鎘英文cadmium，源自kadmia，“泥土”的意思，
鎘
鎘英文cadmium，源自kadmia，“泥土”的意思，
1817年發現。和鋅一同存在於自然界中。
它是一種吸收中子的優良金屬，
製成棒條可在原子反應爐內
減緩核子連鎖反應速率，
而且在鋅-鎘電池中頗為有用。
它的鮮明的硫化物所製成的鎘黃顏料。
物理性質
鎘是銀白色有光澤的金屬，熔點320.9℃，
沸點765℃，密度8650 kg/m3;。
有韌性和延展性。
鎘在潮濕空氣中緩慢氧化並失去金屬光澤，
加熱時表面形成棕色的氧化物層。
高溫下鎘與鹵素反應激烈，形成鹵化鎘。
也可與硫直接化合，生成硫化鎘。
鎘可溶於酸，但不溶於堿。
鎘的氧化態為+1、+2。
氧化鎘和氫氧化鎘的溶解度都很小，
它們溶於酸，但不溶於堿。
鎘可形成多種配離子，如Cd(NH3)、Cd(CN)、CdCl等。
鎘的毒性較大，被鎘污染的空氣和食物對人體危害嚴重，
日本因鎘中毒曾出現“痛痛病”。
可用多種方法從含鎘的煙塵或鎘渣
（如煤或炭還原或硫酸浸出法和鋅粉置換）中獲得金屬鎘。
進一步提純可用電解精煉和真空蒸餾。
鎘主要用於鋼、鐵、銅、黃銅和其他金屬的電鍍，對鹼性物質的防腐蝕能力強。
鎘可用於製造體積小和電容量大的電池。鎘的化合物還大量用於生產顏料和螢光粉。
硫化鎘、硒化鎘、碲化鎘用於製造光電池。
化學性質
燃燒加熱：2Cd+O2==2CdO
Cd+S==CdS
鎘污染
加熱：Cd+X2==CdX2
(X=F、Cl、Br、I)
加熱
加熱：3Cd+2P==Cd3P2
Cd+Se==CdSe Cd+2ClH(dil)==CdCl2+H2
加熱：2Cd+2SO2==CdSO4+CdS
加熱
加熱：2Cd+Na==NaCd2
6Cd+Na==NaCd6
2．氫氧化鎘和氧化鎘
Cd2++2NaOH=Cd(OH)2+2Na+
Cd(OH)2+H+=Cd2++2H2O
加熱：Cd(OH)2==CdO+H2O
加熱：[Cd(NH3)4]2+
+2OH-==Cd(OH)2+4NH3
2Cd2++3CO3 2-
+2H2O=Cd2(OH)2CO3+2HCO3-
3．硫化鎘和鎘的配合物
(1)硫化鎘：Cd
2+ +H2S=CdS+2H+
3CdS+8HNO3==3Cd(NO3)2+2NO+3S+4H2O
(2)鎘的配合物：[Cd(NH3)6]2+
[Cd(CN)4]2-
4．含鎘廢水的處理
(1)中和沉澱法：Cd
2+ +2OHˉ=Cd(OH)2
(2)離子交換法
(3)其它：氣浮法、鹼性氯化法
發現由來
1817年，德國的斯特羅邁爾，
從不純的氧化鋅中分離出褐色粉，使它與木炭共熱，制得鎘。
首先發現鎘的是德國哥廷根大學化學和醫藥學教授斯特羅邁爾。
他兼任政府委託的藥商視察專員。
正是他在視察藥商的過程中，觀察到含鋅藥物中出現的問題，
促使他在1817年發現了鎘。
由於發現的新金屬存在於鋅中，
就以含鋅的礦石菱鋅礦的名稱Calamine命名它為Cadmium，
元素符號定為Cd。
鎘與它的同族元素汞和鋅相比，被發現得晚的多。
它在地殼中含量比汞還多一些，但是汞一經出現就以強烈的金屬光澤、較大的比重、
特殊的流動性和能夠溶解多種金屬的姿態吸引了人們的注意。
鎘在地殼中的含量比鋅少得多，常常以少量包含於鋅礦中，很少單獨成礦。
金屬鎘比鋅更易揮發，因此在用高溫煉鋅時，它比鋅更早逸出，逃避了人們的覺察。
這就註定了鎘不可能先於鋅而被人們發現。
用途特點
1.用於製造合金：
