Découverte
le Cadmium a été découvert en 1817 par un médecin, Friedrich Stromeyer (1776-1835). L’élément a d’abord été trouvé dans la condensation de vapeurs (mélangées à de la suie et des oxydes de zinc) qui sortaient d’un four dans lequel de l’oxyde de zinc était rôti. La découverte du Cadmium est également vaguement attribuée à K. S. L. Hermann et J. C. H., Roloff qui peut avoir trouvé du cadmium dans l’oxyde de zinc au cours de la même année. Un débat historique demeure quant à savoir qui a réellement découvert la forme pure de l’élément en premier.
la phase de L’histoire scientifique dans laquelle Stromeyer a été actif était une phase dans laquelle la découverte chimique était accomplie principalement par les pharmaciens, les apothicaires et les médecins. La pratique de l’alchimie s’éteignait et la chimie commençait tout juste à émerger comme une science distincte. Stromeyer, professeur à L’Université de Göttingen, testait la pureté de l’oxyde de zinc, un médicament de l’époque.,
le nom de l’élément provient du Latin « cadmia” et du Grec « kadmeia”, deux anciens noms de calamine (carbonate de zinc).
la phase de L’histoire scientifique dans laquelle Stromeyer a été actif était une phase dans laquelle la découverte chimique était accomplie principalement par les pharmaciens, les apothicaires et les médecins. La pratique de l’alchimie s’éteignait et la chimie commençait tout juste à émerger comme une science distincte. Stromeyer, professeur à L’Université de Göttingen, testait la pureté de l’oxyde de zinc, un médicament de l’époque.,
le nom de l’élément provient du Latin « cadmia” et du Grec « kadmeia”, deux anciens noms de calamine (carbonate de zinc).
Une Teinte plus Brillante de Jaune
l’Une des premières utilisations connues de cadmium après sa découverte est dans les pigments. Dans les années 1840, des composés de cadmium étaient produits, donnant des couleurs brillantes allant du jaune pâle à l’orange foncé. Ces pigments étaient principalement utilisés dans les peintures et se composaient principalement de sulfure de cadmium, qui était préparé en chauffant des sels de cadmium dans un gaz de sulfure d’hydrogène jusqu’à ce qu’un précipité pulvérulent se forme., Apparemment, la durabilité du pigment résultant pourrait être considérablement améliorée dans les phases de préparation en veillant à ce qu’aucun excès de soufre solide ne se trouve dans la poudre. Les pigments de Cadmium avaient tendance à être utilisés avec parcimonie parce que le cadmium est un métal si rare.
Les travailleurs du cuir utilisaient également le cadmium comme agent de tannage pour la maroquinerie, en plus de nombreux autres métaux maintenant connus pour être toxiques, tels que le nickel, le plomb, l’arsenic et le mercure.,
Rust Buster
outre les pigments et les colorants tannants, l’utilisation du cadmium dans l’industrie était assez limitée jusqu’au milieu des années 1900, lorsque les métallurgistes ont commencé à enduire les métaux de cadmium pour augmenter leur résistance à la corrosion par un processus appelé galvanoplastie. Les ions de Cadmium en solution pourraient être attirés électriquement à la surface d’un métal immergé dans une solution de sel de cadmium, ce qui donnerait une mince couche de cadmium qui pourrait protéger le matériau sous-jacent de la corrosion.,
le Cadmium a également trouvé son chemin dans la révolution des matériaux après la Seconde Guerre mondiale pour stabiliser chimiquement certains plastiques.
Aujourd’hui, le cadmium est le plus largement utilisé dans les batteries rechargeables au nickel-cadmium (Ni-Cd ou Ni-Cad). En raison de leur teneur en cadmium, les consommateurs sont invités à recycler correctement ces batteries.
