Επισκευή      28/01/2024

Πού θα βρείτε το μέταλλο χρωμίου. Ενώσεις χρωμίου. Οξείδια, υδροξείδια. Χρωμικά. Διχρωματικά. Οξειδωτικές ιδιότητες ενώσεων χρωμίου (VI). Αναγνώριση ενώσεων χρωμίου

ΟΡΙΣΜΟΣ

Χρώμιοπου βρίσκεται στην τέταρτη περίοδο της ομάδας VI της δευτερεύουσας (Β) υποομάδας του Περιοδικού πίνακα. Ονομασία – Κρ. Με τη μορφή μιας απλής ουσίας - ένα γκρι-λευκό γυαλιστερό μέταλλο.

Το χρώμιο έχει μια δομή κυβικού πλέγματος με κέντρο το σώμα. Πυκνότητα - 7,2 g/cm3. Τα σημεία τήξης και βρασμού είναι 1890 o C και 2680 o C, αντίστοιχα.

Κατάσταση οξείδωσης του χρωμίου σε ενώσεις

Το χρώμιο μπορεί να υπάρχει με τη μορφή μιας απλής ουσίας - ενός μετάλλου και η κατάσταση οξείδωσης των μετάλλων στη στοιχειακή κατάσταση είναι ίση με μηδέν, αφού η κατανομή της πυκνότητας ηλεκτρονίων σε αυτά είναι ομοιόμορφη.

Καταστάσεις οξείδωσης (+2) Και (+3) Το χρώμιο εμφανίζεται σε οξείδια (Cr +2 O, Cr +3 2 O 3), υδροξείδια (Cr +2 (OH) 2, Cr +3 (OH) 3), αλογονίδια (Cr +2 Cl 2, Cr +3 Cl 3 ), θειικά (Cr +2 SO 4, Cr + 3 2 (SO 4) 3) και άλλες ενώσεις.

Το χρώμιο χαρακτηρίζεται επίσης από την οξειδωτική του κατάσταση (+6) : Cr +6 O 3, H 2 Cr +6 O 4, H 2 Cr +6 2 O 7, K 2 Cr +6 2 O 7, κ.λπ.

Παραδείγματα επίλυσης προβλημάτων

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 1

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 2

Ασκηση Ο φώσφορος έχει την ίδια κατάσταση οξείδωσης στις ακόλουθες ενώσεις:

α) Ca 3 P 2 και H 3 PO 3;

β) KH 2 PO 4 και KPO 3.

γ) P 4 O 6 και P 4 O 10;

δ) H 3 PO 4 και H 3 PO 3.

Λύση Για να δώσουμε τη σωστή απάντηση στο ερώτημα που τέθηκε, θα προσδιορίσουμε εναλλάξ τον βαθμό οξείδωσης του φωσφόρου σε κάθε ζεύγος προτεινόμενων ενώσεων.

α) Η κατάσταση οξείδωσης του ασβεστίου είναι (+2), οξυγόνο και υδρογόνο - (-2) και (+1), αντίστοιχα. Ας πάρουμε την τιμή της κατάστασης οξείδωσης του φωσφόρου ως «x» και «y» στις προτεινόμενες ενώσεις:

3 ×2 + x ×2 = 0;

3 + y + 3×(-2) = 0;

Η απάντηση είναι λανθασμένη.

β) Η κατάσταση οξείδωσης του καλίου είναι (+1), το οξυγόνο και το υδρογόνο είναι (-2) και (+1), αντίστοιχα. Ας πάρουμε την τιμή της κατάστασης οξείδωσης του χλωρίου ως «x» και «y» στις προτεινόμενες ενώσεις:

1 + 2×1 +x + (-2)×4 = 0;

1 + y + (-2)×3 = 0;

Η απάντηση είναι σωστή.

Απάντηση Επιλογή (β).

Χρώμιο

ΧΡΩΜΙΟ-ΕΝΑ; Μ.[από τα ελληνικά chrōma - χρώμα, βαφή]

1. Χημικό στοιχείο (Cr), σκληρό μέταλλο γκρίζου χρώματος χάλυβα (χρησιμοποιείται στην κατασκευή σκληρών κραμάτων και για επικάλυψη μεταλλικών προϊόντων).

2. Μαλακό λεπτό δέρμα, δεψασμένο με άλατα αυτού του μετάλλου. Μπότες από χρώμιο.

3. Ένα είδος κίτρινου χρώματος που λαμβάνεται από χρωμικά.

Χρώμιο (βλ.).

χρώμιο

(λατ. Χρώμιο), χημικό στοιχείο της ομάδας VI του περιοδικού συστήματος. Ονομάστηκε από τα ελληνικά. chrōma - χρώμα, χρώμα (λόγω του λαμπερού χρώματος των ενώσεων). Μπλε-ασημί μέταλλο; πυκνότητα 7,19 g/cm 3, t pl 1890°C. Δεν οξειδώνεται στον αέρα. Τα κύρια ορυκτά είναι τα σπινέλια χρωμίου. Το χρώμιο είναι απαραίτητο συστατικό των ανοξείδωτων, ανθεκτικών στα οξέα, ανθεκτικών στη θερμότητα χάλυβων και ενός μεγάλου αριθμού άλλων κραμάτων (νικρώμιο, χρώμιο, στελλίτη). Χρησιμοποιείται για επιχρωμίωση. Οι ενώσεις του χρωμίου είναι οξειδωτικοί παράγοντες, ανόργανες χρωστικές, μαυριστικές ουσίες.