鎘作為合金組土元能配成很多合金，如含鎘0.5%～1.0%的硬銅合金，有較高的抗拉強度和耐磨性。
鎘（98.65%）鎳（1.35%）合金是飛機發動機的軸承材料。
很多低熔點合金中含有鎘，著名的伍德易熔合金中含有鎘達12.5%。
2.鎘具有較大的熱中子俘獲截面因此含銀（80%）銦（15%）鎘（5%）的合金可作原子反應堆的(中子吸收)控制棒。
3.鎘的化合物曾廣泛用於製造(黃色)顏料、塑膠穩定劑、(電視映射管)螢光粉、殺蟲劑、殺菌劑、油漆等。
4.用於電鍍等。鎘氧化電位高，故可用作鐵、鋼、銅之保護膜，廣用於電鍍防腐上，但因其毒性大，這項用途有減縮趨勢。
5.用於充電電池：鎳—鎘和銀—鎘、鋰-鎘電池具有體積小、容量大等優點
6.鎘還用於製造電工合金：
如電器開關中的電觸頭大多採用銀氧化鎘材料，具有導電性能好，燃弧小，抗熔焊性能好等優點，
廣泛的用於家用電器開關，汽車繼電器等，但是由於鎘有毒並且受歐盟《報廢電子電器設備指令》（WEEE）
和《關於在電子電器設備中限制使用某些有害物質的指令》（RoHS）兩項指令的影響，
電器開關中的銀氧化鎘材料逐漸被環保材料如銀氧化錫，銀鎳材料所取代。
儲量分佈
在自然界中主要成硫鎘礦而存在；也有小量存在於鋅礦中，所以也是鋅礦冶煉時的副產品。
鎘的主要礦物有硫鎘礦(CdS)，貯存於鋅礦、鉛鋅礦和銅鉛鋅礦石中。
鎘的世界儲量估計為 900萬噸。亞洲是全球最大的初級鎘金屬產區，以中國、韓國、日本為主。
2011年受日本東北部地震的影響，日本境內幾個主要的鎘生產基地暫時關閉。
2012年日本相關企業的逐步復工促進了全球鎘產量的增長，據統計2012年全球鎘產量為2.3萬噸。
根據美國國家地質局2013年1月發佈的全球礦產統計資料：
2012年中國鎘產量為7000噸，占全球總產量的30.43%；2012年朝鮮鎘產量為4100噸，占全球總產量的17.83%。
生物毒性
鎘會對呼吸道產生刺激，
長期暴露會造成嗅覺喪失症、牙齦黃斑或漸成黃圈，
鎘化合物不易被腸道吸收，
但可經呼吸被體內吸收，
積存於肝或腎臟造成危害，
尤以對腎臟損害最為明顯。
還可導致骨質疏鬆和軟化。
危害
有急性、慢性中毒之分。
吸入含鎘氣體可致呼吸道症狀，經口攝入鎘可致肝、腎症狀。
鎘不是人體的必需元素。
人體內的鎘是出生後從外界環境中吸取的，
主要通過食物、水和空氣而進入體內蓄積下來。
鎘的吸收和代謝鎘的煙霧和灰塵可經呼吸道吸入。
肺內鎘的吸收量約占總進入量的25～40%。
每日吸20支香煙，可吸入鎘2～4ug。
鎘經消化道的吸收率，與鎘化合物的種類，
攝入量及是否共同攝入其它金屬有關。
例如鈣、鐵攝入量低時，鎘吸收可明顯增加，
而攝入鋅時，鎘的吸收可被抑制。
吸收入血液的鎘，主要與紅細胞結合。
肝臟和腎臟是體內貯存鎘的兩大器官，
兩者所含的鎘約占體內鎘總量的60%。
據估計，40～60歲的正常人，體內含鎘總量約30mg，其中10mg存於腎，4mg存于肝，
其餘分佈於肺、胰、甲狀腺、睾丸、毛髮等處。
器官組織中鎘的含量，可因地區、環境污染情況的不同而有很大差異，並隨年齡的增加而增加。
進入體內的鎘主要通過腎臟經尿排出，但也有相當數量由肝臟經膽汁隨糞便排出。
鎘的排出速度很慢，人腎皮質鎘的生物學半衰期是10～30年。
臨床表現
鎘及其化合物均有一定的毒性。吸入氧化鎘的煙霧可產生急性中毒。
中毒早期表現咽痛、咳嗽、胸悶、氣短、頭暈、噁心、全身酸痛、無力、發熱等症狀，
嚴重者可出現中毒性肺水腫或化學性肺炎，有明顯的呼吸困難、胸痛、咯大量泡沫血色痰，
