Cromo, un elemento chimico: descrizione, proprietà, e caratterizzazione di formula

Cromo – elemento chimico di numero atomico 24. Questo disco, lucido, metallo grigio-acciaio che è ben lucidato, e non si appanna. Utilizzato in leghe come l'acciaio inossidabile, e come rivestimento. corpo umano richiede una piccola quantità di cromo trivalente per il metabolismo dello zucchero, ma Cr (VI) è altamente tossico.

Vari composti del cromo come ossido di cromo (III) e cromato di piombo, sono colorati e sono utilizzati nelle vernici e pigmenti. colore rosso rubino dovuto alla presenza di questo elemento chimico. Talune sostanze, specialmente bicromato di potassio e sodio ossidanti sono utilizzati per l'ossidazione di composti organici, e (con acido solforico) per vetro pulizia. Inoltre, l'ossido di cromo (VI) è utilizzato per la produzione di nastro magnetico.

Discovery ed etimologia

La storia della scoperta di un elemento chimico è cromo. Nel 1761, Johann Gottlob Lehmann trovato nelle montagne degli Urali rosso-arancio minerali, e lo ha chiamato "il cavo rosso siberiano." Sebbene sia stato erroneamente identificato come un composto di piombo con selenio e ferro, il materiale è in realtà un vantaggio formula chimica cromato PbCrO _4. Oggi è conosciuto come un krokont minerale.

Nel 1770, Peter Simon Pallas ha visitato il luogo in cui Lehman ha trovato un vantaggio minerale rossa che aveva proprietà molto utili di pigmento in vernici. L'uso del piombo rosso siberiano come una vernice guadagnato rapido sviluppo. Inoltre, il colore giallo brillante di krokonta diventato di moda.

Nel 1797, Nicolas-Lui Voklen ricevuto campioni del minerale di piombo rosso. Krokonta mescolandolo con acido cloridrico era CrO _3-ossido. Il cromo come elemento chimico è stato isolato nel 1798. Vauquelin ottenne riscaldando dell'ossido con carbone. Egli è stato anche in grado di rilevare tracce di cromo in pietre preziose come rubini e smeraldi.

Nel 1800 e Cr utilizzato principalmente in sali di vernice e pelle. Oggi l'85% del metallo usato nelle leghe. Il resto viene utilizzato nell'industria chimica, la fabbricazione di refrattari e fonderia.

Pronuncia elemento chimico cromo corrisponde al χρῶμα greco, significa "colore", perché una pluralità di composti colorati che possono essere preparati da esso.

Estrazione e la produzione

Elemento prodotta da cromite (FeCr ₂ O _4). Circa la metà di questo minerale è estratto in Sud Africa. Inoltre, il Kazakistan, India e Turchia sono i suoi principali produttori. depositi di cromite esplorato abbastanza, ma sono geograficamente concentrati in Kazakistan e in Africa del sud.

I depositi di metallo cromo nativo sono rari, ma esistono. Ad esempio, viene prodotto nella miniera "di successo" in Russia. Si tratta di un tubo kimberlite ricco di diamanti, e l'ambiente riducente aiutato forma di cromo puro e diamanti.

Per la produzione industriale di minerale metallico cromite viene trattato con un (idrossido di sodio, NaOH) alcalino fuso. Questo forma cromato di sodio (Na ₂ CrO _4), che si riduce con il carbonio di Cr ₂ O ₃ ossido. L'ossido metallico è ottenuto mediante riscaldamento in presenza di alluminio o silicio.

circa 15 milioni di tonnellate di minerale di cromite sono state prodotte in 2.000 anni, che è stato trasformato in 4 milioni di tonnellate di ferrocromo, il 70% è costituito da lega di cromo-ferro, il valore di mercato stimato è stato di $ a 2,5 miliardi.

Caratteristiche principali

Caratteristico elemento chimico cromo è dovuto al fatto che si tratta di un metallo di transizione del quarto periodo della tavola periodica e situato tra vanadio e manganese. Incluso nel gruppo VI. Fonde a 1907 ° C. In presenza di cromo ossigeno forma rapidamente un sottile strato di ossido che protegge il metallo da ulteriore reazione con l'ossigeno.

Come elemento di transizione, reagisce con sostanze in differenti rapporti. Così forma composti con un diverso grado di ossidazione. Cromo – elemento chimico con stati chiave +2, +3 e +6, di cui 3 è la più stabile. Inoltre, in rari casi, v'è stato di 1, 4 e 5. composti del cromo nello stato di ossidazione +6 sono forti ossidanti.

Di che colore è Chrome? elemento chimico dà alluminio anodizzato ruby hue. Cr ₂ O ₃ è utilizzato per la lucidatura dei metalli, è anche usato come un pigmento chiamato "verdi" cromo. Il suo sale vetrate nel verde smeraldo. Cromo – un elemento chimico la cui presenza rende il rosso rubino. Quindi è usato nella produzione di rubini sintetici.

isotopi

Isotopi hanno cromo peso atomico da 43 a 67. Tipicamente, elemento chimico attivo è costituito da tre forme stabili: ⁵² Cr, ⁵³ e ⁵⁴ Cr Cr. Di questi, il più comune ⁵² Cr (83,8% di tutto il cromo naturale). Inoltre, radioisotopi descritti 19, di cui il più stabile è ⁵⁰ Cr con un'emivita superiore 1,8×10 ^{ei 17} anni. In ⁵¹ Cr emivita – 27,7 giorni, e in tutti gli altri isotopi radioattivi non supera le 24 ore, e la maggior parte di loro è dura meno di un minuto. L'elemento ha anche due meta.