ΧΡΩΜΙΟ

ΧΡΩΜΙΟ (Λατινικό χρώμιο, από το ελληνικό χρώμιο - χρώμα, χρώμα· οι ενώσεις του χρωμίου χαρακτηρίζονται από μια ευρεία χρωματική παλέτα), Cr (διαβάστε «χρώμιο»), ένα χημικό στοιχείο με ατομικό αριθμό 24, ατομικό βάρος 51,9961. Βρίσκεται στην ομάδα VIB στην 4η περίοδο του περιοδικού πίνακα στοιχείων.
Το φυσικό χρώμιο αποτελείται από ένα μείγμα τεσσάρων σταθερών νουκλεϊδίων: 50 Cr (περιεκτικότητα σε μείγμα 4,35%), 52 Cr (83,79%), 53 Cr (9,50%) και 54 Cr (2,36%). Διαμόρφωση δύο εξωτερικών ηλεκτρονικών στρωμάτων 3s 2 R 6 ρε 5 4s 1 . Οι καταστάσεις οξείδωσης κυμαίνονται από 0 έως +6, οι πιο χαρακτηριστικές είναι +3 (η πιο σταθερή) και +6 (σθένη III και VI).
Ακτίνα ουδέτερου ατόμου 0,127 nm, ακτίνα ιόντων (αριθμός συντονισμού 6): Cr 2+ 0,073 nm, Cr 3+ 0,0615 nm, Cr 4+ 0,055 nm, Cr 5+ 0,049 nm και Cr 6+ nm. Οι διαδοχικές ενέργειες ιονισμού είναι 6.766, 16.49, 30.96, 49.1, 69.3 και 90.6 eV. Συγγένεια ηλεκτρονίων 1,6 eV. Ηλεκτραρνητικότητα κατά Pauling (εκ. PAULING Linus) 1,66.
Ιστορία της ανακάλυψης
Το 1766, ένα ορυκτό ανακαλύφθηκε στην περιοχή του Αικατερινούμπουργκ, το οποίο ονομαζόταν «ερυθρός μόλυβδος της Σιβηρίας», PbCrO 4. Το σύγχρονο όνομα είναι crocoite. Το 1797, ο Γάλλος χημικός L. N. Vauquelin (εκ. VAUCLIN Louis Nicolas)απομόνωσε ένα νέο πυρίμαχο μέταλλο από αυτό (πιθανότατα η Vauquelin έλαβε καρβίδιο χρωμίου).
Όντας στη φύση
Η περιεκτικότητα στον φλοιό της γης είναι 0,035% κατά βάρος. Η περιεκτικότητα σε χρώμιο στο θαλασσινό νερό είναι 2·10 -5 mg/l. Το χρώμιο πρακτικά δεν βρίσκεται ποτέ σε ελεύθερη μορφή. Αποτελεί μέρος περισσότερων από 40 διαφορετικών ορυκτών (χρωμίτης FeCr 2 O 4, βολκονσκοΐτης, ουβαροβίτης, βοκελενίτης κ.λπ.). Ορισμένοι μετεωρίτες περιέχουν ενώσεις θειούχου χρωμίου.
Παραλαβή
Η βιομηχανική πρώτη ύλη για την παραγωγή χρωμίου και κραμάτων με βάση το χρώμιο είναι ο χρωμίτης. Με τη μείωση της τήξης χρωμίτη με οπτάνθρακα (αναγωγικό μέσο), σιδηρομετάλλευμα και άλλα συστατικά, λαμβάνεται σιδηρόχρωμο με περιεκτικότητα σε χρώμιο έως και 80% (κατά βάρος).
Για να ληφθεί καθαρό μεταλλικό χρώμιο, ο χρωμίτης ψήνεται με σόδα και ασβεστόλιθο σε φούρνους:
2Cr 2 O 3 + 2Na 2 CO 3 + 3O 2 = 4Na 2 CrO 4 + 4CO 2
Το προκύπτον χρωμικό νάτριο Na 2 CrO 4 εκπλένεται με νερό, το διάλυμα διηθείται, εξατμίζεται και υποβάλλεται σε επεξεργασία με οξύ. Σε αυτή την περίπτωση, το χρωμικό Na 2 CrO 4 μετατρέπεται σε διχρωμικό Na 2 Cr 2 O 7:
2Na 2 CrO 4 + H 2 SO 4 = Na 2 Cr 2 O 7 + Na 2 SO 4 + H 2 O
Το προκύπτον διχρωμικό ανάγεται με θείο:
Na 2 Cr 2 O 7 + 3S = Na 2 S + Cr 2 O 3 + 2SO 2
,
Το προκύπτον καθαρό οξείδιο του χρωμίου (III) Cr 2 O 3 υποβάλλεται σε αλουμινοθερμία:
Cr 2 O 3 + 2Al = Al 2 O 3 + 2Cr.
Το πυρίτιο χρησιμοποιείται επίσης:
2Cr 2 O 3 + 3Si = 3SiO 2 + 4Cr
Για να ληφθεί χρώμιο υψηλής καθαρότητας, το τεχνικό χρώμιο καθαρίζεται ηλεκτροχημικά από ακαθαρσίες.
ΦΥΣΙΚΕΣ ΚΑΙ ΧΗΜΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ
Στην ελεύθερη μορφή του, είναι ένα γαλαζωπόλευκο μέταλλο με κυβικό πλέγμα με κέντρο το σώμα, ΕΝΑ= 0,28845 nm. Σε θερμοκρασία 39°C αλλάζει από παραμαγνητική κατάσταση σε αντισιδηρομαγνητική κατάσταση (σημείο Néel). Σημείο τήξεως 1890°C, σημείο βρασμού 2680°C. Πυκνότητα 7,19 kg/dm3.
Σταθερό στον αέρα. Στους 300°C καίγεται για να σχηματίσει πράσινο οξείδιο χρωμίου (III) Cr 2 O 3, το οποίο έχει επαμφοτερίζουσες ιδιότητες. Με τη σύντηξη Cr 2 O 3 με αλκάλια, λαμβάνονται χρωμίτες:
Cr 2 O 3 + 2NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O
Το μη ασβεστωμένο οξείδιο του χρωμίου (III) διαλύεται εύκολα σε αλκαλικά διαλύματα και οξέα:
Cr 2 O 3 + 6HCl = 2CrCl 3 + 3H 2 O
Η θερμική αποσύνθεση του χρωμίου καρβονυλ Cr(OH) 6 παράγει κόκκινο βασικό οξείδιο του χρωμίου (II) CrO. Καστανό ή κίτρινο υδροξείδιο Cr(OH) 2 με ασθενώς βασικές ιδιότητες κατακρημνίζεται όταν προστίθενται αλκάλια σε διαλύματα αλάτων χρωμίου(II).
Η προσεκτική αποσύνθεση του οξειδίου του χρωμίου (VI) CrO 3 υπό υδροθερμικές συνθήκες παράγει το διοξείδιο του χρωμίου (IV) CrO 2, το οποίο είναι σιδηρομαγνητικό και έχει μεταλλική αγωγιμότητα.
Όταν το πυκνό θειικό οξύ αντιδρά με διαλύματα διχρωμικών, σχηματίζονται κόκκινοι ή ιώδες-κόκκινοι κρύσταλλοι του οξειδίου του χρωμίου(VI) CrO 3. Ένα τυπικά όξινο οξείδιο, όταν αλληλεπιδρά με το νερό σχηματίζει ισχυρά ασταθή χρωμικά οξέα: χρωμικό H 2 CrO 4 , διχρωμικό H 2 Cr 2 O 7 και άλλα.
Είναι γνωστά αλογονίδια που αντιστοιχούν σε διαφορετικές καταστάσεις οξείδωσης του χρωμίου. Συντέθηκαν διαλογονίδια χρωμίου CrF 2, CrCl 2, CrBr 2 και CrI 2 και τριαλογονίδια CrF 3, CrCl 3, CrBr 3 και CrI 3. Ωστόσο, σε αντίθεση με παρόμοιες ενώσεις αλουμινίου και σιδήρου, το τριχλωριούχο CrCl 3 και το τριβρωμιούχο χρώμιο CrBr 3 είναι μη πτητικά.
Μεταξύ των τετρααλογονιδίων του χρωμίου, το CrF 4 είναι σταθερό, το τετραχλωριούχο χρώμιο CrCl 4 υπάρχει μόνο στους ατμούς. Το εξαφθοριούχο χρώμιο CrF 6 είναι γνωστό.
Ελήφθησαν και χαρακτηρίστηκαν οξυαλογονίδια χρωμίου CrO 2 F 2 και CrO 2 Cl 2.
Ενώσεις χρωμίου με βόριο (βορίδια Cr 2 B, CrB, Cr 3 B 4, CrB 2, CrB 4 και Cr 5 B 3), με άνθρακα (καρβίδια Cr 23 C 6, Cr 7 C 3 και Cr 3 C 2), συντέθηκαν με πυρίτιο (πυριτικά Cr3Si, Cr5Si3 και CrSi) και άζωτο (νιτρίδια CrN και Cr2N).
Οι ενώσεις του χρωμίου (III) είναι οι πιο σταθερές σε διαλύματα. Σε αυτή την κατάσταση οξείδωσης, το χρώμιο αντιστοιχεί τόσο στην κατιονική μορφή όσο και στις ανιονικές μορφές, για παράδειγμα, το 3-ανιόν που υπάρχει σε ένα αλκαλικό περιβάλλον.
Όταν οι ενώσεις του χρωμίου (III) οξειδώνονται σε αλκαλικό περιβάλλον, σχηματίζονται ενώσεις χρωμίου (VI):
2Na 3 + 3H 2 O 2 = 2Na 2 CrO 4 + 2NaOH + 8H 2 O
Το Cr (VI) αντιστοιχεί σε έναν αριθμό οξέων που υπάρχουν μόνο σε υδατικά διαλύματα: χρωμικό H 2 CrO 4 , διχρωμικό H 2 Cr 2 O 7 , τριχρωμικό H 3 Cr 3 O 10 και άλλα που σχηματίζουν άλατα - χρωμικά, διχρωμικά, τριχρωμικά, και τα λοιπά. .
Ανάλογα με την οξύτητα του περιβάλλοντος, τα ανιόντα αυτών των οξέων μετατρέπονται εύκολα μεταξύ τους. Για παράδειγμα, όταν οξινίζεται ένα κίτρινο διάλυμα χρωμικού καλίου K 2 CrO 4, σχηματίζεται πορτοκαλί διχρωμικό κάλιο K 2 Cr 2 O 7:
2K 2 CrO 4 + 2HCl = K 2 Cr 2 O 7 + 2KCl + H 2 O
Αλλά εάν προστεθεί ένα αλκαλικό διάλυμα στο πορτοκαλί διάλυμα K 2 Cr 2 O 7, το χρώμα γίνεται ξανά κίτρινο επειδή σχηματίζεται ξανά χρωμικό κάλιο K 2 CrO 4:
K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH = 2K 2 CrO 4 + H 2 O
Όταν ένα διάλυμα άλατος βαρίου προστίθεται σε ένα κίτρινο διάλυμα που περιέχει χρωμικά ιόντα, ένα κίτρινο ίζημα χρωμικού βαρίου BaCrO 4 καθιζάνει:
Ba 2+ + CrO 4 2- = BaCrO 4
Οι ενώσεις του χρωμίου (III) είναι ισχυροί οξειδωτικοί παράγοντες, για παράδειγμα:
K 2 Cr 2 O 7 + 14 HCl = 2CrCl 3 + 2KCl + 3Cl 2 + 7H 2 O
Εφαρμογή
Η χρήση του χρωμίου βασίζεται στην αντοχή στη θερμότητα, τη σκληρότητα και την αντίσταση στη διάβρωση. Χρησιμοποιούνται για την παραγωγή κραμάτων: ανοξείδωτο χάλυβα, νιχρώμιο κ.λπ. Μεγάλη ποσότητα χρωμίου χρησιμοποιείται για διακοσμητικές επιστρώσεις ανθεκτικές στη διάβρωση. Οι ενώσεις χρωμίου είναι υλικά ανθεκτικά στη φωτιά. Το οξείδιο του χρωμίου (III) είναι μια πράσινη χρωστική βαφής, που περιλαμβάνεται επίσης σε λειαντικά υλικά (πάστες GOI). Η αλλαγή χρώματος κατά την αναγωγή των ενώσεων χρωμίου(VI) χρησιμοποιείται για τη διεξαγωγή ταχείας ανάλυσης της περιεκτικότητας σε αλκοόλη στον εκπνεόμενο αέρα.
Το κατιόν Cr 3+ είναι μέρος της στυπτηρίας KCr(SO 4) 2 ·12H 2 O καλιοχρωμίου που χρησιμοποιείται στη βυρσοδεψία δέρματος.
Φυσιολογική δράση
Το χρώμιο είναι ένα από τα βιογενή στοιχεία και περιλαμβάνεται συνεχώς στους ιστούς των φυτών και των ζώων. Στα ζώα, το χρώμιο εμπλέκεται στο μεταβολισμό των λιπιδίων, των πρωτεϊνών (μέρος του ενζύμου θρυψίνη) και των υδατανθράκων. Η μείωση της περιεκτικότητας σε χρώμιο στα τρόφιμα και το αίμα οδηγεί σε μείωση του ρυθμού ανάπτυξης και αύξηση της χοληστερόλης στο αίμα.
Το μέταλλο χρώμιο είναι ουσιαστικά μη τοξικό, αλλά η σκόνη του μετάλλου του χρωμίου είναι ερεθιστική για τον πνευμονικό ιστό. Οι ενώσεις του χρωμίου (III) προκαλούν δερματίτιδα. Οι ενώσεις του χρωμίου (VI) οδηγούν σε διάφορες ανθρώπινες ασθένειες, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου. Η μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση χρωμίου(VI) στον ατμοσφαιρικό αέρα είναι 0,0015 mg/m3.


εγκυκλοπαιδικό λεξικό. 2009 .

Συνώνυμα:

Δείτε τι είναι το "chrome" σε άλλα λεξικά:

    χρώμιο- χρώμιο και... Ρωσικό ορθογραφικό λεξικό

    χρώμιο- χρώμιο/… Μορφημικό-ορθογραφικό λεξικό

    - (από το ελληνικό χρώμα χρώμα, βαφή). Ένα γκριζωπό μέταλλο που εξορύσσεται από μετάλλευμα χρωμίου. Λεξικό ξένων λέξεων που περιλαμβάνονται στη ρωσική γλώσσα. Chudinov A.N., 1910. CHROME metal of grayish color; στην καθαρή του μορφή x. δεν χρησιμοποιείται? συνδέσεις με... Λεξικό ξένων λέξεων της ρωσικής γλώσσας

    ΧΡΩΜΙΟ- βλέπε CHROME (Cr). Οι ενώσεις χρωμίου βρίσκονται στα λύματα πολλών βιομηχανικών επιχειρήσεων που παράγουν άλατα χρωμίου, ακετυλένιο, τανίνες, ανιλίνη, λινέλαιο, χαρτί, χρώματα, φυτοφάρμακα, πλαστικά κ.λπ. Τρισθενείς ενώσεις βρίσκονται στο νερό... ... Ασθένειες ψαριών: Ένας οδηγός

    CHROME, αχ, σύζυγος. 1. Χημικό στοιχείο, σκληρό ανοιχτό γκρι γυαλιστερό μέταλλο. 2. Είδος κίτρινου χρώματος (ειδικό). | επίθ. chromium, aya, oh (σε τιμή 1) και chrome, aya, oh. Χάλυβας χρωμίου. Χρώμιο μετάλλευμα. II. CHROME, αχ, σύζυγος. Ένα είδος μαλακού, λεπτού δέρματος. | προσαρμ... Επεξηγηματικό Λεξικό Ozhegov

