Քրոմի, քիմիական տարր: նկարագրություն, հատկությունները, եւ բնութագրում բանաձեւով

Chromium -ը - քիմիական տարր է, ատոմային շարք 24-ծանր, փայլուն, պողպատ մոխրագույն մետաղական, որը լավ է նուրբ, եւ չի աղոտանալ. Օգտագործվում է համաձուլվածքների, ինչպիսիք են չժանգոտվող պողպատից, եւ որպես ծածկույթների. մարդու մարմինը պահանջում է մի փոքր քանակությամբ trivalent CHROMIUM համար շաքարի նյութափոխանակության սակայն CR (VI), որը խիստ թունավոր:

Տարբեր քրոմի միացություններ, ինչպիսիք են քրոմի օքսիդի (III) եւ կապարի chromate են վառ գունավոր եւ օգտագործվում են ներկերի եւ գունանյութերի. Ruby կարմիր գույնի պատճառով ներկայությամբ այդ քիմիական տարր. Որոշ նյութեր, հատկապես կալիում dichromate եւ նատրիումի oxidants օգտագործվում են օքսիդացման օրգանական միացությունների, եւ (ինչպես ծծմբական թթու) մաքրման համար ապակյա. Ի լրումն, քրոմ օքսիդ (VI), որն օգտագործվում է արտադրության մագնիսական ժապավենը:

Հայտնագործություն եւ ստուգաբանությունը

Պատմությունը հայտնաբերելու քիմիական տարր է քրոմ. 1761, Յոհան Գոթլոբ Lehmann հայտնաբերվել է Ուրալյան լեռներում նարնջագույն, կարմիր հանքային, եւ այն անվանել է «սիբիրյան Կարմիր կապար»: Չնայած այն սխալմամբ նույնականացվել որպես առաջատար համալիրի սելենի եւ երկաթի, որ նյութը իրականում առաջատար chromate քիմիական բանաձեւը PbCrO _4: Այսօր նա հայտնի է որպես հանքային krokont:

1770 Պետրոսը Սիմոն Pallas այցելեց այն տեղը, որտեղ Lehman գտել է Կարմիր առաջատար հանքանյութ է, որ ունեցել է շատ օգտակար հատկությունները ԳՈՒՆԱՆՅՈՒԹԵՐԻ ներկերի. Օգտագործումը սիբիրյան կարմիր կապարի որպես ներկի ձեռք բերել արագ զարգացումը: Բացի այդ, վառ դեղին գույնի krokonta դարձել է նորաձեւ.

1797, Nicolas-Լուի Voklen ստացել նմուշները Կարմիր առաջատար հանքաքարի. Krokonta կողմից mixing այն աղաթթվի էր Cro ₃ օքսիդ: Chromium -ը որպես քիմիական տարր մեկուսացվել է 1798: Vauquelin ձեռք բերել այն ջեռուցման օքսիդի հետ փայտածուխ: Նա նաեւ կարողացել է հայտնաբերել հետքեր քրոմի թանկարժեք քարերի, ինչպիսիք են Ruby եւ զմրուխտ:

1800-ականներին եւ Cr հիմնականում օգտագործվում է ներկի եւ կաշվե աղերի. Այսօր 85% մետաղի օգտագործվում է համաձուլվածքների: Մնացածը օգտագործվում է քիմիական արդյունաբերության, արտադրություն հրահեստ եւ ձուլարան ստորեւ.

Արտասանել քրոմ քիմիական տարր համապատասխանում է հունական χρῶμα, որը նշանակում է «Գույնը", քանի որ բազմազանության գունավոր միացությունների, որոնք կարող են պատրաստված մղված.

Հանքարդյունաբերության եւ արտադրության

Տարրը արտադրվել է քրոմիտների (FeCr ₂ O _4): Մոտ կեսը Այս հանքաքար ականապատեց է Հարավային Աֆրիկայում: Ի լրումն, Ղազախստանը, Հնդկաստանը եւ Թուրքիան են նրա խոշոր արտադրողները: Ուսումնասիրվել ավանդները քրոմիտների բավարար է, բայց նրանք աշխարհագրորեն կենտրոնացված է Ղազախստանում եւ հարավային Աֆրիկայում:

Ավանդները հայրենի քրոմ մետաղի հազվադեպ են, բայց նրանք գոյություն ունեն. Օրինակ, այն արտադրվում է հանքի «հաջող» Ռուսաստանում: Դա մի Kimberlite Խողովակների հարուստ է ադամանդներով, իսկ նվազեցնելով շրջակա միջավայրի օգնեց ձեւը մաքուր քրոմ եւ ադամանդներով:

Արդյունաբերական արտադրության մետաղական քրոմիտների հանքաքար, որը վերաբերվում է մի հալած սոդայի (նատրիումի հիդրօքսիդ, NaOH): Սա կազմում նատրիումի chromate (Na ₂ Cro _4), որը կրճատվել ածխածնի է Cr ₂ O ₃ օքսիդի: The մետաղական օքսիդ ձեռք բերել ջեռուցման ներկայությամբ ալյումինի կամ սիլիցիումի:

մոտ 15 մլն տոննա քրոմիտների հանքաքար, որոնք արտադրվել են 2000 թ., ինչը վերամշակվել է 4 մլն տոննա ferrochrome, 70% բաղկացած է քրոմ-երկաթի խառնուրդ, ապա գնահատվում շուկայական արժեքը կազմել է $ 2.5 մլրդ:

հիմնական Նկարագրություն

Բնորոշ քիմիական տարր քրոմ պայմանավորված է նրանով, որ այն հանդիսանում է անցումը մետաղական չորրորդ ժամանակաշրջանի պարբերական աղյուսակի եւ գտնվում միջեւ վանադիումի եւ մանգան: Ներառված է VI խմբի: Melts է 1907 ° C- ով Ներկայությամբ թթվածնի chrome արագորեն ձեւավորում է բարակ շերտ օքսիդի, որը պաշտպանում է մետաղ հետագա արձագանքի հետ թթվածնի.

