.84 2.41
コメント 相互に連結したCdCl 3 (H 2 O)八面体 歪んだトランス-[CdCl 2 (H 2 O) 4 ]八面体

化学的性質

塩化カドミウムは水やその他の極性溶媒によく溶けます。弱酸性のルイス酸です。[ 8 ]

CdCl 2 + 2 Cl − → [CdCl 4 ] 2−

等モルの塩化カドミウムと塩化カリウムの溶液は三塩化カドミウムカリウムを与える。[ 13 ]大きな陽イオンを用いると、三方双錐形の[CdCl 5 ] 3−イオン を単離することができる。

金属カドミウムは、塩化カドミウムを568℃以上に加熱することで生成される溶融塩化カドミウムに溶解します。冷却すると金属が沈殿します。[ 14 ]

準備

無水塩化カドミウムは、塩酸と金属カドミウムまたは酸化カドミウムとの反応によって製造することができる。[ 14 ]

Cd + 2 HCl → CdCl 2 + H 2

無水塩は、無水酢酸カドミウムから塩化水素または塩化アセチルを用いて調製することもできる。[ 15 ]

工業的には、溶融カドミウムと塩素ガスを600℃で反応させることによって生産されます。 [ 14 ]

一水和物、ヘミペンタハイドレート、および四水和物は、塩化カドミウム溶液をそれぞれ35、20、および0℃で蒸発させることによって生成されます。ヘミペンタハイドレートと四水和物は空気中に水を放出します。[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]

用途

塩化カドミウムは、鮮やかな黄色の安定した無機顔料である「カドミウムイエロー」として使用される硫化カドミウムの製造に使用されます。[ 14 ]

塩化カドミウム2+ H2S → CdS + 2 HCl

実験室では、無水CdCl 2 はR 2 Cd型の有機カドミウム化合物（Rはアリールまたは第一級アルキル）の合成に用いられる。これらはかつて、アシルクロリドからケトンを合成する際に用いられていた。[ 16 ]

塩化カドミウム2+ 2 RMgX → R2カドミウム+塩化マグネシウム2+マグネシウム2
R2Cd + 2R'COCl → 2R'COR + CdCl2

このような試薬は、毒性がはるかに低い 有機銅化合物に大部分置き換えられました。

塩化カドミウムは、コピー、染色、電気メッキにも使用されます。

これは、ニュートリノを検出するための最初の実験であるコーワン・ライネス ニュートリノ実験で使用されました。

すべてのカドミウム化合物と同様に、CdCl2非常に有毒であるため、取り扱う際には適切な安全対策を講じる必要があります。

参考文献

  1. ^ a b c d e f g Anatolievich, Kiper Ruslan. 「塩化カドミウム」 . chemister.ru . 2014年6月25日閲覧。
  2. ^ a b c d e f g h i j k Lide, David R. 編 (2009). CRC Handbook of Chemistry and Physics (90th ed.). Boca Raton, Florida : CRC Press . ISBN 978-1-4200-9084-0。
  3. ^ a bセイデル、アサートン；リンケ、ウィリアム F. (1919). 『無機化合物と有機化合物の溶解度（第2版）』ニューヨーク：D. ヴァン・ノストランド社. p.  169 .
  4. ^ a b c d "塩化カドミウム - CdCl2" . chem.uwimona.edu.jm . モナ（ジャマイカ）：西インド諸島大学. 2014年6月25日閲覧。
  5. ^ a b c Sigma-Aldrich Co. ,塩化カドミウム. 2014年5月23日閲覧。
  6. ^ a b c NIOSH化学物質ハザードポケットガイド。「#0087」。米国国立労働安全衛生研究所（NIOSH）。
  7. ^ 「カドミウム化合物（Cdとして）」。生命または健康に直ちに危険を及ぼす濃度。米国国立労働安全衛生研究所。
  8. ^ a b N. N. Greenwood、A. Earnshaw、「元素の化学」、第2版、Butterworth-Heinemann、オックスフォード、英国、1997年。
  9. ^ AF Wells,構造無機化学、第5版、オックスフォード大学出版局、オックスフォード、英国、1984年。
  10. ^ a b H. Leligny; JC Monier (1974). "Structure cristalline de CdCl2.H2O" [CdCl2.H2Oの結晶構造]. Acta Crystallographica B (フランス語). 30 (2): 305– 309. Bibcode : 1974AcCrB..30..305L . doi : 10.1107/S056774087400272X .
  11. ^ a b H. Leligny; JC Monier (1975). "Structure de CdCl2.2,5H2O" [CdCl2.2,5H2Oの構造]. Acta Crystallographica B (フランス語). 31 (3): 728– 732. Bibcode : 1975AcCrB..31..728L . doi : 10.1107/S056774087500369X .
  12. ^ a b H. Leligny; JC Monier (1979). "Structure de dichlorure de cadmium tétrahydraté" [二塩化カドミウム四水和物の構造]. Acta Crystallographica B (フランス語). 35 (3): 569– 573. Bibcode : 1979AcCrB..35..569L . doi : 10.1107/S0567740879004179 .
  13. ^ F. Wagenknecht; R. Juza (1963). 「塩化カドミウムカリウム」. G. Brauer (編).無機化学分取ハンドブック 第2版第2巻. ニューヨーク州: Academic Press. p. 1095.
  14. ^ a b c d Karl-Heinz Schulte-Schrepping; Magnus Piscator (2000). 「カドミウムとカドミウム化合物」. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry (6th ed.). p. 472. doi : 10.1002/14356007.a04_499 . ISBN 9783527306732。
  15. ^ F. Wagenknecht; R. Juza (1963). 「塩化カドミウム」. G. Brauer (編).無機化学分取ハンドブック 第2版第2巻. ニューヨーク州: Academic Press. pp.  1093–4 .
  16. ^ J. March, Advanced Organic Chemistry、第4版、p.723、Wiley、ニューヨーク、1992年。
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