    χρώμιο- α, μ. χρώμιο μ. novolat. χρώμιο λατ. χρώμα γρ. βαφή. 1. Το χημικό στοιχείο είναι ένα σκληρό αργυρόχρωμο μέταλλο που χρησιμοποιείται στην κατασκευή σκληρών κραμάτων και για την επικάλυψη μεταλλικών προϊόντων. BAS 1. Μέταλλο που ανακαλύφθηκε από τον Vauquelin... ... Ιστορικό Λεξικό Γαλλισμών της Ρωσικής Γλώσσας

    ΧΡΩΜΙΟ- ΧΡΩΜΙΟ, Χρώμιο (από το ελληνικό χρώμα χρώμα), σύμβολο Ι. SG, χημικ. στοιχείο με στο. με βάρος 52,01 (ισότοπα 50, 52, 53, 54). αύξων αριθμός 24, για! καταλαμβάνει θέση στην άρτια υποομάδα VI της ομάδας j του περιοδικού πίνακα. Οι ενώσεις Χ. βρίσκονται συχνά στη φύση... Μεγάλη Ιατρική Εγκυκλοπαίδεια

    - (λατ. Χρώμιο) Cr, χημικό στοιχείο της ομάδας VI του περιοδικού πίνακα Mendeleev, ατομικός αριθμός 24, ατομική μάζα 51,9961. Όνομα από τα ελληνικά. χρώμα χρώματος, βαφή (λόγω του λαμπερού χρώματος του Σύνθετου). Μπλε ασημί μέταλλο. πυκνότητα 7,19…… Μεγάλο Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό

    CHROME 1, a, m. Ozhegov’s Explanatory Dictionary. ΣΙ. Ozhegov, N.Yu. Σβέντοβα. 1949 1992… Επεξηγηματικό Λεξικό Ozhegov

    ΧΡΩΜΙΟ 2, α, μ. Είδος μαλακού, λεπτού δέρματος. Επεξηγηματικό λεξικό Ozhegov. ΣΙ. Ozhegov, N.Yu. Σβέντοβα. 1949 1992… Επεξηγηματικό Λεξικό Ozhegov

Η ανακάλυψη του χρωμίου χρονολογείται από μια περίοδο ταχείας ανάπτυξης χημικών και αναλυτικών μελετών αλάτων και ορυκτών. Στη Ρωσία, οι χημικοί έδειξαν ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την ανάλυση ορυκτών που βρέθηκαν στη Σιβηρία και σχεδόν άγνωστα στη Δυτική Ευρώπη. Ένα από αυτά τα ορυκτά ήταν το μετάλλευμα κόκκινου μολύβδου της Σιβηρίας (κροκοΐτης), που περιγράφεται από τον Lomonosov. Το ορυκτό εξετάστηκε, αλλά σε αυτό δεν βρέθηκαν παρά οξείδια μολύβδου, σιδήρου και αλουμινίου. Ωστόσο, το 1797, ο Vaukelin, βράζοντας ένα λεπτόκοκκο δείγμα του ορυκτού με ποτάσα και καθίζηση ανθρακικού μολύβδου, έλαβε ένα διάλυμα χρωματισμένο πορτοκαλοκόκκινο. Από αυτό το διάλυμα κρυστάλλωσε ένα ροδοκόκκινο άλας, από το οποίο απομονώθηκε το οξείδιο και το ελεύθερο μέταλλο, διαφορετικά από όλα τα γνωστά μέταλλα. Ο Βοκελέν τον πήρε τηλέφωνο Χρώμιο (Χρώμιο ) από την ελληνική λέξη- χρωματισμός, χρώμα? Είναι αλήθεια ότι αυτό που εννοούσε εδώ δεν ήταν η ιδιότητα του μετάλλου, αλλά τα έντονα χρωματιστά άλατά του.

Όντας στη φύση.

Το πιο σημαντικό μετάλλευμα χρωμίου πρακτικής σημασίας είναι ο χρωμίτης, η κατά προσέγγιση σύνθεση του οποίου αντιστοιχεί στον τύπο FeCrO ​​4.

Βρίσκεται στη Μικρά Ασία, τα Ουράλια, τη Βόρεια Αμερική και τη Νότια Αφρική. Το προαναφερθέν ορυκτό κροκοΐτη – PbCrO 4 – είναι επίσης τεχνικής σημασίας. Το οξείδιο του χρωμίου (3) και μερικές από τις άλλες ενώσεις του βρίσκονται επίσης στη φύση. Στον φλοιό της γης, η περιεκτικότητα σε χρώμιο σε μέταλλο είναι 0,03%. Το χρώμιο έχει βρεθεί στον Ήλιο, στα αστέρια και στους μετεωρίτες.

Φυσικές ιδιότητες.

Το χρώμιο είναι ένα λευκό, σκληρό και εύθραυστο μέταλλο, εξαιρετικά χημικά ανθεκτικό σε οξέα και αλκάλια. Στον αέρα οξειδώνεται και έχει ένα λεπτό διαφανές φιλμ οξειδίου στην επιφάνεια. Το χρώμιο έχει πυκνότητα 7,1 g/cm3, το σημείο τήξης του είναι +1875 0 C.

Παραλαβή.

Όταν το σιδηρομετάλλευμα χρωμίου θερμαίνεται έντονα με άνθρακα, το χρώμιο και ο σίδηρος μειώνονται:

FeO * Cr 2 O 3 + 4C = 2Cr + Fe + 4CO

Ως αποτέλεσμα αυτής της αντίδρασης, σχηματίζεται ένα κράμα χρωμίου-σιδήρου, το οποίο χαρακτηρίζεται από υψηλή αντοχή. Για να ληφθεί καθαρό χρώμιο, ανάγεται από οξείδιο του χρωμίου(3) με αλουμίνιο:

Cr 2 O 3 + 2Al = Al 2 O 3 + 2Cr

Σε αυτή τη διαδικασία, χρησιμοποιούνται συνήθως δύο οξείδια - Cr 2 O 3 και CrO 3

Χημικές ιδιότητες.

Χάρη στο λεπτό προστατευτικό φιλμ οξειδίου που καλύπτει την επιφάνεια του χρωμίου, είναι ιδιαίτερα ανθεκτικό σε επιθετικά οξέα και αλκάλια. Το χρώμιο δεν αντιδρά με πυκνά νιτρικά και θειικά οξέα, καθώς και με φωσφορικό οξύ. Το χρώμιο αλληλεπιδρά με τα αλκάλια στους t = 600-700 o C. Ωστόσο, το χρώμιο αλληλεπιδρά με αραιά θειικά και υδροχλωρικά οξέα, εκτοπίζοντας το υδρογόνο:

2Cr + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2
2Cr + 6HCl = 2CrCl3 + 3H2

Σε υψηλές θερμοκρασίες, το χρώμιο καίγεται σε οξυγόνο, σχηματίζοντας οξείδιο (III).

Το ζεστό χρώμιο αντιδρά με υδρατμούς:

2Cr + 3H 2 O = Cr 2 O 3 + 3H 2

Σε υψηλές θερμοκρασίες, το χρώμιο αντιδρά επίσης με αλογόνα, το αλογόνο με το υδρογόνο, το θείο, το άζωτο, τον φώσφορο, τον άνθρακα, το πυρίτιο, το βόριο, για παράδειγμα:

Cr + 2HF = CrF 2 + H 2
2Cr + N2 = 2CrN
2Cr + 3S = Cr 2 S 3
Cr + Si = CrSi

Οι παραπάνω φυσικές και χημικές ιδιότητες του χρωμίου έχουν βρει εφαρμογή σε διάφορους τομείς της επιστήμης και της τεχνολογίας. Για παράδειγμα, το χρώμιο και τα κράματά του χρησιμοποιούνται για την παραγωγή επιστρώσεων υψηλής αντοχής, ανθεκτικές στη διάβρωση στη μηχανολογία. Ως εργαλεία κοπής μετάλλων χρησιμοποιούνται κράματα με τη μορφή σιδηροχρωμίου. Τα κράματα χρωμίου έχουν βρει εφαρμογή στην ιατρική τεχνολογία και στην κατασκευή χημικού τεχνολογικού εξοπλισμού.

Θέση του χρωμίου στον περιοδικό πίνακα των χημικών στοιχείων:

Το Chromium είναι επικεφαλής της δευτερεύουσας υποομάδας της ομάδας VI του περιοδικού πίνακα στοιχείων. Η ηλεκτρονική του φόρμουλα είναι η εξής:

24 Cr IS 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3d 5 4S 1

Κατά την πλήρωση των τροχιακών με ηλεκτρόνια στο άτομο του χρωμίου, παραβιάζεται το μοτίβο σύμφωνα με το οποίο το τροχιακό 4S πρέπει πρώτα να γεμίσει στην κατάσταση 4S 2. Ωστόσο, λόγω του γεγονότος ότι το 3d τροχιακό καταλαμβάνει μια πιο ευνοϊκή ενεργειακή θέση στο άτομο του χρωμίου, γεμίζει στην τιμή 4d 5 . Αυτό το φαινόμενο παρατηρείται σε άτομα κάποιων άλλων στοιχείων δευτερευουσών υποομάδων. Το χρώμιο μπορεί να εμφανίσει καταστάσεις οξείδωσης από +1 έως +6. Οι πιο σταθερές είναι οι ενώσεις του χρωμίου με καταστάσεις οξείδωσης +2, +3, +6.

Ενώσεις δισθενούς χρωμίου.

Το οξείδιο του χρωμίου (II) CrO είναι μια πυροφορική μαύρη σκόνη (πυροφορικότητα - η ικανότητα να αναφλέγεται στον αέρα σε λεπτή συντριβή). Το CrO διαλύεται σε αραιό υδροχλωρικό οξύ:

CrO + 2HCl = CrCl 2 + H 2 O

Στον αέρα, όταν θερμαίνεται πάνω από 100 0 C, το CrO μετατρέπεται σε Cr 2 O 3.

Τα δισθενή άλατα χρωμίου σχηματίζονται όταν το μέταλλο χρώμιο διαλύεται σε οξέα. Αυτές οι αντιδράσεις λαμβάνουν χώρα σε ατμόσφαιρα αερίου χαμηλής ενεργότητας (για παράδειγμα H 2), επειδή παρουσία αέρα, λαμβάνει χώρα εύκολα οξείδωση του Cr(II) σε Cr(III).

Το υδροξείδιο του χρωμίου λαμβάνεται με τη μορφή κίτρινου ιζήματος με τη δράση ενός αλκαλικού διαλύματος στο χλωριούχο χρώμιο (II):

CrCl 2 + 2NaOH = Cr(OH) 2 + 2NaCl

Το Cr(OH) 2 έχει βασικές ιδιότητες και είναι αναγωγικός παράγοντας. Το ενυδατωμένο ιόν Cr2+ είναι ανοιχτό μπλε. Ένα υδατικό διάλυμα CrCl 2 έχει μπλε χρώμα. Στον αέρα σε υδατικά διαλύματα, οι ενώσεις Cr(II) μετατρέπονται σε ενώσεις Cr(III). Αυτό είναι ιδιαίτερα έντονο στο υδροξείδιο του Cr(II):

4Cr(OH) 2 + 2H 2 O + O 2 = 4Cr(OH) 3

Ενώσεις τρισθενούς χρωμίου.