isotopi di cromo nella crosta terrestre, di solito accompagnati isotopi di manganese, che è usato in geologia. ⁵³ Cr formata dal decadimento radioattivo di ⁵³ Mn. Il rapporto tra Mn / Cr isotopo rafforza altre informazioni sulla storia del sistema solare. Cambiamenti nelle proporzioni ⁵³ Cr / ⁵² Cr e Mn / Cr di diversi meteoriti dimostra che i nuovi nuclei sono stati fissati immediatamente prima della formazione del sistema solare.

elemento chimico cromo: proprietà, i composti di formula

ossido di cromo (III) Cr ₂ O _3, noto anche come sesquiossido, è uno dei quattro ossido di questo elemento chimico. Si ottiene da cromite. Composto verde di solito chiamato "verde cromo," se usato come pigmento per la pittura su smalto e vetro. L'ossido può essere disciolto in acido per formare un sale, e l'alcali fusa – cromite.

bicromato di potassio

K ₂ Cr ₂ O ₇ è un potente agente ossidante ed è preferito come mezzo per la pulizia di vetreria organici. A questo scopo viene utilizzato in una soluzione satura di acido solforico concentrato. A volte, tuttavia, è sostituito con bicromato di sodio, in base alla solubilità maggiore di quest'ultimo. Inoltre, può regolare il processo di ossidazione di composti organici mediante conversione di un alcol primario di un'aldeide e quindi all'anidride carbonica.

potassio dicromato cromo può causare dermatiti. Chrome è probabilmente la causa di sensibilizzazione che porta allo sviluppo dermatiti, in particolare nelle mani e gli avambracci, che è cronica e difficile da curare. Come altri composti di Cr (VI), bicromato di potassio cancerogeno. Deve essere maneggiato con i guanti e una protezione adeguata.

acido cromico

composto ipotetico ha la struttura H ₂ CrO _4. Né Chrome né dicromato acido non si verifica in natura, ma i loro anioni si trovano in una varietà di materiali. "Acido cromico" che può essere trovato in vendita, infatti è un'anidride acida – triossido di CrO _3.

cromato di piombo (II)

PbCrO ₄ ha un colore giallo brillante ed è praticamente insolubile in acqua. Per questo motivo, si è trovato applicazione come pigmento colorante, chiamato "corone gialle."

Cr e pentavalente siamo

Chrome si distingue per la sua capacità di formare il collegamento pentavalente. Composto crea Cr (I) e l'idrocarburo radicale. legame pentavalente forma tra atomi di cromo. La sua formula può essere scritta come Ar-Cr-Cr-Ar, in cui Ar rappresenta un gruppo aromatico specifico.

applicazione

Cromo – elemento chimico cui proprietà ha fornito molte applicazioni diverse, alcune delle quali sono mostrate sotto.

Metalli che conferisce resistenza alla corrosione e una superficie lucida. Pertanto, una parte delle leghe di cromo come l'acciaio inossidabile, utilizzate ad esempio nel posate. E 'utilizzato anche per applicare il rivestimento cromato.

Il cromo è un catalizzatore per varie reazioni. Perché rende stampi per la cottura dei mattoni. Suoi sali pelle abbronzata. bicromato di potassio viene utilizzato per l'ossidazione di composti organici quali alcoli e aldeidi, nonché per bicchieri pulizia. Serve come fissativo per la tintura del tessuto, ed è utilizzato anche in fotografia e la stampa.

CrO ₃ utilizzato per la produzione di nastri magnetici (ad esempio, record) che hanno caratteristiche migliori di film con ossido di ferro.

Ruolo in biologia

Cromo trivalente – gli elementi chimici necessari per il metabolismo degli zuccheri negli esseri umani. Al contrario, esavalente Cr è molto tossico.

misure precauzionali

composto di cromo metallico Cr (III), non sono generalmente considerati pericolosi per la salute, ma i materiali contenenti Cr (VI), può essere tossico se ingerito o inalato. La maggior parte di tali sostanze sono irritanti per gli occhi, la pelle e le mucose. Con l'esposizione continua di composti del cromo (VI) può causare danni agli occhi se non trattata adeguatamente. Inoltre, un agente cancerogeno riconosciuto. Una dose letale dell'elemento chimico – circa mezzo cucchiaino. Secondo le raccomandazioni dell'Organizzazione Mondiale della Sanità, la concentrazione massima ammissibile di Cr (VI) in acqua potabile è di 0,05 mg per litro.

Dal momento che i composti di cromo sono usati in coloranti e per la concia delle pelli, che si trovano spesso in suolo e delle acque abbandonata impianti industriali che necessitano di pulizia e recupero ambientale. Primer contenente Cr (VI), sono ancora ampiamente utilizzati nel settore aerospaziale e l'industria automobilistica.

proprietà dell'elemento

Le proprietà fisiche di base di cromo sono i seguenti:

• Il numero atomico del 24.
• peso atomico: 51,996.
• Punto di fusione: 1890 ° C.
• Punto di ebollizione: 2482 ° C.
• Lo stato di ossidazione +2, +3, +6.
• Configurazione elettronica: [Ar] 3d ⁵ 4s ^1.