可因急性呼吸衰竭而死亡。用鍍鎘的器皿調
骨痛病與鎘中毒
制或存放酸性食物或飲料，飲食中可能含鎘，誤食後也可引起急性鎘中毒。
潛伏期短，通常經10～20分鐘後，即可發生噁心、嘔吐、腹痛、腹瀉等症狀。
嚴重者伴有眩暈、大汗、虛脫、上肢感覺遲鈍、甚至出現抽搐、休克。一般需經3～5天才可恢復。
長期吸入鎘可產生慢性中毒，引起腎臟損害，主要表現為尿中含大量低分子量蛋白質，
腎小球的濾過功能雖多屬正常，但腎小管的回收功能卻減退，並且尿鎘的排出增加。
鎘作業工人的肺氣腫、貧血及骨骼改變也有報導，但這些改變與鎘接觸的確切關係尚不能肯定。
國外也有報導接觸氧化鎘的工人前列腺癌發病率較高。
急性
急性鎘中毒，根據接觸史和呼吸道症狀，診斷不難。
慢性鎘中毒除職業史和臨床症狀外，結合胸片、肺功能、腎小管功能和尿鎘等作出診斷。
急性鎘中毒系吸入所致，先有上呼吸道粘膜刺激症狀，脫離接觸後上述症狀減輕。
經4～10小時的潛伏期，出現咳嗽、胸悶、呼吸困難，伴寒戰、
背部和四肢肌肉和關節酸痛，胸部X線檢查有片狀陰影和肺紋理增粗。
嚴重患者出現肺水腫和心力衰竭。
口服鎘化合物引起中毒的臨床表現酷似急性胃腸炎，有噁心、嘔吐、腹痛、腹瀉、全身無力、肌肉酸痛，重者有虛脫。
慢性
慢性鎘中毒的早期腎臟損害表現為尿中出現低分子蛋白（β2微球蛋白、維生素A結合蛋白、溶菌酶和核糖核酸酶等），
還可出現葡萄糖尿、高氨基酸尿和高磷酸尿。
晚期患者出現慢性腎功能衰竭。肺部表現為慢性進行性阻塞性肺氣腫，最終導致肺功能減退。
慢性中毒患者常伴有牙齒頸部黃斑、嗅覺減退或喪失、鼻粘膜潰瘍和萎縮，
其他尚有食欲減退、噁心、體重減輕和高血壓。
長期接觸鎘者見有肺癌發病率增高。
日本報告因攝食被鎘污染的水源引起的一種慢性鎘中毒稱"痛痛病"。
臨床表現為背和腿疼痛、腹脹和消化不良，嚴重患者發生多發性病理性骨折。
實驗室檢查有腎小管再吸收功能障礙，尿鈣和尿磷酸鹽排泄增加，血鈣降低等。
痛痛病經流行病學調查認為與鎘有關。
痛痛病以育齡婦女多見，故考慮除鎘外，尚有營養缺乏、鈣丟失和內分泌等因素。
防治
吸入大量氧化鎘煙霧所致的急性中毒，其治療與一般刺激性氣體中毒的處理相同。
關鍵在於防止肺水腫。
應及早撤離出事現場、保持安靜，臥床休息，吸入氧氣，保持呼吸道暢通，
可用10%矽酮霧化吸入，以消除泡沫，腎上腺皮質激素能降低毛細血管通透性，宜早期定量使用。
限制液體入量，給予抗生素防止繼發感染，急性食入性鎘中毒時主要採用對症治療，
給予大量補液、注射阿托品用來止吐和消除腹痛。
慢性鎘中毒引起腎臟損害者，膳食中應增加鈣和磷酸鹽的攝入，供給充足的鋅和蛋白質，
金屬絡合劑依地酸二鈉鈣(caNa2EDTA)可增加鎘的排出，但可加重腎臟的損害。
在急、慢性中毒時均不主張使用。
有報導口服氮川三乙酸(NTA)能促使鎘排出(主要經由糞便)，從而降低在體內的蓄積，而不損害腎臟功能。
為了預防鎘中毒，熔煉、使用鎘及其化合物的場所，應具有良好的通風和密閉裝置。
焊接和電鍍工藝除應有必要的排風設備外，操作時應戴個人防毒面具。
不應在生產場所進食和吸煙。
中國規定的生產場所氧化鎘最高容許濃度為0.1mg/m3。
鎘污染土壤，可造成公害病痛痛病。
鎘對土壤的污染，主要通過兩種形式，一是工業廢氣中的鎘隨風向四周擴散，經自然沉降，
蓄積于工廠周圍土壤中，另一種方式是含鎘工業廢水灌溉農田，使土壤受到鎘的污染。
因此為了防止鎘對環境的污染，必須做好環境保護工作，嚴格執行鎘的環境衛生標準。