镉对人体的危害有什么

镉之旅：从发现到应用

目录：

一、镉对人体的危害有什么

二、镉的物理性质

三、镉的储量分布

四、镉的发现之旅

让我们深入了解镉，这个在自然界中与锌一同存在的元素。它的英文名字cadmium来源于kadmia，意为“泥土”，富有大地的气息。接下来，让我们一起走进镉的世界，探寻它的奥秘。

一、镉对人体的危害有什么？

镉是一种对人体健康具有潜在威胁的元素。一旦进入人体，镉会聚集在肾脏中，成为中毒的主要靶器官。它还会对其他器官产生影响，如肝、脾、胰等。镉还会影响酶的活性，干扰正常的生理代谢过程。长期接触镉可能导致肾功能受损，甚至引发痛痛病等公害病。急性镉中毒则可能引发呼吸道刺激症状、肝肾综合症甚至死亡。动物实验和流行病学调查还显示，镉具有致畸和致癌的潜在风险。

二、镉的物理性质是怎样的？

镉是一种银白色、有光泽的金属，具有良好的韧性和延展性。它在潮湿的空气中会缓慢氧化并失去金属光泽。加热时，镉会形成棕色的氧化物层，若进一步加热至沸腾，则会释放氧化镉烟雾。镉的化学性质活泼，可以与卤素、硫等发生反应。镉还可以形成多种配离子。镉的氧化物和氢氧化物不溶于碱，但溶于酸。值得注意的是，镉的毒性较大，被其污染的空气和食物对人体危害严重。

三、镉的储量分布如何？

镉在自然界中的储量丰富。主要以硫镉矿的形式存在，也有小量存在于锌矿中。亚洲是全球最大的初级镉金属产区，尤其是中国、韩国和日本。据统计，2012年全球镉产量为2.3万吨。

四、关于镉的发现之旅

镉的发现之旅始于1817年。德国的斯特罗迈尔教授在视察药商的过程中观察到含锌药物的问题，从而发现了这一新元素。由于它存在于锌中，因此以含锌的矿石菱锌矿的名称Calamine命名它为Cadmium。这个元素在我们的生活中有着广泛的应用，包括电镀、电池制造以及颜料生产等。其独特性质使它在许多领域都有着不可替代的作用。通过深入了解镉的发现过程和应用领域，我们可以更好地认识到这一元素的独特价值和重要性。镉，这个在发现时间上相对较晚的金属元素，与它的同族成员汞和锌相比，尽管在地壳中的含量较汞更为丰富，但它并未立刻吸引人们的关注。它的特性却使得它在某些领域大放异彩。镉的出现往往是悄无声息，伴随着锌矿的发现，它以少而精的身份呈现于世。相较于引人注目、特点鲜明的汞而言，镉的存在往往容易被忽视。它的用途却极为广泛。

镉以其独特的属性在众多领域有着广泛的应用。在制造业领域，镉被作为合金的重要成分之一，用以制作各种合金。如硬铜合金中只需含有微量的镉（0.5%-1%），便能显著提高合金的抗拉强度和耐磨性。镉镍合金更是飞机发动机轴承的重要材料。而在低熔点合金中，伍德易熔合金更是含有高达12.5%的镉含量。这些合金的制造都离不开镉的贡献。

在原子反应堆中，镉也发挥着重要的作用。含银、铟和镉的合金因其具有较大的热中子俘获截面，被用作原子反应堆的中子吸收控制棒。镉的化合物在多个领域也有着广泛的应用。它们曾被广泛用于制造黄色颜料、塑料稳定剂、电视映像管荧光粉等。镉还在电镀领域有着广泛的应用，因其氧化电位高，常被用作铁、钢、铜的保护膜，用于防止腐蚀。但随着人们对环保意识的提高和欧盟两项指令的实施，镉在这方面的应用有所减少。尽管如此，镉在充电电池领域的应用仍然十分广泛，如镍镉电池和锂镉电池等因其体积小、容量大等优点而备受青睐。镉还广泛应用于电工合金领域，如电器开关中的电触头多采用银氧化镉材料，但由于其有毒性，正在逐渐被环保材料所取代。虽然受到了一些挑战和限制，但不可否认的是镉在科技和工业领域仍发挥着不可替代的作用。