Cadmiumiodid

Kristallstruktur
Kristallstruktur von Cadmiumiodid
__ Cd2+     __ I
Allgemeines
Name Cadmiumiodid
Andere Namen
  • Cadmium(II)-iodid
  • Cadmiumdiiodid
Verhältnisformel CdI2
Kurzbeschreibung

farblose bis dunkelbraune, glänzende, geruchlose hexagonale Blättchen[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 7790-80-9
PubChem 24635
Wikidata [[:d:Lua-Fehler in Modul:Wikidata, Zeile 865: attempt to index field 'wikibase' (a nil value)|Lua-Fehler in Modul:Wikidata, Zeile 865: attempt to index field 'wikibase' (a nil value)]]
Eigenschaften
Molare Masse 366,22 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

5,67 g·cm−3 (30 °C)[1]

Schmelzpunkt

387 °C[1]

Siedepunkt

796 °C[1]

Dampfdruck

13 Pa (402 °C)[1]

Löslichkeit

1850 g·l−1 in Wasser (20 °C)[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [2]
Gefahrensymbol Gefahrensymbol Gefahrensymbol

Gefahr

H- und P-Sätze H: 331​‐​301​‐​351​‐​373​‐​410
P: 261​‐​273​‐​281​‐​301+310​‐​311​‐​501 [1]
MAK

aufgehoben, da cancerogen[1]

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

Cadmiumiodid, CdI2, ist eine chemische Verbindung des Cadmiums mit Iod. Es kristallisiert in einer Schichtstruktur im hexagonalen Kristallsystem. Die Cadmiumiodid-Struktur ist namensgebend für eine Reihe weiterer Verbindungen, die in der gleichen Struktur kristallisieren.

Gewinnung und Darstellung

Die Darstellung von Cadmiumiodid gelingt aus den Elementen bei erhöhter Temperatur.

$ \mathrm {Cd+I_{2}\longrightarrow CdI_{2}} $

Weiterhin kann es auch durch Auflösen von Cadmium oder Cadmiumcarbonat in Iodwasserstoffsäure und anschließender Kristallisation dargestellt werden. Dabei entsteht ein Hydrat, das mit Thionylchlorid entwässert und so zum wasserfreien Cadmiumiodid umgesetzt werden kann.[3]

Eigenschaften

Cadmiumiodid bildet an Luft stabile, weiß glänzende, hexagonale Plättchen, die bedingt durch die Schichtstruktur leicht spaltbar sind.[4]

Cadmium kristallisiert in einer hexagonalen Kristallstruktur in der Raumgruppe P63mc mit den Gitterparametern a = 425 pm und c = 1367 pm sowie zwei Formeleinheiten pro Elementarzelle.[5] Dabei bilden die Iodidionen eine hexagonal-dichteste Kugelpackung, in der jede zweite Oktaederlückenschicht vollständig mit Cadmiumionen Cd2+ besetzt ist. Die Cadmiumionen sind oktaedrisch von sechs Iodidionen umgeben, wobei jedes Iodidion die Spitze einer trigonalen Pyramide mit drei Cadmiumionen als Grundfläche bildet (Koordination = 6:3). Es ergeben sich einzelne Cadmiumiodidschichten, die nur durch schwache Van-der-Waals-Kräfte zusammengehalten werden. In der Cadmiumiodidstruktur kristallisieren vor allem Bromide und Iodide, aber auch manche Sulfide, Selenide oder Telluride wie Magnesiumbromid, Calciumiodid, Eisen(II)-iodid, Zinn(IV)-sulfid oder Titan(IV)-sulfid.[6]

Eine relativ neu entdeckte Modifikation des Cadmiumiodids sind die gut charakterisierten Nanopartikel, die CdI2 bei der Bestrahlung mit Elektronen bildet, wobei Nanoröhren und Fulleren-artige Strukturen entstehen.[7]

Verbindungen des CdI2-Typs

Cadmiumiodid gehört wie viele andere Halogenide und Hydroxide zweiwertiger Metalle oder Sulfide und Telluride vierwertiger Metalle zum CdI2-Strukturtyp, die alle dieselbe Kristallstruktur aufweisen:

Mitglieder

  • CdI2, MgI2, TiI2
  • MgBr2, TiBr2, CdBr2
  • TiCl2, VCl2
  • Mg(OH)2, Ni(OH)2, Ca(OH)2
  • TiS2, ZrS2, TiSe2, SiTe2,
  • Ag2F und W2C gehören zum anti-CdI2-Typ mit großen Metallkationen auf den Iodid-Positionen, während die Anionen die Oktaederlücken besetzen.

