35টি বিভিন্ন শিল্পে ক্যাডমিয়ামের ব্যবহার (তথ্যগুলি জানা দরকার!)

ক্যাডমিয়াম হল একটি 4র্থ-পিরিয়ড ট্রানজিশন ধাতু যার একটি ভরাট ডি অরবিটাল এবং পারমাণবিক ওজন হল 112.414 গ্রাম/মোল। আসুন আমরা বিভিন্ন শিল্পে সিডির ব্যবহারের উপর আলোকপাত করি।

বিভিন্ন ক্ষেত্রে ক্যাডমিয়ামের ব্যবহার নিচে তালিকাভুক্ত করা হলো-

  • ধাতব ব্যাটারি
  • করতোয়া
  • রঞ্জক এবং রঙ্গক
  • সৌর কোষ
  • বর্ণালী
  • পারমাণবিক শিল্প
  • তড়িদ্রসায়ন
  • পলিমার শিল্প
  • ইলেক্ট্রনিক্স
  • ল্যাবরেটরি ব্যবহার

সিডি হল দস্তা ধাতু এবং বর্ডারলাইন ধাতব উপাদানের উচ্চতর সংযোজক। একটি ভরাট কক্ষপথের কারণে, এটি নির্দিষ্ট শর্ত ছাড়া কোনো প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায় না। এখন আমরা নিবন্ধের নিম্নলিখিত অংশে বিস্তারিত ব্যাখ্যা সহ বিভিন্ন শিল্পে ক্যাডমিয়ামের ব্যবহার নিয়ে আলোচনা করব।

ধাতব ব্যাটারি

  • ক্যাডমিয়াম ব্যাটারিতে ব্যবহৃত হত, প্রধানত রিচার্জেবল নিকেল-ক্যাডমিয়াম ব্যাটারিতে।
  • নিকেল-ক্যাডমিয়াম কোষগুলির একটি নামমাত্র কোষের সম্ভাবনা রয়েছে 1.2 V। কোষটিতে একটি ইতিবাচক নিকেল হাইড্রক্সাইড ইলেক্ট্রোড এবং একটি নেতিবাচক ক্যাডমিয়াম ইলেক্ট্রোড প্লেট থাকে ক্ষারীয় ইলেক্ট্রোলাইট (পটাসিয়াম).
  • ক্যাডমিয়াম ভিত্তিক আরেকটি ব্যাটারি হল সিলভার-ক্যাডমিয়াম ব্যাটারি.

করতোয়া

  • নাবালকের সংযোজন (0.8-1.2%) তামা-ভিত্তিক সংকর ধাতুগুলিতে ক্যাডমিয়ামের পরিমাণ তাপ এবং বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বৃদ্ধি করবে।
  • সিলভার-ক্যাডমিয়াম অক্সাইড বৈদ্যুতিক যোগাযোগের ধাতুগুলি 10% থেকে 15% ক্যাডমিয়াম বা ক্যাডমিয়াম অক্সাইড ব্যবহার করে ভারী-শুল্ক বৈদ্যুতিক অ্যাপ্লিকেশন যেমন রিলে, সুইচ এবং থার্মোস্ট্যাটগুলির জন্য।
  • ক্যাডমিয়ামের উপস্থিতি বৈদ্যুতিক আর্কিংকে দমন করে এবং বৈদ্যুতিক ক্ষয় এবং উপাদান স্থানান্তরের প্রতিরোধের উন্নতি করে।
  • ক্যাডমিয়াম অনেক ধরনের ব্যবহার করা হয় ঝাল এবং ভারবহন খাদ কারণ এটি একটি কম আছে ঘর্ষণাঙ্ক এবং ক্লান্তি প্রতিরোধের।
  • সর্বনিম্ন-গলে কিছুতে করতোয়া, যেমন পাণিপ্রার্থনা করাdএর ধাতু ক্যাডমিয়াম ব্যবহার করা হয়।

রঞ্জক এবং রঙ্গক

  • বিভিন্ন ক্যাডমিয়াম সল্ট পেইন্ট পিগমেন্টে ব্যবহৃত হয়, যার সাথে CdS a হিসেবে হলুদ রঙ্গক সবচেয়ে সাধারণ হচ্ছে।
  • ক্যাডমিয়াম সেলেনাইড একটি লাল রঙ্গক, সাধারণত ক্যাডমিয়াম লাল বলা হয়। এটি শৈল্পিক পেইন্টিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়। এগুলিকে তেল এবং বাইন্ডার দিয়ে মাটি করা হয় বা জলরঙ, গাউচ, অ্যাক্রিলিক্স এবং অন্যান্য পেইন্ট এবং পিগমেন্ট ফর্মুলেশনে মিশ্রিত করা হয়।