Το οξείδιο του χρωμίου (III) Cr 2 O 3 είναι μια πυρίμαχη πράσινη σκόνη. Η σκληρότητά του είναι κοντά στο κορούνδιο. Στο εργαστήριο μπορεί να ληφθεί με θέρμανση διχρωμικού αμμωνίου:

(NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2

Το Cr 2 O 3 είναι ένα αμφοτερικό οξείδιο, όταν συντήκεται με αλκάλια σχηματίζει χρωμίτες: Cr 2 O 3 + 2NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O

Το υδροξείδιο του χρωμίου είναι επίσης μια αμφοτερική ένωση:

Cr(OH) 3 + HCl = CrCl 3 + 3H 2 O
Cr(OH) 3 + NaOH = NaCrO 2 + 2H 2 O

Το άνυδρο CrCl 3 έχει την όψη σκούρων μωβ φύλλων, είναι εντελώς αδιάλυτο σε κρύο νερό και διαλύεται πολύ αργά όταν βράσει. Το άνυδρο θειικό χρώμιο (III) Cr 2 (SO 4) 3 έχει ροζ χρώμα και είναι επίσης ελάχιστα διαλυτό στο νερό. Παρουσία αναγωγικών παραγόντων, σχηματίζει πορφυρό θειικό χρώμιο Cr 2 (SO 4) 3 * 18H 2 O. Είναι επίσης γνωστοί ένυδροι χλωριούχο θειικό χρώμιο που περιέχουν λιγότερο νερό. Το Chromium alum KCr(SO 4) 2 *12H 2 O κρυσταλλώνεται από διαλύματα που περιέχουν ιώδες θειικό χρώμιο και θειικό κάλιο. Ένα διάλυμα στυπτηρίας χρωμίου γίνεται πράσινο όταν θερμαίνεται λόγω του σχηματισμού θειικών αλάτων.

Αντιδράσεις με το χρώμιο και τις ενώσεις του

Σχεδόν όλες οι ενώσεις χρωμίου και τα διαλύματά τους είναι έντονα χρωματισμένα. Έχοντας ένα άχρωμο διάλυμα ή ένα λευκό ίζημα, μπορούμε με μεγάλη πιθανότητα να συμπεράνουμε ότι το χρώμιο απουσιάζει.

  1. Ας ζεστάνουμε δυνατά στη φλόγα ενός καυστήρα σε ένα πορσελάνινο κύπελλο τέτοια ποσότητα διχρωμικού καλίου που θα χωρέσει στην άκρη ενός μαχαιριού. Το αλάτι δεν θα απελευθερώσει νερό κρυστάλλωσης, αλλά θα λιώσει σε θερμοκρασία περίπου 400 0 C για να σχηματίσει ένα σκούρο υγρό. Το ζεσταίνουμε για λίγα λεπτά ακόμα σε δυνατή φωτιά. Μετά την ψύξη, σχηματίζεται ένα πράσινο ίζημα στο θραύσμα. Διαλύουμε ένα μέρος του στο νερό (κιτρινίζει), και το άλλο το αφήνουμε στο σκαμνί. Το άλας αποσυντίθεται όταν θερμαίνεται, με αποτέλεσμα το σχηματισμό διαλυτού κίτρινου χρωμικού καλίου K 2 CrO 4 και πράσινου Cr 2 O 3.
  2. Διαλύστε 3 g κονιοποιημένου διχρωμικού καλίου σε 50 ml νερού. Προσθέστε λίγο ανθρακικό κάλιο σε ένα μέρος. Θα διαλυθεί με την απελευθέρωση CO 2 και το χρώμα του διαλύματος θα γίνει ανοιχτό κίτρινο. Το χρωμικό σχηματίζεται από το διχρωμικό κάλιο. Εάν τώρα προσθέσετε ένα διάλυμα θειικού οξέος 50% σε δόσεις, το κόκκινο-κίτρινο χρώμα του διχρωμικού θα εμφανιστεί ξανά.
  3. Ρίξτε 5 ml σε δοκιμαστικό σωλήνα. διάλυμα διχρωμικού καλίου, βράστε με 3 ml πυκνού υδροχλωρικού οξέος υπό πίεση. Κιτρινοπράσινο τοξικό αέριο χλώριο απελευθερώνεται από το διάλυμα επειδή το χρωμικό θα οξειδώσει το HCl σε Cl 2 και H 2 O. Το ίδιο το χρωμικό θα μετατραπεί σε πράσινο τρισθενές χλωριούχο χρώμιο. Μπορεί να απομονωθεί με εξάτμιση του διαλύματος, και στη συνέχεια, να συντηχθεί με σόδα και άλας, να μετατραπεί σε χρωμικό.
  4. Όταν προστίθεται διάλυμα νιτρικού μολύβδου, κατακρημνίζεται κίτρινος χρωμικός μόλυβδος. Κατά την αλληλεπίδραση με ένα διάλυμα νιτρικού αργύρου, σχηματίζεται ένα κόκκινο-καφέ ίζημα χρωμικού αργύρου.
  5. Προσθέστε υπεροξείδιο του υδρογόνου στο διάλυμα διχρωμικού καλίου και οξινίστε το διάλυμα με θειικό οξύ. Το διάλυμα αποκτά βαθύ μπλε χρώμα λόγω του σχηματισμού υπεροξειδίου του χρωμίου. Όταν ανακινηθεί με μια ορισμένη ποσότητα αιθέρα, το υπεροξείδιο θα μετατραπεί σε οργανικό διαλύτη και θα το χρωματίσει μπλε. Αυτή η αντίδραση είναι ειδική για το χρώμιο και είναι πολύ ευαίσθητη. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση χρωμίου σε μέταλλα και κράματα. Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να διαλύσετε το μέταλλο. Κατά τη διάρκεια παρατεταμένου βρασμού με θειικό οξύ 30% (μπορείτε να προσθέσετε και υδροχλωρικό οξύ), το χρώμιο και πολλοί χάλυβες διαλύονται μερικώς. Το προκύπτον διάλυμα περιέχει θειικό χρώμιο (III). Για να μπορέσουμε να πραγματοποιήσουμε μια αντίδραση ανίχνευσης, πρώτα την εξουδετερώνουμε με καυστική σόδα. Το γκριζοπράσινο υδροξείδιο του χρωμίου (III) κατακρημνίζεται, το οποίο διαλύεται σε περίσσεια NaOH για να σχηματίσει πράσινο χρωμίτη νατρίου. Διηθήστε το διάλυμα και προσθέστε 30% υπεροξείδιο του υδρογόνου. Όταν θερμανθεί, το διάλυμα θα γίνει κίτρινο καθώς ο χρωμίτης οξειδώνεται σε χρωμικό. Η οξίνιση θα κάνει το διάλυμα να φαίνεται μπλε. Η έγχρωμη ένωση μπορεί να εκχυλιστεί με ανακίνηση με αιθέρα.

Αναλυτικές αντιδράσεις για ιόντα χρωμίου.

  1. Προσθέστε ένα διάλυμα NaOH 2Μ σε 3-4 σταγόνες διαλύματος χλωριούχου χρωμίου CrCl 3 μέχρι να διαλυθεί το αρχικό ίζημα. Σημειώστε το χρώμα του σχηματιζόμενου χρωμίτη νατρίου. Θερμάνετε το προκύπτον διάλυμα σε υδατόλουτρο. Τι συμβαίνει;
  2. Σε 2-3 σταγόνες διαλύματος CrCl 3, προσθέστε ίσο όγκο διαλύματος NaOH 8 M και 3-4 σταγόνες διαλύματος H 2 O 2 3%. Θερμάνετε το μίγμα της αντίδρασης σε υδατόλουτρο. Τι συμβαίνει; Τι ίζημα σχηματίζεται εάν το προκύπτον έγχρωμο διάλυμα εξουδετερωθεί, προστεθεί CH 3 COOH σε αυτό και μετά Pb(NO 3) 2;
  3. Ρίξτε 4-5 σταγόνες διαλυμάτων θειικού χρωμίου Cr 2 (SO 4) 3, IMH 2 SO 4 και KMnO 4 στον δοκιμαστικό σωλήνα. Θερμάνετε το μίγμα της αντίδρασης για αρκετά λεπτά σε υδατόλουτρο. Σημειώστε την αλλαγή στο χρώμα του διαλύματος. Τι το προκάλεσε;
  4. Σε 3-4 σταγόνες διαλύματος K 2 Cr 2 O 7 οξινισμένο με νιτρικό οξύ, προσθέστε 2-3 σταγόνες διαλύματος H 2 O 2 και αναμίξτε. Το αναδυόμενο μπλε χρώμα του διαλύματος οφείλεται στην εμφάνιση του υπερχρωμικού οξέος H 2 CrO 6:

Cr 2 O 7 2- + 4H 2 O 2 + 2H + = 2H 2 CrO 6 + 3H 2 O

Δώστε προσοχή στην ταχεία αποσύνθεση του H 2 CrO 6:

2H 2 CrO 6 + 8H+ = 2Cr 3+ + 3O 2 + 6H 2 O
μπλε πράσινο χρώμα

Το υπερχρωμικό οξύ είναι πολύ πιο σταθερό σε οργανικούς διαλύτες.