Verwendung

Cadmiumiodid findet als Reagenz zum Nachweis von Alkaloiden und salpetriger Säure, sowie bei der Herstellung von Leuchtfarben und Elektrolyse-Cadmium Verwendung. Es wird auch bei photographischen Verfahren wie der Ferrotypie eingesetzt.[4]

Sicherheitshinweise

Cadmiumiodid ist giftig beim Einatmen und Verschlucken, besitzt chronische Toxizität und wirkt krebserregend in Tierversuchen. Die letale Dosis LD50 beträgt bei Mäusen 166 mg/kg. Als niedrigste bekannte tödliche Dosis bei oraler Aufnahme durch den Menschen (LDLo) werden 81 mg/kg angegeben. Außerdem ist die Öko-Giftigkeit von Cadmiumiodid sehr hoch, insbesondere für Wasserorganismen, zumal es in Gewässern langfristige Schäden hervorrufen kann.[8]

Einzelnachweise

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 Eintrag zu Cadmium(II)-iodid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich).
  2. 2,0 2,1 Referenzfehler: Es ist ein ungültiger <ref>-Tag vorhanden: Für die Referenz namens ESIS wurde kein Text angegeben.
  3. Arnold F. Holleman, Nils Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage, de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1490.
  4. 4,0 4,1 Cadmiumiodid. In: Römpp Chemie-Lexikon. Thieme Verlag, Stand März 2002.
  5. P. Villars, K. Cenzual: Structure types. Part 4: Space Groups (189) - (174). In: Landolt-Börnstein - Group III Condensed matters, Springer, Berlin 2006.
  6. Erwin Riedel, Christoph Janiak: Anorganische Chemie. 7. Auflage. 2007, de Gruyter, ISBN 978-3-11-018903-2, S. 138.
  7. R. Popovitz-Biro, N. Sallacan, R. Tenne: CdI2 nanoparticles with closed-cage (fullerene-like) structures. In: J. Mater. Chem. 2003, 13, S. 1631–1634, doi:10.1039/b302505e.
  8. Eintrag zu Cadmiumiodid in der ChemIDplus-Datenbank der United States National Library of Medicine (NLM).

Die News der letzten Tage

06.12.2022
Biodiversität | Ökologie
Es geht ums Ganze beim Erhalt der biologischen Vielfalt
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Forschungsnetzwerks Biodiversität sowie Kolleginnen und Kollegen haben eine Liste konkreter Handlungen zum aktiven Schutz der biologischen Vielfalt vorgelegt.
05.12.2022
Botanik | Ökologie
Wie das Mikrobiom der Pflanzen mit dem Samen vererbt wird
Erst kürzlich konnten Forschende experimentell nachweisen, dass über den Samen Mikroorganismen von einer Pflanzengeneration zur nächsten vererbt werden.
05.12.2022
Biochemie | Bioinformatik | Mikrobiologie
Wie man zwei Milliarden Jahre zurückgeht und ein altes Enzym rekonstruiert
Forscher:innen der Universität Leipzig haben ein Rätsel in der Evolution von bakteriellen Enzymen gelöst.
02.12.2022
Ethologie | Säugetierkunde
Markierungsbäume von Geparden sind Hotspots der Kommunikation – auch für andere Tierarten
Markierungsbäume sind für Geparde wichtige Hotspots der Kommunikation: Dort tauschen sie über Duftmarken, Urin und Kot Informationen mit anderen und über andere Geparde aus.
02.12.2022
Land-, Forst-, Fisch- und Viehwirtschaft | Ökologie
DBU: Weltbodentag am 5. Dezember
Mittlerweile leben acht Milliarden Menschen auf der Welt und Ernährungssicherung wird zu einer dringendsten Herausforderungen unserer Zeit.
01.12.2022
Physiologie
Altern Frauen anders als Männer?
Studien an Fruchtfliegen zeigen, wie das biologische Geschlecht die Wirkung des derzeit vielversprechendsten Anti-Aging-Medikaments Rapamycin beeinflusst.
29.11.2022
Ethologie | Zoologie
Geschlechterrollen im Tierreich hängen vom Verhältnis von Weibchen und Männchen ab
Wie wählerisch sollten Weibchen und Männchen sein, wenn sie einen Partner auswählen?
28.11.2022
Ökologie | Paläontologie | Säugetierkunde
Fossil aus dem Allgäu: Biber leben seit mehr als 11 Millionen Jahren im Familen-Clan
Die Hammerschmiede im Allgäu, Fundstelle des Menschenaffen Danuvius, ist eine einmalige Fundgrube für Paläontologen: Bereits über 140 fossile Wirbeltierarten konnten hier geborgen werden.
28.11.2022
Anthropologie | Neurobiologie
Arbeitsgedächtnis: Vorbereitung auf das Unbekannte
Beim Arbeitsgedächtnis, oder auch Kurzeitgedächtnis genannt, galt lange die Theorie, dass seine Kernaufgabe die aktive Speicherung von Informationen über einen kurzen Zeitraum ist.
28.11.2022
Meeresbiologie | Ökologie
Offshore-Windparks verändern marine Ökosysteme
Der Ausbau von Offshore-Windparks in der Nordsee geht voran, doch die Konsequenzen für die marine Umwelt, in der sie errichtet werden, sind noch nicht vollständig erforscht.
25.11.2022
Evolution | Genetik | Neurobiologie
Was haben Oktopus und Mensch gemeinsam?
Kopffüßler sind hochintelligente Tiere mit komplexem Nervensystem, dessen Evolution mit der Entwicklung von auffällig viel neuer microRNA verbunden ist.