সৌর কোষ

  • ক্যাডমিয়াম টেলউরাইড (সিডিটি) এবং ক্যাডমিয়াম সালফাইড (সিডিএস) উভয়ই ফটোভোলটাইক বা সৌর কোষ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয় যা সূর্যের আলোকে সরাসরি শক্তিতে রূপান্তর করে।
  • ফটোগ্রাফিক এক্সপোজার মিটারে ক্যাডমিয়াম সালফাইড ফটোকন্ডাক্টিভ সেল ব্যবহার করা হয়।
  • ফটোকপিয়ারে ইলেক্ট্রোফটোগ্রাফিক সিস্টেমে ক্যাডমিয়াম সালফাইড একটি অত্যন্ত সংবেদনশীল ফটোরিসেপ্টর হিসাবেও ব্যবহৃত হয়েছে।

বর্ণালী

  • অন্যান্য ক্যাডমিয়াম যৌগ, যার মধ্যে রয়েছে সালফাইড, টুংস্টেট, বোরেট এবং সিলিকেট, আলো-নিঃসরণকারী ফসফর তৈরির জন্য প্রয়োজনীয় যা ইলেক্ট্রন বিম দ্বারা সক্রিয় হয়।
  • ক্যাডমিয়াম পারদ টেলউরাইড ইনফ্রারেড ইমেজিং সিস্টেমে ব্যবহার করা হয়, এবং অন্যান্য ক্যাডমিয়াম সেলেনাইডগুলি পাতলা-ফিল্ম ট্রানজিস্টরে ব্যবহার করা হয় অ্যাপ্লিকেশন পরিবর্তন করার জন্য।
  • ইলেক্ট্রন বিম দ্বারা সক্রিয় আলো-নিঃসরণকারী ক্যাডমিয়ামের প্রস্তুতি। এই ফসফরগুলি কালার ডিসপ্লে, এক্স-রে যন্ত্র, লুমিনেসেন্ট ডায়াল, ফ্লুরোসেন্ট ল্যাম্প এবং ক্যাথোড-রে টিউবে ব্যবহার করা হয়।
  • হিলিয়াম-ক্যাডমিয়াম লেজারগুলি নীল বা অতিবেগুনী লেজারের আলোর একটি সাধারণ উৎস। 325, 354 এবং 442 এনএম তরঙ্গদৈর্ঘ্যের লেজারগুলি এটি ব্যবহার করে তৈরি করা হয় মাধ্যম লাভ; তারা উল্লেখযোগ্যভাবে ব্যবহৃত হয় প্রতিভা মাইক্রোস্কোপি সেইসাথে বিভিন্ন পরীক্ষাগার ব্যবহার করে এই তরঙ্গদৈর্ঘ্যে লেজারের আলো প্রয়োজন।
  • ক্যাডমিয়াম সেলেনাইড কোয়ান্টাম বিন্দু উজ্জ্বল নির্গত আলোকসজ্জা UV উত্তেজনার অধীনে (উদাহরণস্বরূপ He-Cd লেজার)। 
  • কণার আকারের উপর নির্ভর করে এই লুমিনেসেন্সের রঙ সবুজ, হলুদ বা লাল হতে পারে। এই কণাগুলির কলয়েডাল দ্রবণগুলি জৈবিক টিস্যুগুলির ইমেজ করার জন্য এবং a এর সাথে সমাধানের জন্য ব্যবহৃত হয় ফ্লুরোসেন্স মাইক্রোস্কোপ.

পারমাণবিক শিল্প

  • ক্যাডমিয়াম পারমাণবিক চুল্লির নিয়ন্ত্রণ রড ব্যবহার করা হয়, একটি খুব কার্যকরী হিসাবে কাজ করে প্রশমিত কণা নিয়ন্ত্রণ করতে নিষ্ক্রিয়কারী নিউট্রন প্রবাহ in কেন্দ্রকীয় বিদারণ.
  • যখন ক্যাডমিয়াম রডগুলি পারমাণবিক চুল্লির মূল অংশে ঢোকানো হয়, তখন ক্যাডমিয়াম নিউট্রন শোষণ করে, তাদের অতিরিক্ত বিদারণ ঘটনা তৈরি করতে বাধা দেয়, এইভাবে প্রতিক্রিয়ার পরিমাণ নিয়ন্ত্রণ করে।
  • সিলভার-ইন্ডিয়াম-ক্যাডমিয়াম অ্যালয়গুলি কিছু চাপযুক্ত জল পারমাণবিক চুল্লিতে নিয়ন্ত্রণ রড হিসাবে ব্যবহার করা হয় এবং ক্যাডমিয়াম শীট উচ্চ নিউট্রন শোষণ বৈশিষ্ট্যের কারণে পারমাণবিক রক্ষার জন্য ব্যবহৃত হয়।

