Articulo de referencia

fluoruro de cadmio

2 \n| MolarMass = 150.41 g/mol\n| Appearance = grey or white-grey crystals\n| Density = 6.33 g/cm 3 , solid\n| Solubility = 4.35 g/100 mL \n| SolubleOther = soluble in [[acid]] ...

El fluoruro de cadmio (CdF₂ ) es una fuente de cadmio mayoritariamente insoluble en agua que se utiliza en aplicaciones sensibles al oxígeno, como la producción de aleaciones metálicas.

Preparación

El fluoruro de cadmio se prepara mediante la reacción de flúor gaseoso o fluoruro de hidrógeno con cadmio metálico o sus sales , como el cloruro , el óxido o el sulfato .

También se puede obtener disolviendo carbonato de cadmio en una solución de ácido fluorhídrico al 40% , evaporando la solución y secándola al vacío a 150  °C.

Otro método de preparación consiste en mezclar soluciones de cloruro de cadmio y fluoruro de amonio , seguido de cristalización . El fluoruro de cadmio insoluble se filtra de la solución. [ 3 ]

El fluoruro de cadmio también se ha preparado mediante la reacción de flúor con sulfuro de cadmio. Esta reacción se produce muy rápidamente y forma fluoruro casi puro a temperaturas mucho más bajas que otras reacciones utilizadas. [ 4 ]

Propiedades físicas

Se ha determinado que la entalpía estándar es de −167,39 kcal·mol⁻¹ y la energía libre de Gibbs de formación es de −155,4 kcal·mol⁻¹ . [ 5 ] El calor de sublimación se determinó en 76 kcal·mol⁻¹ . [ 6 ]

Usos

En concentraciones extremadamente bajas (ppm), este y otros compuestos de fluoruro se utilizan en protocolos de tratamiento médico limitados.

Los compuestos de fluoruro también tienen usos importantes en la química orgánica sintética . [ 7 ]

Conductor electrónico

El CdF₂ puede transformarse en un conductor electrónico al doparlo con ciertos elementos de tierras raras, incluido el itrio , y tratarlo con vapor de cadmio a altas temperaturas. Este proceso genera cristales azules con coeficientes de absorción variables según la concentración del dopante. Un mecanismo propuesto explica que la conductividad de estos cristales se debe a la reacción de átomos de Cd con iones F⁻ intersticiales . Esto crea más moléculas de CdF₂ y libera electrones que están débilmente unidos a iones dopantes trivalentes , lo que resulta en una conductividad de tipo n y un nivel donador hidrogenoide. [ 8 ]

Seguridad

El fluoruro de cadmio, al igual que todos los compuestos de cadmio, es tóxico y debe utilizarse con precaución.

El fluoruro de cadmio puede causar problemas de salud si no se manipula correctamente. Puede irritar la piel y los ojos, por lo que se recomienda el uso de guantes y gafas protectoras. La Hoja de Datos de Seguridad del Material (MSDS) también incluye advertencias sobre la ingestión e inhalación. En condiciones ácidas, a altas temperaturas y en ambientes húmedos, se pueden liberar vapores de fluoruro de hidrógeno y cadmio al aire. La inhalación puede causar irritación del sistema respiratorio, así como congestión , fluorosis e incluso edema pulmonar en casos extremos. El fluoruro de cadmio también presenta los mismos riesgos potenciales que el cadmio y el fluoruro. [ 9 ]

Referencias

  1. John Rumble (18 de junio de 2018). CRC Handbook of Chemistry and Physics (99.ª  ed.). CRC Press. págs. 5–188 . ISBN  978-1138561632.
  2. 1 2 3 Guía de bolsillo del NIOSH sobre riesgos químicos. "#0087" . Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  3. Pradyot Patnaik. Manual de productos químicos inorgánicos . McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
  4. Haendler, Helmut; Bernard, Walter (noviembre de 1951). "La reacción del flúor con el cadmio y algunos de sus compuestos binarios. La estructura cristalina, la densidad y los puntos de fusión del fluoruro de cadmio". Journal of the American Chemical Society . 73. doi : 10.1021/ja01155a064 .
  5. Rudzitis, Edgars; Feder, Harold; Hubbard, Ward (noviembre de 1963). "Calorimetría de bomba de flúor. VII. El calor de formación del difluoruro de cadmio". Journal of Physical Chemistry . 67 (11): 2388– 2390. doi : 10.1021/j100805a031 .
  6. Besenbruch, G.; Kana'an, AS; Margrave, JL (3 de marzo de 1965). "Mediciones de Knudson y Langmuir de la presión de sublimación del fluoruro de cadmio (II)". Journal of Physical Chemistry . 69 (9): 3174– 3176. doi : 10.1021/j100893a505 .
  7. "Fluoruro de cadmio" . Consultado el 6 de junio de 2009 .
  8. Weller, Paul (1 de junio de 1965). "Propiedades eléctricas y ópticas de monocristales de fluoruro de cadmio dopados con tierras raras". Química inorgánica . 4 (11): 1545– 1551. doi : 10.1021/ic50033a004 .
  9. "Fluoruro de cadmio [ CdF2 ] " . MSDS Solutions Center . Advance Research Chemicals Inc. / ARC 2011-04-01 . Consultado el 2014-12-12 .
  • Inventario Nacional de Contaminantes - Hoja informativa sobre el cadmio y sus compuestos
  • Inventario Nacional de Contaminantes - Hoja informativa sobre fluoruro y sus compuestos