  1. Σε 3-4 σταγόνες διαλύματος K 2 Cr 2 O 7 οξινισμένου με νιτρικό οξύ, προσθέστε 5 σταγόνες ισοαμυλικής αλκοόλης, 2-3 σταγόνες διαλύματος H 2 O 2 και ανακινήστε το μίγμα της αντίδρασης. Το στρώμα του οργανικού διαλύτη που επιπλέει στην κορυφή είναι χρωματισμένο έντονο μπλε. Το χρώμα ξεθωριάζει πολύ αργά. Συγκρίνετε τη σταθερότητα του H 2 CrO 6 σε οργανικές και υδατικές φάσεις.
  2. Όταν το CrO 4 2- αλληλεπιδρά με ιόντα Ba 2+, κατακρημνίζεται ένα κίτρινο ίζημα χρωμικού βαρίου BaCrO 4.
  3. Ο νιτρικός άργυρος σχηματίζει ένα τούβλο-κόκκινο ίζημα χρωμικού αργύρου με ιόντα CrO 4 2.
  4. Πάρτε τρεις δοκιμαστικούς σωλήνες. Τοποθετήστε 5-6 σταγόνες διαλύματος K 2 Cr 2 O 7 σε ένα από αυτά, τον ίδιο όγκο διαλύματος K 2 CrO 4 στο δεύτερο και τρεις σταγόνες και από τα δύο διαλύματα στο τρίτο. Στη συνέχεια, προσθέστε τρεις σταγόνες διαλύματος ιωδιούχου καλίου σε κάθε δοκιμαστικό σωλήνα. Εξηγήστε το αποτέλεσμά σας. Οξινίστε το διάλυμα στον δεύτερο δοκιμαστικό σωλήνα. Τι συμβαίνει; Γιατί;

Διασκεδαστικά πειράματα με ενώσεις χρωμίου

  1. Ένα μείγμα CuSO 4 και K 2 Cr 2 O 7 γίνεται πράσινο όταν προστίθεται αλκάλιο και γίνεται κίτρινο παρουσία οξέος. Με θέρμανση 2 mg γλυκερίνης με μικρή ποσότητα (NH 4) 2 Cr 2 O 7 και στη συνέχεια προσθήκη αλκοόλης, μετά τη διήθηση προκύπτει ένα φωτεινό πράσινο διάλυμα, το οποίο γίνεται κίτρινο όταν προστίθεται οξύ και γίνεται πράσινο σε ουδέτερο ή αλκαλικό περιβάλλον.
  2. Τοποθετήστε ένα «ρουμπινί μείγμα» στο κέντρο ενός κασσίτερου με θερμίτη - προσεκτικά αλεσμένο και τοποθετημένο σε αλουμινόχαρτο Al 2 O 3 (4,75 g) με την προσθήκη Cr 2 O 3 (0,25 g). Για να μην κρυώσει περισσότερο το βάζο, είναι απαραίτητο να το θάψετε κάτω από την επάνω άκρη σε άμμο και αφού ο θερμίτης πάρει φωτιά και αρχίσει η αντίδραση, καλύψτε το με ένα φύλλο σιδήρου και καλύψτε το με άμμο. Ξεθάψτε το βάζο σε μια μέρα. Το αποτέλεσμα είναι μια κόκκινη σκόνη ρουμπινιού.
  3. 10 g διχρωμικού καλίου αλέθονται με 5 g νιτρικού νατρίου ή καλίου και 10 g ζάχαρης. Το μίγμα υγραίνεται και αναμιγνύεται με κολλίδιο. Εάν η σκόνη συμπιεστεί σε γυάλινο σωλήνα και στη συνέχεια το ραβδί ωθηθεί έξω και πυρποληθεί στο τέλος, ένα "φίδι" θα αρχίσει να σέρνεται έξω, πρώτα μαύρο και μετά την ψύξη - πράσινο. Ένα ραβδί με διάμετρο 4 mm καίγεται με ταχύτητα περίπου 2 mm ανά δευτερόλεπτο και εκτείνεται 10 φορές.
  4. Εάν αναμίξετε διαλύματα θειικού χαλκού και διχρωμικού καλίου και προσθέσετε λίγο διάλυμα αμμωνίας, θα σχηματιστεί ένα άμορφο καφέ ίζημα της σύνθεσης 4СuCrO 4 * 3NH 3 * 5H 2 O, το οποίο διαλύεται σε υδροχλωρικό οξύ για να σχηματίσει ένα κίτρινο διάλυμα και σε περίσσεια αμμωνίας λαμβάνεται πράσινο διάλυμα. Εάν προσθέσετε περαιτέρω αλκοόλ σε αυτό το διάλυμα, θα σχηματιστεί ένα πράσινο ίζημα, το οποίο μετά τη διήθηση γίνεται μπλε και μετά την ξήρανση μπλε-ιώδες με κόκκινες λάμψεις, σαφώς ορατό σε έντονο φως.
  5. Το οξείδιο του χρωμίου που παραμένει μετά τα πειράματα «ηφαίστειο» ή «φίδια του Φαραώ» μπορεί να αναγεννηθεί. Για να γίνει αυτό, πρέπει να συντήξετε 8 g Cr 2 O 3 και 2 g Na 2 CO 3 και 2,5 g KNO 3 και να επεξεργαστείτε το κρύο κράμα με βραστό νερό. Το αποτέλεσμα είναι ένα διαλυτό χρωμικό, το οποίο μπορεί να μετατραπεί σε άλλες ενώσεις Cr(II) και Cr(VI), συμπεριλαμβανομένου του αρχικού διχρωμικού αμμωνίου.

Παραδείγματα οξειδοαναγωγικών μεταπτώσεων που περιλαμβάνουν χρώμιο και τις ενώσεις του

1. Cr 2 O 7 2- -- Cr 2 O 3 -- CrO 2 - -- CrO 4 2- -- Cr 2 O 7 2-

α) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O β) Cr 2 O 3 + 2NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O
γ) 2NaCrO 2 + 3Br 2 + 8NaOH = 6NaBr + 2Na 2 CrO 4 + 4H 2 O
δ) 2Na 2 CrO 4 + 2HCl = Na 2 Cr 2 O 7 + 2NaCl + H 2 O

2. Cr(OH) 2 -- Cr(OH) 3 -- CrCl 3 -- Cr 2 O 7 2- -- CrO 4 2-

α) 2Cr(OH) 2 + 1/2O 2 + H 2 O = 2Cr(OH) 3
β) Cr(OH) 3 + 3HCl = CrCl 3 + 3H 2 O
γ) 2CrCl 3 + 2KMnO 4 + 3H 2 O = K 2 Cr 2 O 7 + 2Mn(OH) 2 + 6HCl
δ) K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH = 2K 2 CrO 4 + H 2 O

3. CrO -- Cr(OH) 2 -- Cr(OH) 3 -- Cr(NO 3) 3 -- Cr 2 O 3 -- CrO - 2
Cr 2+

α) CrO + 2HCl = CrCl 2 + H 2 O
β) CrO + H 2 O = Cr(OH) 2
γ) Cr(OH) 2 + 1/2O 2 + H 2 O = 2Cr(OH) 3
δ) Cr(OH) 3 + 3HNO 3 = Cr(NO 3) 3 + 3H 2 O
ε) 4Сr(NO 3) 3 = 2Cr 2 O 3 + 12NO 2 + O 2
ε) Cr 2 O 3 + 2 NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O

Στοιχείο Chromium ως καλλιτέχνης

Οι χημικοί στράφηκαν αρκετά συχνά στο πρόβλημα της δημιουργίας τεχνητών χρωστικών για ζωγραφική. Τον 18ο-19ο αιώνα αναπτύχθηκε η τεχνολογία παραγωγής πολλών υλικών ζωγραφικής. Ο Louis Nicolas Vauquelin το 1797, ο οποίος ανακάλυψε το μέχρι τότε άγνωστο στοιχείο χρώμιο στο κόκκινο μετάλλευμα της Σιβηρίας, ετοίμασε μια νέα, εξαιρετικά σταθερή βαφή - το πράσινο του χρωμίου. Το χρωμοφόρο του είναι το ένυδρο οξείδιο του χρωμίου (III). Άρχισε να παράγεται με το όνομα «σμαραγδένιο πράσινο» το 1837. Αργότερα, ο L. Vauquelin πρότεινε πολλά νέα χρώματα: βαρίτη, ψευδάργυρο και κίτρινο χρώμιο. Με τον καιρό, αντικαταστάθηκαν από πιο επίμονες κίτρινες και πορτοκαλί χρωστικές με βάση το κάδμιο.

Το πράσινο χρώμιο είναι το πιο ανθεκτικό και ανθεκτικό στο φως χρώμα που δεν είναι ευαίσθητο στα ατμοσφαιρικά αέρια. Το πράσινο χρώμιο σε λάδι έχει μεγάλη καλυπτική δύναμη και μπορεί να στεγνώσει γρήγορα, γι' αυτό και χρησιμοποιείται από τον 19ο αιώνα. χρησιμοποιείται ευρέως στη ζωγραφική. Έχει μεγάλη σημασία στη βαφή πορσελάνης. Το γεγονός είναι ότι τα προϊόντα πορσελάνης μπορούν να διακοσμηθούν τόσο με βερνίκι όσο και με βερνίκι. Στην πρώτη περίπτωση, τα χρώματα εφαρμόζονται στην επιφάνεια μόνο ενός ελαφρά ψημένου προϊόντος, το οποίο στη συνέχεια καλύπτεται με ένα στρώμα λούστρου. Ακολουθεί το κύριο ψήσιμο σε υψηλή θερμοκρασία: για την πυροσυσσωμάτωση της πορσελάνης και την τήξη του γλάσου, τα προϊόντα θερμαίνονται στους 1350 - 1450 0 C. Πολύ λίγα χρώματα αντέχουν σε τόσο υψηλή θερμοκρασία χωρίς χημικές αλλαγές, και στο παλιό μέρες υπήρχαν μόνο δύο από αυτά - κοβάλτιο και χρώμιο. Το μαύρο οξείδιο του κοβαλτίου που εφαρμόζεται στην επιφάνεια ενός προϊόντος πορσελάνης συγχωνεύεται με το λούστρο κατά την ψήσιμο, αλληλεπιδρώντας χημικά με αυτό. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται φωτεινά μπλε πυριτικά άλατα κοβαλτίου. Όλοι γνωρίζουν καλά αυτό το επιτραπέζιο σκεύος από μπλε πορσελάνη, διακοσμημένο με κοβάλτιο. Το οξείδιο του χρωμίου (III) δεν αντιδρά χημικά με τα συστατικά του λούστρου και απλώς βρίσκεται μεταξύ των θραυσμάτων πορσελάνης και του διαφανούς λούστρου ως «τυφλή» στρώση.

Εκτός από το πράσινο του χρωμίου, οι καλλιτέχνες χρησιμοποιούν χρώματα που προέρχονται από το volkonskoite. Αυτό το ορυκτό από την ομάδα των μοντμοριλλονιτών (ένα αργιλικό ορυκτό της υποκατηγορίας σύνθετων πυριτικών Na(Mo,Al), Si 4 O 10 (OH) 2 ανακαλύφθηκε το 1830 από τον Ρώσο ορυκτολόγο Kemmerer και ονομάστηκε προς τιμή του M.N. Volkonskaya, του κόρη του ήρωα της μάχης του Borodino, στρατηγού N. .N. Raevsky, συζύγου του Decembrist S.G. Volkonsky. Το Volkonskoite είναι ένας πηλός που περιέχει έως και 24% οξείδιο του χρωμίου, καθώς και οξείδια αλουμινίου και σιδήρου (III). Η σύνθεση του ορυκτού, που βρίσκεται στις περιοχές των Ουραλίων, του Περμ και του Κίροφ, είναι ασυνεπής.καθορίζει το ποικίλο χρώμα του - από το χρώμα του χειμωνιάτικου σκούρου ελάτου μέχρι το λαμπερό πράσινο χρώμα ενός βατράχου βάλτου.