তড়িদ্রসায়ন

  • ক্যাডমিয়াম ইলেক্ট্রোপ্লেটিং হিসাবে ব্যবহৃত হয় যা ইস্পাত উপাদানগুলির ক্ষয় কমাতে বিমান শিল্পে ব্যবহৃত হয়।
  • ক্যাডমিয়াম প্রলেপ একটি সীমাবদ্ধতা হয় হাইড্রোজেন ক্ষয় ইলেক্ট্রোপ্লেটিং প্রক্রিয়া থেকে উচ্চ-শক্তির স্টিলের। অতএব, 1300 MPa-এর উপরে উত্তপ্ত থেকে প্রসার্য শক্তির ইস্পাত অংশগুলিকে বিশেষ কম-অম্বরিটেলমেন্ট ক্যাডমিয়াম ইলেক্ট্রোপ্লেটিং প্রক্রিয়া দ্বারা আবরণ করা উচিত।

পলিমার শিল্প

  • জৈব অ্যাসিডের ক্যাডমিয়াম লবণগুলি ইথিলেটিং এজেন্ট এবং অ্যান্টিওয়্যার সংযোজন হিসাবে বিভিন্ন ধরণের জৈব যৌগ তৈরিতে পলিমারাইজেশন অনুঘটক হিসাবেও ব্যবহৃত হয়েছে।
  • ডাইথাইল ক্যাডমিয়াম ভিনাইল ক্লোরাইড, ভিনাইল অ্যাসিটেট এবং মিথাইল মেথাক্রাইলেট উৎপাদনের জন্য একটি পলিমারাইজেশন অনুঘটক।
  • টাইটানিয়াম টেট্রাক্লোরাইডের সাথে যুক্ত, ক্যাডমিয়াম সংশ্লিষ্ট মনোমারের পলিমারাইজেশনকে অনুঘটক করে পলিথিন তৈরি করে এবং ফিলামেন্ট, টেক্সটাইল, আঠা এবং আবরণের জন্য উপযুক্ত একটি উচ্চ স্ফটিক পলিপ্রোপিলিন তৈরি করে।

ইলেক্ট্রনিক্স

  • ক্যাডমিয়াম এর নমনীয়তা এবং নমনীয়তার বৈশিষ্ট্যের কারণে ন্যানো প্রযুক্তিতে এন-টাইপ সেমিকন্ডাক্টর হিসাবে ব্যবহৃত হয়। 
  • সিডিএসই বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত হয় যেমন শিল্প রং এবং ব্যাটারি তৈরিতে।
  • HgCdTe ডিটেক্টর মাঝখানে সংবেদনশীলঅবলোহিত হালকা এবং কিছু মোশন ডিটেক্টর ব্যবহার করা হয়.
  • কিছু ক্ষেত্রে ক্যাডমিয়াম সালফাইড, ক্যাডমিয়াম সেলেনাইড এবং ক্যাডমিয়াম টেলুরাইড ব্যবহার করা হয় ফটোডিটেক্টর এবং সৌর কোষ.

ল্যাবরেটরি ব্যবহার

বিভিন্ন শিল্পে ক্যাডমিয়ামের ব্যবহার

ক্যাডমিয়াম ক্লোরাইড ব্যবহার করে

সিডিসিএল2 বা ক্যাডমিয়াম ক্লোরাইডের একটি সিসিপি জালি কাঠামো রয়েছে যা সিডির চারপাশে অষ্টহেড্রাল জ্যামিতি নিয়ে গঠিত2+ আয়ন ক্যাডমিয়াম ক্লোরাইডের কিছু ব্যবহারে আলোকপাত করা যাক।

বিভিন্ন শিল্পে ক্যাডমিয়াম ক্লোরাইডের ব্যবহার নিচে তালিকাভুক্ত করা হলো-

  • ক্যাডমিয়াম ক্লোরাইড ক্যাডমিয়াম সালফাইড তৈরির জন্য ব্যবহৃত হয়, "ক্যাডমিয়াম হলুদ" হিসাবে ব্যবহৃত হয়, একটি উজ্জ্বল-হলুদ স্থিতিশীল অজৈব। রঙ্গক.

সিডিসিএল2 + জ2S → CdS + 2 HCl

  • অ্যানহাইড্রাস সিডিসিএল2 এর প্রস্তুতির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে অর্গানোক্যাডমিয়াম যৌগ R টাইপের2Cd, যেখানে R একটি আরিল বা একটি প্রাথমিক অ্যালকাইল। এগুলি একবার অ্যাসিল ক্লোরাইড থেকে কেটোনের সংশ্লেষণে ব্যবহৃত হত।
  • ক্যাডমিয়াম ক্লোরাইড ফটোকপি, ডাইং এবং ইলেক্ট্রোপ্লেটিং এর জন্য ব্যবহৃত হয়।

উপসংহার

ক্যাডমিয়াম একটি ডি-ব্লক উপাদান এবং এটি বিভিন্ন শিল্পে বিভিন্ন ধরনের ব্যবহার। কিন্তু এখন Zn ভিত্তিক অনুঘটক ব্যবহার করা হয় কারণ তারা আরও প্রতিক্রিয়াশীল এবং সাশ্রয়ী।

উপরে যান