établir une norme
en 1927, le cadmium a été utilisé par la Conférence Internationale des poids et mesures pour définir la longueur du compteur., Chaque élément possède un ensemble unique de raies spectrales qui sont produites lorsque les électrons entourant le noyau de l’atome sautent de niveaux d’énergie supérieurs à inférieurs. Chaque raie correspond à une fréquence précise de la lumière. La conférence a utilisé la ligne spectrale rouge du cadmium comme norme de distance et a défini la longueur unitaire du compteur comme étant 1.553,164.13 longueurs d’onde de ce type spécifique de lumière rouge. La définition a été modifiée en 1960 pour être mesurée par la raie spectrale orange-rouge du krypton. Le 20 octobre 1983, la norme a été redéfinie à nouveau., La nouvelle définition établit que » le compteur est la longueur du chemin parcouru par la lumière dans le vide pendant un intervalle de temps de 1/299,792,458 de seconde. «
dans tous ces changements, l’objectif était d’améliorer la précision de la définition tout en modifiant sa longueur réelle le moins possible.
signes avant-coureurs et maladie « Itai-Itai”
la toxicité du Cadmium n’était pas largement connue jusqu’à ce que la Révolution Industrielle accélère l’extraction et la production du métal et que l’exposition humaine au cadmium augmente. Bien que le métal n’ait jamais été utilisé comme poison, il a trouvé une utilisation en médecine., Malgré sa toxicité, le Codex pharmaceutique britannique de 1907 a répertorié le composé iodure de cadmium comme un médicament pour lutter contre « les articulations élargies, les glandes scrofuleuses et les engelures.”
Ironiquement, la toxicité de ce « médicament” a été en partie responsable de sa découverte. La raison pour laquelle Stromeyer a été invité à étudier des échantillons d’oxyde de zinc était de tester sa pureté. L’oxyde de Zinc a été prescrit par des médecins allemands du 18ème siècle. Des rumeurs ont commencé à se répandre selon lesquelles les patients avaient été empoisonnés en prenant de l’oxyde de zinc, et plusieurs médecins ont été invités à tester des échantillons d’oxyde de zinc provenant de diverses pharmacies., Certains ont suggéré que la contamination à l’arsenic était le coupable; d’autres n’étaient pas d’accord. Stromeyer a résolu le différend et a conclu qu’il avait effectivement découvert le nouveau métal, le cadmium.
le premier incident enregistré d’exposition professionnelle au cadmium s’est produit en Belgique en 1858. Les travailleurs polissant l’argent avec du carbonate de cadmium ont inhalé de la poussière de cadmium., Ce type d’exposition peut avoir des conséquences graves sur la santé allant de la nausée et des problèmes respiratoires à la mort
Mais un véritable examen minutieux des effets toxiques de l’exposition au cadmium n’est venu qu’en 1945 lorsque les retombées des incidents d’empoisonnement chronique au cadmium au Japon ont provoqué un tollé sur le métal. Dans la préfecture de Toyama, L’installation minière de Kakioma creusait du minerai de zinc., Le Cadmium se trouve également généralement dans les minerais de zinc, et par conséquent l’eau de ruissellement sortant de la mine était chargée de cadmium dissous.
Les agriculteurs locaux de la région ont utilisé cette eau de ruissellement pour irriguer les cultures. Les cultures telles que le riz sont connues pour retenir fortement le cadmium absorbé par l’environnement. Le Cadmium, une fois localisé dans le minerai de zinc sous la province de Toyama, s’est propagé par l’eau de ruissellement dans les galettes de riz locales et, finalement, dans l’alimentation locale.
