Cadmiumsulfid ist eine chemische Verbindung aus Cadmium und Schwefel. Es gehört zur Gruppe der II-VI-Verbindungshalbleiter.
Vorkommen Cadmiumsulfid kommt in Form der Minerale Hawleyit und Greenockit in der Natur vor.
Darstellung Im Labor wird feinteiliges Cadmiumsulfid der kubischen Modifikation durch Fällung einer heißen angesäuerten wässrigen Lösung von Cadmiumsulfat mit Schwefelwasserstoff erhalten: CdSO4 + H2S -> CdS + H2SO4 Aus Cadmiumhalogenidlösungen hingegen wird durch Schwefelwasserstofffällung die hexagonale Modifikation erhalten.
Eigenschaften mini|links|Amorphes Cadmiumsulfid Cadmiumsulfid ist ein Feststoff und kann als gelbe bis orangefarbene Kristalle (Wurtzit-Struktur), als gelbbraunes Pulver (amorphes Cadmiumsulfid) oder als scharlachrote kubische Kristalle (beta-Cadmiumsulfid) vorliegen. Cadmiumsulfid ist nicht brennbar und unlöslich in Wasser. Beim Erhitzen an der Luft erfolgt Zersetzung unter Bildung von Cadmiumoxid und Schwefeldioxid. Cadmiumsulfid weist bei einer Wellenlänge von 520 nm die maximale Empfindlichkeit auf.
Toxikologie Cadmiumsulfid wird von der EU-Liste nach dem GHS-System allgemein wie alle löslichen Cadmiumverbindungen eingestuft, obwohl das toxische Potenzial wesentlich geringer ist. Wasserlösliche Cadmiumverbindungen gelten im Allgemeinen als lungenschädigend, karzinogen, keimzellmutagen, reprotoxisch und gewässergefährdend, weil die löslichen Ionen leicht von den Lebewesen aufgenommen werden können. Cadmiumsulfid ist nicht wasserlöslich und chemisch relativ beständig. Die Zuordnung nach GHS erfolgt (momentan) aufgrund dieser allgemeinen Vorschrift für Cadmiumverbindungen. Eine toxikologische Einzelbeurteilung des Cadmiumsulfids liegt momentan nicht vor. Bei Schweiß- oder Lötarbeiten an mit Cadmiumsulfid behandelten Baumaterialien aus Altlasten wird stark toxischer Cadmiumoxid-Rauch freigesetzt.
Geschichte der Verwendung Friedrich Stromeyer entdeckte das Cadmiumsulfid 1818 im Laboratorium. Es entsteht aus einer Fällung von Cadmiumsalzen und Schwefelwasserstoff oder Sulfiden. Die Verwendung als gelbes Pigment war lange Zeit üblich. Quecksilberanteile erzeugten eine rote Färbung. Cadmiumsulfid wird heute nicht mehr als Pigment eingesetzt, auch der Einsatz von Quecksilber ist nicht mehr erlaubt.
Die Zersetzung von Cadmiumsulfid auf historischen Ölgemälden erfolgt unter Lichteinfluss durch Oxidation zu Sulfat, wie durch Koen Janssens nachgewiesen wurde. Auf den Gemälden konnte an Stelle der ursprünglichen gelben Pigmente farbloses CdSO4 · 2 H2O und (NH4)2Cd(SO4)2 gefunden werden.
Cadmiumsulfid wurde früher in Halbleitertechnik, Fotowiderständen oder in Leuchtstoffen für Fernsehröhren eingesetzt. Auch als Bestandteil medizinischer Haarwaschmittel fand es Verwendung.
Risikobewertung Cadmiumsulfid wurde am 16. Dezember 2013 in der Liste der besonders besorgniserregenden Stoffe aufgenommen.
Literatur I. Fiedler, M. A. Bayard: Cadmium Yellows, Oranges and Reds. In: Artists’ Pigments. A Handbook of Their History and Characteristics. Vol. 1, Feller, R.L. (Ed.) Oxford University Press, 1986, S. 65–108 (Digitalisat).
Weblinks
Kremer-Pigmente: Cadmium-Farben, abgerufen am 20. März 2010. Cadmium yellow bei ColourLex
Einzelnachweise
Kategorie:Cadmiumverbindung Kategorie:Sulfid Kategorie:Anorganisches Pigment Kategorie:Verbindungshalbleiter Kategorie:Beschränkter Stoff nach REACH-Anhang XVII, Eintrag 28 Kategorie:Beschränkter Stoff nach REACH-Anhang XVII, Eintrag 23 Kategorie:Beschränkter Stoff nach REACH-Anhang XVII, Eintrag 72