镉的化合物和含镉废水的处理
1. 镉的化合物
镉能与氧、硫、卤等非金属直接化合形成氧化值为+2的化合物。镉与酸作用,只能顺利地容于HNO3,而在HCl和H2SO4中则反应缓慢,工业生产中需以其他氧化剂,如H2O2: Cd+2HCl+ H2O2CdCl2+2H2O Cd+H2SO4+ H2O2CdSO4+2H2O 镉与浓HNO3反应:
Cd+4 HNO3Cd(NO3)2+2NO2+2H2O
研究表明,不同温度下从其溶液中析出的Cd(NO3)2晶体含有不同数目的结晶水,温度升高结晶水数目降低:
C Cd(NO).4 HO C Cd(NO).2HO Cd(NO3)2.9 H2O2222333.548.7OOC Cd(NO) 2356。8O市售品通常为四水和物Cd(NO3)2.4 H2O(既室温下结晶产物)。
在镉盐溶液中加入碱,即得Cd(OH)2(白色)。它的两性性质不如Zn(OH)2明显,易溶于酸,只在浓碱液中稍有溶解,生成[Cd(OH)4]或NaCN生成[Cd(NH3)4]
在CdCd
2222。Cd(OH)2易溶于氨水
,[Cd(CN)4]
2等配合物。
盐中加入Na2CO3得CdCO3,此物受热分解既得CdO:
2+CO3 CdCO3
加热CdO+CO CdCO3CdO常由上法制得。它为棕色粉末,用作催化剂、陶瓷釉彩。 在CdCd
22盐溶液中通入H2S得CdS:
+H2SCdS+2H
CdS为黄色,俗称镉黄,用作颜料。纯品是制备荧光物质的重要基质。
2. 含镉废水的处理
由于镉的毒性,国家标准规定含镉废水的排放标准不大于0.1mg .L
1。常用的废水
处理方法有沉淀法、氧化法、电解法和离子交换法。 沉淀法是往废水中加入石灰、电石渣,使Cd漂白粉作氧化剂,加入含有[Cd(CN)4]
22转为Cd(OH)2沉淀除去。氧化法常用
2的废水中,使CN被氧化破坏,Cd被沉淀而
除去。其主要反应为:漂白粉在溶液中水解:
Ca(OCl)2+2 H2O Ca(OH)2+2HOCl
2HOCl解CN氧化为N2和CO3:
CN+OClOCN+Cl
2 2OCN+3OCl+2OH2CO3+N2+3Cl+ H2O 2Cd转化为沉淀:
2 Cd
+2OH Cd(OH)2