les résidents ont rapidement commencé à remarquer les symptômes inquiétants de ce qui est devenu plus tard connu sous le nom de maladie « Itai-Itai”., Ils ont ressenti des douleurs dans les os et les articulations, qui sont finalement devenues si atroces qu’ils ont été alités. Le cadmium, il a été découvert plus tard, avait réduit la teneur en calcium et la densité de leurs os dans certains cas, de simples mouvements ont provoqué la rupture des os affaiblis. L’empoisonnement au Cadmium par ingestion est connu pour la douleur extrême qu’il provoque, c’est pourquoi l’affection est devenue connue sous le nom de maladie « Itai-Itai” ou « Aïe-Aïe”.,
des études et des mesures réglementaires impliquant le cadmium ont explosé après cet incident, et des recherches effectuées aux États-Unis dans les années 1960 ont confirmé les effets cancérigènes du métal grâce à des études sur les rongeurs et épidémiologiques. Aujourd’hui, les niveaux de cadmium sur le lieu de travail et dans l’environnement sont réglementés par le gouvernement fédéral par L’intermédiaire de L’Occupational Safety Hazard Association (OSHA) et de L’Environmental Protection Agency (EPA) des États-Unis.,
le débat sur les essais en plein Air
le Cadmium a été au centre d’un débat permanent sur les effets sur la santé des essais de l’Armée secrète menés dans les années 1950 et 1960. en raison des craintes pendant la Seconde Guerre mondiale qu’un pays étranger puisse développer des armes biologiques et les utiliser contre les États-Unis, le président Franklin D. Roosevelt a créé le programme de guerre biologique des États-Unis comme une initiative de recherche pour contrer la menace. Au plus fort de la recherche dans les années 1950 et 1960, le programme a mené des tests secrets à grande échelle sur 33 grands États-Unis., les villes, y compris Minneapolis, Corpus Christi, TX, Fort Wayne, dans, et St.Louis, MO.
pour simuler une attaque biologique à grande échelle, des particules de sulfure de zinc cadmium (ZnCdS) ont été dispersées dans l’air à partir de camions à des endroits cibles en dehors de ces villes. Le ZnCdS était destiné à simuler des particules de bactéries, permettant aux chercheurs de l’armée d’étudier comment les agents de guerre biologique se dispersent dans l’atmosphère et de déterminer la quantité d’un tel agent serait nécessaire pour cibler une population urbaine., Le ZnCdS a été choisi parce qu’il était fluorescent sous des lampes ultra-violettes, qu’il était peu coûteux et qu’il était considéré comme inoffensif pour les plantes et les animaux à l’époque. Plus de 300 tests ont été effectués dans tout le pays à différents moments de la journée, de sorte que pratiquement tous les secteurs de la population de chaque ville ont été exposés au produit chimique.
lorsque la nouvelle des tests a finalement été rendue publique dans les années 1990, un tollé public dans les villes touchées s’est rapidement ensuivi, et de nombreuses personnes se sont manifestées attribuant tout, des troubles de la reproduction au cancer, aux tests de pulvérisation ZnCdS., Des chercheurs de l’armée ont affirmé que leurs données indiquaient que le produit chimique était inoffensif; cependant, le Congrès a commandé une étude pour enquêter sur la série d’incidents et voir si le ZnCdS pose réellement un risque important pour la santé.
Le Comité de toxicologie du Conseil National de recherches du Canada a publié un rapport sur les essais de dispersion en 1997., Ils ont conclu que, bien que le cadmium et divers composés de cadmium, y compris le sulfure de cadmium, soient à la fois toxiques et cancérigènes pour les humains et les animaux, il n’était pas évident que ces composés soient biodisponibles — sous une forme toxique pour l’organisme — pour tester les sujets lors des tests de l’armée. En fait, le Comité a rejeté le fait que la pulvérisation de Zncd aurait pu avoir des effets néfastes.,
Cadmium à Ground Zero
Au lendemain des attentats terroristes du 11 septembre, 2001, les secouristes et les travailleurs humanitaires sur le site du World Trade Center de New York ont été exposés à un nuage de fumée qui émanait des décombres des bâtiments tombés. De nombreux travailleurs ont développé des problèmes respiratoires qui ont rapidement été connus sous le nom de « toux WTC”, et les responsables ont commencé à se demander si les fumées contenaient des métaux dangereux et cancérigènes tels que le cadmium.,
Une étude des services médicaux nationaux sur environ 10 000 travailleurs humanitaires du site du WTC indique des niveaux sûrs de métaux lourds et d’autres toxines. Certains travailleurs ont effectivement montré des niveaux élevés de cadmium, mais cela a été attribué à la poussière des lames de scie et non à l’exposition à la fumée.
L’Environmental Protection Agency (EPA) des États-Unis a publié des déclarations concernant le contenu chimique de la fumée sur le site du World Trade Center. Ces études indiquent que de nombreux métaux lourds tels que le cadmium et le manganèse étaient complètement inférieurs aux niveaux de dépistage.
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