Ioduro di cadmio

Ioduro di cadmio
Struttura dello ioduro di cadmio
Nome IUPAC
Ioduro di cadmio
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	CdI2
Massa molecolare (u)	366,22
Aspetto	cristalli bianchi (forma alfa)
Numero CAS	7790-80-9
Numero EINECS	232-223-6
PubChem	24635
SMILES	[Cd](I)I
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.)	5,640
Solubilità in acqua	787 g/L (0 °C) 847 g/L (20 °C) 1250 g/L (100 °C)
Temperatura di fusione	387 °C (forma alfa)
Temperatura di ebollizione	742 °C
Proprietà termochimiche
ΔfH0 (kJ·mol−1)	-48,59 (forma alfa)
ΔfG0 (kJ·mol−1)	-48,14 (forma alfa)
S0m(J·K−1mol−1)	38,50 (forma alfa)
C0p,m(J·K−1mol−1)	19,12 (forma alfa)
Proprietà tossicologiche
DL50 (mg/kg)	222 (oral rat)
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
Frasi H	331‐301‐351‐373‐410
Consigli P	261‐273‐281‐301+310‐311‐501

Lo ioduro di cadmio è il composto inorganico con formula CdI₂. In condizioni normali è un solido bianco che ingiallisce per esposizione all'aria o alla luce. La sua struttura cristallina è importante come modello di composti MX₂ caratterizzati dalla presenza di forti effetti di polarizzazione.

Struttura

CdI₂ è un composto sostanzialmente ionico, ma possiede un significativo grado di covalenza. Esiste in due forme allotropiche: la forma più comune è la forma α di colore bianco; la forma β è di colore bruno.

La forma α è caratterizzata da una struttura cristallina esagonale, gruppo spaziale P3m1, con costanti di reticolo a = 425 pm e c = 1367 pm, due unità di formula per cella elementare. Gli anioni ioduro formano un impacchettamento esagonale compatto, mentre i cationi cadmio occupano i siti ottaedrici riempiendo strati alternati (uno strato sì e uno no). Ne risulta una struttura a strati che può essere sfaldata facilmente.

La struttura cristallina di CdI₂ è importante in quanto prototipo della struttura adottata da molti altri sali e minerali, che in genere possiedono una di queste caratteristiche:

• Ioduri di cationi moderatamente polarizzanti; bromuri e cloruri di cationi fortemente polarizzanti
• Idrossidi di cationi con carica 2+, cioè composti di formula generale M(OH)₂
• Solfuri, seleniuri e tellururi (calcogenuri) di cationi con carica 4+, cioè composti di formula generale MX₂, dove X = S, Se, Te

Composti con struttura cristallina tipo CdI₂

Gli anioni ioduro in CdI₂ formano un impacchettamento esagonale, mentre i cationi cadmio occupano tutti i siti ottaedrici di strati alternati.

Ioduri

MgI₂, TiI₂, VI₂, MnI₂, FeI₂, CoI₂, CaI₂, PdI₂, PbI₂.

Cloruri e bromuri

TiCl₂, VCl₂;

MgBr₂, TiBr₂, VBr₂, MnBr₂, FeBr₂, CoBr₂, CdBr₂.

Idrossidi di cationi M²⁺

Mg(OH)₂, Ni(OH)₂, Ca(OH)₂.

Calcogenuri di cationi M⁴⁺

TiS₂, ZrS₂, SnS₂, α-TaS₂, PtS₂;

TiSe₂, ZrSe₂, SnSe₂, PtSe₂;

SiTe₂, TiTe₂, CoTe₂, NiTe₂, PdTe₂, PtTe₂.

Altri

AgF₂, W₂C.

Sintesi

Lo ioduro di cadmio si prepara aggiungendo acido iodidrico a cadmio metallico, o al suo ossido, idrossido, carbonato, o nitrato. Ad esempio:

CdO + 2HI → CdI₂ + H₂O

Si può preparare anche per sintesi diretta tra cadmio e iodio:

Cd + I₂ → CdI₂

Usi

Lo ioduro di cadmio è usato in litografia, fotografia, galvanostegia e nella fabbricazione di fosfori, nematocidi e lubrificanti.

Tossicità / Indicazioni di sicurezza

Lo ioduro di cadmio è disponibile in commercio. Il composto è tossico per inalazione o ingestione, con pericolo di effetti cumulativi e irreversibili. È cancerogeno per l'uomo: può provocare tumori ai polmoni e alla prostata. È anche molto tossico per gli organismi acquatici, con effetti di lunga durata.

Bibliografia

• (EN) N. N. Greenwood e A. Earnshaw, Chemistry of the elements, 2ª ed., Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4.
• (EN) N. Herron, Cadmium compounds, in Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 4ª ed., John Wiley & Sons, 1998.
• (EN) P. Patnaik, Handbook of inorganic chemicals, New York, McGraw-Hill, 2003, ISBN 0-07-049439-8.
• Sigma-Aldrich, Scheda di dati di sicurezza di CdI₂ e di MgBr₂·6H₂O.
• (EN) P. Villars e K. Cenzual (a cura di), Structure Types. Part 4: Space Groups (189) P-62m - (174) P-6, Berlino, Springer, 2006, DOI:10.1007/b11236, ISBN 978-3-540-25850-6.

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