48. Cadmio

El cadmio es el último metal de transición de la fila 5 de la Tabla Periódica. Es el elemento número 48, esto es: Consta de 48 protones en su núcleo. Además, normalmente consta también de 66 neutrones (Cd-114), aunque esto es en el 28´7% de los casos. También son muy comunes los isótopos Cd-112, Cd-111, Cd-110 y Cd-116, todos ellos estables. Es un metal muy peligroso así que vamos a tratar de aprender algo de él pero con mucho respeto y precaución.

El cadmio no supimos que existía hasta 1817, cuando un químico alemán, Friedrich Stromeyer, estudiaba compuestos de zinc. Llevábamos mucho tiempo conviviendo con los compuestos de zinc y nunca nadie se había dado cuenta de que allí existía otro elemento; uno que acabaría situándose justo debajo en la Tabla Periódica. Friedrich tuvo la suerte de estar estudiando precisamente unas sales de carbonato de zinc. Notó algo raro, porque al calentar dichas muestras, éstas cambiaban de color, cosa que no siempre ocurría (Si la muestra es pura, no cambia, si lleva cadmio, sí). Friedrich estudió la razón de este cambio de color y acabó aislando un nuevo metal: el cadmio. Su nombre en latín es cadmia y en griego kadmeia, que es como se conocía antiguamente a la calamina o carbonato de zinc.

Ese material resultó ser un metal blanco, blando, pesado y tóxico. El cadmio se comporta químicamente de manera muy similar al zinc, y de ahí su toxicidad, porque nuestro cuerpo los confunde. Nosotros tomamos el cadmio que absorben las plantas del suelo (ya creyendo que es zinc), lo metemos en nuestro cuerpo y éste pasa a las células, donde existe una proteína que lo captura y lo lleva al hígado y los riñones. Y si las concentraciones son pequeñas, no pasa nada. Pero si ingieres demasiado, entonces tu cuerpo se ve superado y aparecen los síntomas de una grave intoxicación.

Cadmio en estado puro.

Un caso (el único, en realidad) de contaminación en masa por cadmio fue en Kamioka, una vieja mina del centro de Japón. (Fue abandonada en el 2001 y ahora se ha construido el kamiokande, un detector de neutrinos que quita el hipo). A principios del siglo pasado empezaron a extraer gran cantidad de zinc, ya que hacía falta para la guerra. Tenían que eliminar las impurezas, y lo hacían calentándolo y echándole ácido. Así eliminaban el cadmio. El problema es que éste fue vertido a los ríos o al suelo, contaminando las aguas que regarían los campos de arroz de los alrededores. La gente del lugar contraía muy a menudo una enfermedad que llamaron itai-itai (algo así como ay-ay o duele-duele) y sufrieron graves dolores en articulaciones y huesos que, literalmente, se hacían añicos. Se descubrió que el cadmio no solo desplaza al zinc en nuestro cuerpo, si no que también lo hace con el azufre y el calcio, razón por la cual los huesos de los enfermos se rompen con tanta facilidad. Hoy en día la minería está mucho más controlada, pero aun así, existen zonas donde la concentración de cadmio (acuérdate cuando hablé del níquel) es más alta de lo que debería, tanto, que la OMS considera este metal como uno de los mayores asesinos sigilosos. Está en el tabaco, en la Tierra y el aire y se acumula mucho en moluscos y crustáceos. Ya sabes, no fumes.

Kamiokande

Aunque ha disminuido mucho su uso, el cadmio se ha utilizado en grandes cantidades para fabricar baterías o pilas recargables. Lo vimos también cuando hablamos del níquel, pues son baterías de níquel-cadmio. Hoy en día, muchas placas solares (las nuevas y finas placas que rivalizan con las tradicionales de silicio) están hechas de teluro de cadmio. También se utiliza para fabricar una gran cantidad de aparatos electrónicos donde actúa como revestimiento para evitar la corrosión de los circuitos, en soldaduras o incluso como semiconductor.

Placas solares de teluro-cadmio.

Aunque según he leído se ha prohibido en muchos países, cualquiera puede comprarse hoy en día una barra de bismuto-cadmio por internet para soldar los circuitos electrónicos. De todas formas, en principio tampoco tiene porqué ser peligroso, mientras no vaporices tu viejo ordenador en una habitación mal ventilada... Pero luego llegan los problemas, claro. Y por ejemplo en Ghana, están padeciendo las consecuencias. Y es que allí llegan cada mes más de 600 contenedores de basura electrónica, casi toda ella proveniente de Europa. Los materiales se tratan, muchas veces, al aire libre, liberando, como es de esperar, una gran cantidad de cadmio, entre otros materiales (plomo, por ejemplo). Y encima es que está en medio de la capital, Accra, junto a un río que está junto al mar… un auténtico desastre.

El gran vertedero de Accra, Ghana. 

También se usa en diferentes aleaciones, con acero, hierro o cobre, se suele utilizar como ánodo de sacrificio. (Ya lo vimos en el zinc, por ejemplo). Se utiliza en la industria debido a su resistencia a la corrosión, bajo punto de fusión, ductilidad o conductividad.

Y como pasa con algún que otro metal de transición, también se ha utilizado como pigmento, en este caso amarillo de cadmio (sulfuro de cadmio) en pinturas de Van Gogh, Matisse o Monet y también los colores naranja y rojo (seleniuro de cadmio) para decorar, por ejemplo, la cerámica. El problema es que una bebida un poco ácida podía desprender el cadmio de la pintura y acabar en la bebida y, por lo tanto, en el cuerpo del consumidor. Y no fueron pocas las personas que cayeron enfermas por esta razón. Pero el rojo sigue siendo importante hoy en día. De hecho, el cadmio sirve para definir una unidad llamada ángstrom. Se mide la longitud de onda de la luz roja que libera el cadmio. Un angstrom es diez mil millones de veces más pequeño que un metro. Y la longitud de la onda de la luz roja que emite el espectro del cadmio mide 6438´46963 angstroms (Se suele decir que el rojo tiene una longitud de onda de 7000). Y se eligió el cadmio porque su luz roja es fácil de detectar. 

Para finalizar, simplemente mencionar a los mayores exportadores del mundo, que son Korea del Sur (1/4 parte de la cantidad mundial), Canadá, Kazajstán y México.

Pasamos al siguiente elemento: El indio.