Ο Πάμπλο Πικάσο απευθύνθηκε στους γεωλόγους της χώρας μας με αίτημα να μελετήσουν τα αποθέματα του volkonskoite, το οποίο παράγει χρώμα μοναδικά φρέσκου τόνου. Επί του παρόντος, έχει αναπτυχθεί μια μέθοδος για την παραγωγή τεχνητού volkonskoite. Είναι ενδιαφέρον να σημειωθεί ότι, σύμφωνα με τη σύγχρονη έρευνα, οι Ρώσοι αγιογράφοι χρησιμοποιούσαν χρώματα από αυτό το υλικό τον Μεσαίωνα, πολύ πριν την «επίσημη» ανακάλυψή του. Τα πράσινα Guinier (δημιουργήθηκαν το 1837), η χρωμοφόρμα του οποίου είναι το ένυδρο οξείδιο του χρωμίου Cr 2 O 3 * (2-3) H 2 O, όπου μέρος του νερού είναι χημικά δεσμευμένο και μέρος προσροφάται, ήταν επίσης διάσημα μεταξύ των καλλιτεχνών. Αυτή η χρωστική δίνει στο χρώμα μια σμαραγδένια απόχρωση.

ιστοσελίδα, όταν αντιγράφετε υλικό εν όλω ή εν μέρει, απαιτείται σύνδεσμος προς την πηγή.

Χρώμιο(λατ. Cromium), Cr, χημικό στοιχείο της ομάδας VI του περιοδικού συστήματος Mendeleev, ατομικός αριθμός 24, ατομική μάζα 51.996; μέταλλο σε γαλαζωπό ατσάλι.

Φυσικά σταθερά ισότοπα: 50 Cr (4,31%), 52 Cr (87,76%), 53 Cr (9,55%) και 54 Cr (2,38%). Από τα τεχνητά ραδιενεργά ισότοπα, το πιο σημαντικό είναι το 51 Cr (χρόνος ημιζωής T ½ = 27,8 ημέρες), το οποίο χρησιμοποιείται ως δείκτης ισοτόπων.

Ιστορική αναφορά.Το χρώμιο ανακαλύφθηκε το 1797 από τον L. N. Vauquelin στο ορυκτό κροκοΐτη - φυσικό χρωμικό μόλυβδο PbCrO 4 . Το Chrome πήρε το όνομά του από την ελληνική λέξη chroma - χρώμα, χρώμα (λόγω της ποικιλίας των χρωμάτων των ενώσεων του). Ανεξάρτητα από το Vauquelin, το Χρώμιο ανακαλύφθηκε σε κροκοΐτη το 1798 από τον Γερμανό επιστήμονα M. G. Klaproth.

Κατανομή χρωμίου στη φύση.Η μέση περιεκτικότητα σε Χρώμιο στον φλοιό της γης (Clarke) είναι 8,3·10 -3%. Αυτό το στοιχείο είναι πιθανώς πιο χαρακτηριστικό του μανδύα της Γης, αφού τα υπερμαφικά πετρώματα, τα οποία πιστεύεται ότι είναι πιο κοντά σε σύσταση στον μανδύα της Γης, είναι εμπλουτισμένα σε Χρώμιο (2·10 -4%). Το χρώμιο σχηματίζει ογκώδη και διασπαρμένα μεταλλεύματα σε υπερμαφικά πετρώματα. Ο σχηματισμός των μεγαλύτερων κοιτασμάτων χρωμίου συνδέεται με αυτά. Στα βασικά πετρώματα, η περιεκτικότητα σε χρώμιο φτάνει μόνο το 2·10 -2%, στα όξινα πετρώματα - 2,5·10 -3%, στα ιζηματογενή πετρώματα (ψαμμίτες) - 3,5·10 -3%, στους αργιλικούς σχιστόλιθους - 9·10 -3 %. Το χρώμιο είναι ένας σχετικά αδύναμος υδρόβιος μετανάστης. Η περιεκτικότητα σε χρώμιο στο θαλασσινό νερό είναι 0,00005 mg/l.

Γενικά, το χρώμιο είναι ένα μέταλλο στις βαθιές ζώνες της Γης. Οι πετρώδεις μετεωρίτες (ανάλογα του μανδύα) είναι επίσης εμπλουτισμένοι σε Χρώμιο (2,7·10 -1%). Είναι γνωστά πάνω από 20 ορυκτά χρωμίου. Μόνο τα σπινέλια χρωμίου (έως 54% Cr) είναι βιομηχανικής σημασίας. Επιπλέον, το χρώμιο περιέχεται σε μια σειρά από άλλα ορυκτά, τα οποία συχνά συνοδεύουν τα μεταλλεύματα χρωμίου, αλλά δεν έχουν πρακτική αξία από μόνα τους (ουβαροβίτης, βολκονσκοΐτης, κεμερίτης, φουχσίτης).

Φυσικές ιδιότητες του χρωμίου.Το χρώμιο είναι ένα σκληρό, βαρύ, πυρίμαχο μέταλλο. Το καθαρό χρώμιο είναι όλκιμο. Κρυσταλλώνεται σε πλέγμα με κέντρο το σώμα, a = 2,885Å (20 °C). στους 1830 °C είναι δυνατό να μετατραπεί σε τροποποίηση με ένα πλέγμα με επίκεντρο την όψη, a = 3,69 Å.

Ατομική ακτίνα 1,27 Å; ιοντικές ακτίνες Cr 2+ 0,83 Α, Cr 3+ 0,64 Α, Cr 6+ 0,52 Α. Πυκνότητα 7,19 g/cm3; t pl 1890°C; σημείο βρασμού 2480 °C. Ειδική θερμοχωρητικότητα 0,461 kJ/(kg K) (25°C); θερμικός συντελεστής γραμμικής διαστολής 8,24·10 -6 (στους 20 °C). συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας 67 W/(m K) (20 °C); ηλεκτρική ειδική αντίσταση 0,414 μΩ m (20 °C); ο θερμικός συντελεστής ηλεκτρικής αντίστασης στην περιοχή 20-600 °C είναι 3,01·10 -3. Το χρώμιο είναι αντισιδηρομαγνητικό, ειδικής μαγνητικής επιδεκτικότητας 3,6·10 -6. Η σκληρότητα Brinell του χρωμίου υψηλής καθαρότητας είναι 7-9 Mn/m2 (70-90 kgf/cm2).

Χημικές ιδιότητες του χρωμίου.Η εξωτερική ηλεκτρονική διαμόρφωση του ατόμου χρωμίου είναι 3d 5 4s 1. Στις ενώσεις συνήθως εμφανίζει καταστάσεις οξείδωσης +2, +3, +6, μεταξύ των οποίων το Cr 3+ είναι το πιο σταθερό. Είναι γνωστές μεμονωμένες ενώσεις στις οποίες το χρώμιο έχει καταστάσεις οξείδωσης +1, +4, +5. Το χρώμιο είναι χημικά ανενεργό. Υπό κανονικές συνθήκες, είναι ανθεκτικό στο οξυγόνο και την υγρασία, αλλά συνδυάζεται με το φθόριο για να σχηματίσει CrF 3 . Πάνω από τους 600 °C αλληλεπιδρά με τους υδρατμούς, δίνοντας Cr 2 O 3. άζωτο - Cr2N, CrN; άνθρακας - Cr 23 C 6, Cr 7 C 3, Cr 3 C 2; θείο - Cr 2 S 3. Όταν συντήκεται με το βόριο, σχηματίζει βορίδιο CrB και με το πυρίτιο σχηματίζει πυριτικά Cr 3 Si, Cr 2 Si 3, CrSi 2. Το χρώμιο σχηματίζει κράματα με πολλά μέταλλα. Η αλληλεπίδραση με το οξυγόνο είναι αρκετά ενεργή στην αρχή, στη συνέχεια επιβραδύνεται απότομα λόγω του σχηματισμού ενός φιλμ οξειδίου στην μεταλλική επιφάνεια. Στους 1200 °C το φιλμ καταστρέφεται και η οξείδωση προχωρά ξανά γρήγορα. Το χρώμιο αναφλέγεται σε οξυγόνο στους 2000 °C για να σχηματίσει το σκούρο πράσινο οξείδιο του χρωμίου (III) Cr 2 O 3. Εκτός από το οξείδιο (III), άλλες ενώσεις με οξυγόνο είναι γνωστές, για παράδειγμα CrO, CrO 3, που λαμβάνονται έμμεσα. Το χρώμιο αντιδρά εύκολα με αραιά διαλύματα υδροχλωρικού και θειικού οξέος για να σχηματίσει χλωριούχο και θειικό χρώμιο και να απελευθερώσει υδρογόνο. Η βότκα Regia και το νιτρικό οξύ παθητικοποιούν το χρώμιο.

Καθώς ο βαθμός οξείδωσης αυξάνεται, οι όξινες και οξειδωτικές ιδιότητες του Χρωμίου αυξάνονται.Τα παράγωγα του Cr 2+ είναι πολύ ισχυροί αναγωγικοί παράγοντες. Το ιόν Cr 2+ σχηματίζεται στο πρώτο στάδιο της διάλυσης του χρωμίου σε οξέα ή κατά την αναγωγή του Cr 3+ σε όξινο διάλυμα με ψευδάργυρο. Το ένυδρο οξείδιο Cr(OH) 2 κατά την αφυδάτωση μετατρέπεται σε Cr 2 O 3. Οι ενώσεις Cr 3+ είναι σταθερές στον αέρα. Μπορούν να είναι τόσο αναγωγικοί όσο και οξειδωτικοί παράγοντες. Το Cr 3+ μπορεί να αναχθεί σε όξινο διάλυμα με ψευδάργυρο σε Cr 2+ ή να οξειδωθεί σε αλκαλικό διάλυμα σε CrO 4 2- με βρώμιο και άλλους οξειδωτικούς παράγοντες. Το υδροξείδιο Cr(OH) 3 (ή μάλλον Cr 2 O 3 nH 2 O) είναι μια αμφοτερική ένωση που σχηματίζει άλατα με το κατιόν Cr 3+ ή άλατα του χρωμικού οξέος HC-O 2 - χρωμίτες (για παράδειγμα, KS-O 2, NaCrO 2). Ενώσεις Cr 6+: χρωμικός ανυδρίτης CrO 3, χρωμικά οξέα και τα άλατά τους, μεταξύ των οποίων τα σημαντικότερα είναι τα χρωμικά και τα διχρωμικά - ισχυροί οξειδωτικοί παράγοντες. Το χρώμιο σχηματίζει μεγάλο αριθμό αλάτων με οξέα που περιέχουν οξυγόνο. Είναι γνωστές ενώσεις συμπλόκου χρωμίου. Οι σύνθετες ενώσεις Cr 3+, στις οποίες το χρώμιο έχει αριθμό συντονισμού 6, είναι ιδιαίτερα πολλές. Υπάρχει σημαντικός αριθμός ενώσεων υπεροξειδίου του χρωμίου

Λήψη του Chrome.Ανάλογα με το σκοπό χρήσης, λαμβάνεται Χρώμιο διαφόρων βαθμών καθαρότητας. Η πρώτη ύλη είναι συνήθως σπινέλια χρωμίου, τα οποία εμπλουτίζονται και στη συνέχεια συντήκονται με ποτάσα (ή σόδα) παρουσία ατμοσφαιρικού οξυγόνου. Σε σχέση με το κύριο συστατικό των μεταλλευμάτων που περιέχουν Cr 3 +, η αντίδραση είναι η εξής:

2FeCr 2 O 4 + 4K 2 CO 3 + 3,5 O 2 = 4K 2 CrO 4 + Fe 2 O 3 + 4CO 2.

Το προκύπτον χρωμικό κάλιο K 2 CrO 4 εκπλένεται με ζεστό νερό και η δράση του H 2 SO 4 το μετατρέπει σε διχρωμικό K 2 Cr 2 O 7 . Στη συνέχεια, με τη δράση ενός συμπυκνωμένου διαλύματος H 2 SO 4 σε K 2 Cr 2 O 7, λαμβάνεται χρωμικός ανυδρίτης C 2 O 3 ή με θέρμανση K 2 Cr 2 O 7 με οξείδιο θείου - χρωμίου (III) C 2 O 3.

Το καθαρότερο χρώμιο σε βιομηχανικές συνθήκες λαμβάνεται είτε με ηλεκτρόλυση συμπυκνωμένων υδατικών διαλυμάτων CrO 3 ή Cr 2 O 3 που περιέχουν H 2 SO 4, είτε με ηλεκτρόλυση θειικού χρωμίου Cr 2 (SO 4) 3. Σε αυτή την περίπτωση, το χρώμιο απελευθερώνεται σε μια κάθοδο από αλουμίνιο ή ανοξείδωτο χάλυβα. Ο πλήρης καθαρισμός από ακαθαρσίες επιτυγχάνεται με επεξεργασία του χρωμίου με ιδιαίτερα καθαρό υδρογόνο σε υψηλές θερμοκρασίες (1500-1700 °C).

Είναι επίσης δυνατό να ληφθεί καθαρό χρώμιο με ηλεκτρόλυση τήγματος CrF 3 ή CrCl 3 σε μείγμα με φθοριούχα νάτριο, κάλιο, ασβέστιο σε θερμοκρασία περίπου 900 ° C σε ατμόσφαιρα αργού.

Το χρώμιο λαμβάνεται σε μικρές ποσότητες με αναγωγή του Cr 2 O 3 με αλουμίνιο ή πυρίτιο. Στην αλουμινοθερμική μέθοδο, ένα προθερμασμένο μείγμα σκόνης Cr 2 O 3 και Al ή ροκανίδια με πρόσθετα οξειδωτικού παράγοντα φορτώνεται σε ένα χωνευτήριο, όπου η αντίδραση διεγείρεται με ανάφλεξη του μίγματος Na 2 O 2 και Al έως ότου το χωνευτήριο γεμίσει με Χρώμιο και σκωρία. Το πυριτικό χρώμιο τήκεται σε καμίνους τόξου. Η καθαρότητα του προκύπτοντος χρωμίου προσδιορίζεται από την περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες σε Cr 2 O 3 και σε Al ή Si που χρησιμοποιούνται για αναγωγή.

Τα κράματα χρωμίου - σιδηροχρωμία και πυρίτιο χρώμιο - παράγονται σε μεγάλη κλίμακα στη βιομηχανία.

Εφαρμογή του Chromium.Η χρήση του Chrome βασίζεται στην αντοχή στη θερμότητα, τη σκληρότητα και την αντοχή στη διάβρωση. Πάνω απ 'όλα, το χρώμιο χρησιμοποιείται για την τήξη χάλυβων χρωμίου. Το αλουμίνιο και το πυριτικό χρώμιο χρησιμοποιείται για την τήξη νικελίου, νιμονικού, άλλων κραμάτων νικελίου και στελλίτη.

Μια σημαντική ποσότητα χρωμίου χρησιμοποιείται για διακοσμητικές επιστρώσεις ανθεκτικές στη διάβρωση. Το κονιοποιημένο χρώμιο χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή μεταλλοκεραμικών προϊόντων και υλικών για ηλεκτρόδια συγκόλλησης. Το χρώμιο με τη μορφή ιόντος Cr 3+ είναι μια πρόσμειξη σε ρουμπίνι, η οποία χρησιμοποιείται ως πολύτιμος λίθος και υλικό λέιζερ. Οι ενώσεις χρωμίου χρησιμοποιούνται για την χάραξη των υφασμάτων κατά τη διάρκεια της βαφής. Μερικά άλατα χρωμίου χρησιμοποιούνται ως συστατικό των διαλυμάτων δέψης στη βιομηχανία δέρματος. Χρώματα τέχνης που μοιάζουν με PbCrO 4 , ZnCrO 4 , SrCrO 4. Τα πυρίμαχα προϊόντα χρωμίου-μαγνησίτη κατασκευάζονται από μείγμα χρωμίτη και μαγνησίτη.

Οι ενώσεις του χρωμίου (ιδιαίτερα τα παράγωγα Cr 6+) είναι τοξικές.

Χρώμιο στο σώμα.Το χρώμιο είναι ένα από τα βιογενή στοιχεία και περιλαμβάνεται συνεχώς στους ιστούς των φυτών και των ζώων. Η μέση περιεκτικότητα σε χρώμιο στα φυτά είναι 0,0005% (92-95% του χρωμίου συσσωρεύεται στις ρίζες), στα ζώα - από δέκα χιλιοστά έως δέκα εκατομμυριοστά του τοις εκατό. Στους πλαγκτονικούς οργανισμούς, ο συντελεστής συσσώρευσης του Χρωμίου είναι τεράστιος - 10.000-26.000. Τα ανώτερα φυτά δεν ανέχονται συγκεντρώσεις χρωμίου υψηλότερες από 3-10 -4 mol/l. Στα φύλλα υπάρχει με τη μορφή συμπλόκου χαμηλού μοριακού βάρους που δεν σχετίζεται με υποκυτταρικές δομές. Στα ζώα, το χρώμιο εμπλέκεται στο μεταβολισμό των λιπιδίων, των πρωτεϊνών (μέρος του ενζύμου θρυψίνη) και των υδατανθράκων (δομικό συστατικό του παράγοντα ανθεκτικότητας στη γλυκόζη). Η κύρια πηγή χρωμίου σε ζώα και ανθρώπους είναι η τροφή. Η μείωση της περιεκτικότητας σε χρώμιο στα τρόφιμα και το αίμα οδηγεί σε μείωση του ρυθμού ανάπτυξης, αύξηση της χοληστερόλης στο αίμα και μείωση της ευαισθησίας των περιφερειακών ιστών στην ινσουλίνη.

Η δηλητηρίαση με το χρώμιο και τις ενώσεις του συμβαίνει κατά την παραγωγή τους. στη μηχανολογία (γαλβανικές επιστρώσεις). μεταλλουργία (πρόσθετα κραμάτων, κράματα, πυρίμαχα υλικά). στην κατασκευή δέρματος, χρωμάτων κ.λπ. Η τοξικότητα των ενώσεων του χρωμίου εξαρτάται από τη χημική τους δομή: τα διχρωμικά είναι πιο τοξικά από τα χρωμικά, οι ενώσεις Cr (VI) είναι πιο τοξικές από τις ενώσεις Cr (II), Cr (III). Οι αρχικές μορφές της νόσου εκδηλώνονται με αίσθημα ξηρότητας και πόνου στη μύτη, πονόλαιμο, δυσκολία στην αναπνοή, βήχα κ.λπ. μπορούν να εξαφανιστούν όταν διακοπεί η επαφή με το Chromium. Με παρατεταμένη επαφή με ενώσεις χρωμίου, αναπτύσσονται σημάδια χρόνιας δηλητηρίασης: πονοκέφαλος, αδυναμία, δυσπεψία, απώλεια βάρους και άλλα. Οι λειτουργίες του στομάχου, του ήπατος και του παγκρέατος είναι εξασθενημένες. Πιθανή βρογχίτιδα, βρογχικό άσθμα, διάχυτη πνευμοσκλήρωση. Όταν εκτίθεται στο χρώμιο στο δέρμα, μπορεί να αναπτυχθεί δερματίτιδα και έκζεμα. Σύμφωνα με ορισμένα δεδομένα, οι ενώσεις του χρωμίου, κυρίως το Cr(III), έχουν καρκινογόνο δράση.

Και λίπη.

Οι επιστήμονες λένε ότι τα επίπεδα χοληστερόλης επηρεάζονται από χρώμιο. ΣτοιχείοΘεωρείται βιογενές, δηλαδή είναι απαραίτητο για τον οργανισμό, όχι μόνο τον ανθρώπινο, αλλά και όλα τα θηλαστικά.

Με την έλλειψη χρωμίου, η ανάπτυξή τους επιβραδύνεται και η χοληστερόλη «πηδά». Ο κανόνας είναι 6 χιλιοστόγραμμα χρωμίου από το συνολικό βάρος ενός ατόμου.

Τα ιόντα της ουσίας βρίσκονται σε όλους τους ιστούς του σώματος. Θα πρέπει να λαμβάνετε 9 μικρογραμμάρια την ημέρα.

Μπορείτε να τα πάρετε από θαλασσινά, μαργαριτάρι, παντζάρια, συκώτι και κρέας πάπιας. Ενώ αγοράζετε προϊόντα, θα σας ενημερώσουμε για άλλους σκοπούς και ιδιότητες του χρωμίου.

Ιδιότητες του χρωμίου

Το χρώμιο είναι ένα χημικό στοιχείοπου σχετίζονται με μέταλλα. Το χρώμα της ουσίας είναι ασημί-μπλε.

Το στοιχείο έχει τον 24ο ατομικό αριθμό, ή, όπως λένε επίσης, ατομικό αριθμό.

Ο αριθμός δείχνει τον αριθμό των πρωτονίων στον πυρήνα. Όσο για τα ηλεκτρόνια που περιστρέφονται κοντά του, έχουν μια ειδική ιδιότητα - να πέφτουν μέσα.

Αυτό σημαίνει ότι ένα ή δύο σωματίδια μπορούν να μετακινηθούν από το ένα υποεπίπεδο στο άλλο.

Ως αποτέλεσμα, το 24ο στοιχείο μπορεί να γεμίσει κατά το ήμισυ το 3ο υποεπίπεδο. Λαμβάνεται μια σταθερή ηλεκτρονική διαμόρφωση.

Η αστοχία ηλεκτρονίων είναι ένα σπάνιο φαινόμενο. Εκτός από το χρώμιο, τα μόνα που μου έρχονται στο μυαλό είναι, ίσως, , , και .

Όπως και η 24η ουσία, είναι χημικά ανενεργά. Δεν είναι τότε που το άτομο φτάνει σε μια σταθερή κατάσταση για να αντιδράσει με όλους.

Υπό κανονικές συνθήκες Το χρώμιο είναι στοιχείο του περιοδικού πίνακα, το οποίο μπορεί μόνο να «ανακατευτεί».

Η τελευταία είναι ο αντίποδας της 24ης ουσίας και είναι μέγιστη δραστική. Η αντίδραση παράγει φθόριο χρώμιο.

Στοιχείο, ιδιότητεςπου συζητιούνται, δεν οξειδώνεται, δεν φοβάται την υγρασία και τα πυρίμαχα υλικά.

Το τελευταίο χαρακτηριστικό «καθυστερεί» τις αντιδράσεις που είναι πιθανές κατά τη θέρμανση. Έτσι, η αλληλεπίδραση με τους υδρατμούς ξεκινά μόνο στους 600 βαθμούς Κελσίου.

Το αποτέλεσμα είναι οξείδιο του χρωμίου. Η αντίδραση με επίσης ξεκινά, δίνοντας το νιτρίδιο του 24ου στοιχείου.

Στους 600 βαθμούς, πολλές ενώσεις με και ο σχηματισμός σουλφιδίου είναι επίσης δυνατοί.

Εάν η θερμοκρασία αυξηθεί στο 2000, το χρώμιο θα αναφλεγεί όταν έρθει σε επαφή με το οξυγόνο. Το αποτέλεσμα της καύσης θα είναι ένα σκούρο πράσινο οξείδιο.

Αυτό το ίζημα αντιδρά εύκολα με διαλύματα και οξέα. Το αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης είναι το χλωριούχο χρώμιο και το σουλφίδιο. Όλες οι ενώσεις της 24ης ουσίας έχουν, κατά κανόνα, έντονα χρώματα.

Στην καθαρή του μορφή, βασικό χαρακτηριστικά στοιχείου χρωμίου– τοξικότητα. Η μεταλλική σκόνη ερεθίζει τον πνευμονικό ιστό.

Μπορεί να εμφανιστεί δερματίτιδα, δηλαδή αλλεργικές παθήσεις. Κατά συνέπεια, είναι καλύτερο να μην υπερβαίνετε τον κανόνα του χρωμίου για το σώμα.

Υπάρχει επίσης ένα πρότυπο για το περιεχόμενο του στοιχείου 24 στον αέρα. Θα πρέπει να υπάρχουν 0,0015 χιλιοστόγραμμα ανά κυβικό μέτρο ατμόσφαιρας. Η υπέρβαση του προτύπου θεωρείται ρύπανση.

Το μέταλλο χρώμιο έχει υψηλή πυκνότητα - περισσότερα από 7 γραμμάρια ανά κυβικό εκατοστό. Αυτό σημαίνει ότι η ουσία είναι αρκετά βαριά.

Το μέταλλο είναι επίσης αρκετά ψηλό. Εξαρτάται από τη θερμοκρασία του ηλεκτρολύτη και την πυκνότητα ρεύματος. Οι μύκητες και η μούχλα φαίνεται να το σέβονται αυτό.

Εάν εμποτίσετε το ξύλο με μια σύνθεση χρωμίου, οι μικροοργανισμοί δεν θα αρχίσουν να το καταστρέφουν. Οι οικοδόμοι το χρησιμοποιούν αυτό.

Είναι επίσης ευχαριστημένοι με το γεγονός ότι το επεξεργασμένο ξύλο καίγεται χειρότερα, επειδή το χρώμιο είναι ένα πυρίμαχο μέταλλο. Θα σας πούμε περαιτέρω πώς και πού αλλού μπορεί να εφαρμοστεί.

Εφαρμογή χρωμίου

Το χρώμιο είναι ένα στοιχείο κράματοςκατά την τήξη. Θυμάστε ότι υπό κανονικές συνθήκες το 24ο μέταλλο δεν οξειδώνεται ούτε σκουριάζει;

Η βάση των χάλυβων είναι . Δεν μπορεί να καυχηθεί για τέτοιες ιδιότητες. Γι' αυτό προστίθεται χρώμιο, το οποίο αυξάνει την αντοχή στη διάβρωση.

Επιπλέον, η προσθήκη της 24ης ουσίας μειώνει το κρίσιμο σημείο ρυθμού ψύξης.

Το σιλικονοθερμικό χρώμιο χρησιμοποιείται για την τήξη. Αυτό είναι ένα ντουέτο του 24ου στοιχείου με το νικέλιο.

Τα πρόσθετα που χρησιμοποιούνται είναι πυρίτιο, . Το νικέλιο είναι υπεύθυνο για την ολκιμότητα του και το χρώμιο είναι υπεύθυνο για την αντίσταση στην οξείδωση και τη σκληρότητά του.

Συνδυάστε χρώμιο και s. Το αποτέλεσμα είναι εξαιρετικά σκληρός stellite. Πρόσθετα σε αυτό είναι το μολυβδαίνιο και.

Η σύνθεση είναι δαπανηρή, αλλά είναι απαραίτητη για την επικάλυψη εξαρτημάτων μηχανών προκειμένου να αυξηθεί η αντοχή τους στη φθορά. Το Stellite ψεκάζεται επίσης σε μηχανές εργασίας.

Κατά κανόνα, χρησιμοποιούνται διακοσμητικές επιστρώσεις ανθεκτικές στη διάβρωση ενώσεις χρωμίου.

Η φωτεινή γκάμα των χρωμάτων τους είναι χρήσιμη. Στα μεταλλικά κεραμικά, το χρώμα δεν χρειάζεται, επομένως χρησιμοποιείται χρώμιο σε σκόνη. Προστίθεται, για παράδειγμα, για αντοχή στο κάτω στρώμα των κορώνων για.

Φόρμουλα χρωμίου- συστατικό . Αυτό είναι ορυκτό από την ομάδα, αλλά δεν έχει το συνηθισμένο χρώμα.

Ο ουβαροβίτης είναι μια πέτρα και είναι το χρώμιο που το κάνει. Δεν είναι μυστικό ότι χρησιμοποιούνται.

Η πράσινη ποικιλία της πέτρας δεν αποτελεί εξαίρεση και εκτιμάται υψηλότερη από την κόκκινη γιατί είναι σπάνια. Επίσης, θα βράσει λίγο στα τυπικά.

Αυτό είναι επίσης ένα πλεονέκτημα, επειδή τα μεταλλικά ένθετα είναι πιο δύσκολο να γρατσουνιστούν. Η πέτρα κόβεται πολύπλευρη, δηλαδή σχηματίζοντας γωνίες, γεγονός που αυξάνει το παιχνίδι του φωτός.

Εξόρυξη χρωμίου

Δεν είναι κερδοφόρα η εξαγωγή χρωμίου από ορυκτά. Τα περισσότερα με το 24ο στοιχείο χρησιμοποιούνται εξ ολοκλήρου.

Επιπλέον, η περιεκτικότητα σε χρώμιο, κατά κανόνα, είναι χαμηλή. Η ουσία εξάγεται, βασικά, από μεταλλεύματα.

Συνδέεται με έναν από αυτούς ανοιγόμενο χρώμιο.Βρέθηκε στη Σιβηρία. Τον 18ο αιώνα βρέθηκε εκεί κροκοΐτης. Αυτό είναι ένα κόκκινο μετάλλευμα μολύβδου.

Η βάση του είναι , το δεύτερο στοιχείο είναι το χρώμιο. Ένας Γερμανός χημικός ονόματι Lehmann κατάφερε να το ανακαλύψει.

Την ώρα της ανακάλυψης του κροκοΐτη, επισκεπτόταν την Αγία Πετρούπολη, όπου έκανε πειράματα. Τώρα, το 24ο στοιχείο λαμβάνεται με ηλεκτρόλυση συμπυκνωμένων υδατικών διαλυμάτων οξειδίου του χρωμίου.

Είναι επίσης δυνατή η ηλεκτρόλυση των θειικών. Αυτοί είναι 2 τρόποι για να αποκτήσετε το πιο αγνό χρώμιο. Μόριοτο οξείδιο ή το θειικό άλας καταστρέφεται σε ένα χωνευτήριο, όπου οι αρχικές ενώσεις πυρπολούνται.

Το 24ο στοιχείο διαχωρίζεται, το υπόλοιπο πηγαίνει στη σκωρία. Το μόνο που μένει είναι να λιώσει το χρώμιο σε ένα τόξο. Έτσι εξάγεται το πιο καθαρό μέταλλο.

Υπάρχουν άλλοι τρόποι για να αποκτήσετε στοιχείο χρωμίου, για παράδειγμα, η αναγωγή του οξειδίου του με πυρίτιο.

Αλλά αυτή η μέθοδος παράγει μέταλλο με μεγάλο αριθμό ακαθαρσιών και, επιπλέον, είναι πιο ακριβή από την ηλεκτρόλυση.

Τιμή χρωμίου

Το 2016, το κόστος του χρωμίου εξακολουθεί να μειώνεται. Ο Ιανουάριος ξεκίνησε από 7.450 δολάρια ανά τόνο.

Μέχρι τα μέσα του καλοκαιριού ζητούν μόνο 7.100 συμβατικές μονάδες ανά 1.000 κιλά μετάλλου. Τα δεδομένα παρέχονται από το Infogeo.ru.

Δηλαδή, λήφθηκαν υπόψη οι ρωσικές τιμές. Το παγκόσμιο κόστος του χρωμίου έφτασε σχεδόν τα 9.000 δολάρια ανά τόνο.

Το χαμηλότερο καλοκαιρινό σημάδι διαφέρει από το ρωσικό μόνο κατά 25 δολάρια προς τα πάνω.

Αν δεν εξετάζουμε τον βιομηχανικό τομέα, για παράδειγμα, τη μεταλλουργία, αλλά οφέλη του χρωμίου για τον οργανισμό, μπορείτε να μελετήσετε τις προσφορές των φαρμακείων.

Έτσι, το "Picolinate" της 24ης ουσίας κοστίζει περίπου 200 ρούβλια. Για το "Cartnitin Chrome Forte" ζητούν 320 ρούβλια. Αυτή είναι η τιμή για μια συσκευασία των 30 tablet.

Το Turamine Chrome μπορεί επίσης να αντισταθμίσει την ανεπάρκεια του 24ου στοιχείου. Το κόστος του είναι 136 ρούβλια.

Το χρώμιο, παρεμπιπτόντως, αποτελεί μέρος των δοκιμών για την ανίχνευση ναρκωτικών, ιδίως μαριχουάνας. Μια δοκιμή κοστίζει 40-45 ρούβλια.