Որպես անցումային տարր, այն արձագանքում նյութերի տարբեր հարաբերակցության. Այսպիսով, այն ձեւավորում միացություններ տարբեր աստիճանի օքսիդացում. Chromium -ը - քիմիական տարր է, առանցքային պետություններից +2, +3 եւ +6, որից 3-ը առավել կայուն: Բացի այդ, հազվադեպ դեպքերում, կա վիճակը +1, +4, եւ +5. քրոմի միացություններ են օքսիդացման պետության +6 ուժեղ oxidizers.

Ինչ գույն է քրոմ. Քիմիական տարր է տալիս anodized ալյումինե ruby երանգ: Cr ₂ O _3-ը օգտագործվում է մետաղի հղկում, այն օգտագործվում է նաեւ որպես ԳՈՒՆԱՆՅՈՒԹԵՐԻ կոչվում է «Chrome կանաչի»: Նրա աղ վիտրաժներ ապակու զմրուխտ կանաչ. Chromium -ը - քիմիական տարր է, որի ներկայությունը ստիպում է ruby կարմիր. Հետեւաբար, այն օգտագործվում է արտադրության սինթետիկ rubies.

իզոտոպներ

Իզոտոպներ ունեն Chromium -ի ատոմային քաշը 43 67. Սովորաբար, ակտիվ քիմիական տարր բաղկացած է երեք կայուն ձեւերի: ⁵² Cr, ⁵³ Cr եւ ⁵⁴ Cr: Դրանցից, առավել տարածված ⁵² Cr (83,8% ամբողջ բնական քրոմի): Բացի այդ, ռադիոիզոտոպները նկարագրված 19, որոնցից առավել կայուն է ⁵⁰ Cr հետ կես կյանքի ավելի մեծ է, քան 1,8x10 ¹⁷ տարի: ⁵¹ Cr կես կյանքի 27,7 օր, իսկ մյուս բոլոր ռադիոակտիվ իզոտոպների չի գերազանցում 24 ժամ, եւ նրանց մեծ մասը, դա տեւում է ավելի քիչ, քան մեկ րոպե. Տարրը ունի նաեւ երկու meta:

Քրոմ իզոտոպների երկրակեղեւի, սովորաբար ուղեկցվում իզոտոպը մանգան, որն օգտագործվում է երկրաբանության. ⁵³ Cr ձեւավորվել է ռադիոակտիվ տրոհման ⁵³ Mn. Այդ հարաբերակցությունը Mn / Cr իզոտոպի ամրապնդում այլ տեղեկություններ վաղ պատմության մեջ արեգակնային համակարգի. Փոփոխությունները համամասնություններով ⁵³ Cr / ⁵² Cr եւ Mn / Cr տարբեր meteorites ապացուցում է, որ նոր միջուկներ արձակվեցին անմիջապես առաջ ձեւավորման արեգակնային համակարգի.

Քիմիական տարր քրոմ: հատկությունները, ապա միացություններ բանաձեւով

Chromium -ը օքսիդ (III) Cr ₂ O _3, ինչպես նաեւ հայտնի է որպես sesquioxide, մեկն է չորս օքսիդի այս քիմիական տարր. Այն ձեռք է բերվում քրոմիտների: Բաղադրյալ կանաչ սովորաբար կոչվում է «քրոմ կանաչ», երբ օգտագործվում է որպես ԳՈՒՆԱՆՅՈՒԹԵՐԻ համար գեղանկարչության վրա արծնապակի եւ ապակու. The օքսիդ կարող է լուծարվել է թթուների ձեւավորել աղ, եւ հալած սոդայի - քրոմիտ.

կալիումի dichromate

K ₂ Cr ₂ O _7-ը հզոր օքսիդացնող գործակալ, եւ դա նախընտրելի է որպես միջոց մաքրման ապակյա ից օրգանական միացություններ: Դրա համար օգտագործվում է հագեցած լուծման խտացված ծծմբային թթու. Երբեմն, սակայն, այն փոխարինվում է նատրիումի dichromate, հիմնված բարձրագույն լուծելիության վերջինիս: Բացի այդ, դա կարող է կարգավորել գործընթացը օքսիդացում օրգանական միացությունների կողմից վերծանել է առաջնային ալկոհոլ է ալդեհիդի, եւ ապա դեպի ածխածնի երկօքսիդի.

կալիում dichromate քրոմ կարող է առաջացնել dermatitis. Chrome- ը, հավանաբար, պատճառը sensitization տանող dermatitis զարգացմանը, մասնավորապես, ձեռքերի եւ forearms, ինչը քրոնիկ եւ դժվար է բուժել: Հավանել այլ միացությունների Cr (VI), կալիում dichromate քաղցկեղածին: Պետք է վարվել, ինչպես ձեռնոցներ եւ պատշաճ պաշտպանություն:

Քրոմ, թթու

Հիպոթետիկ բարդ ունի կառուցվածքը H ₂ Cro _4: Ո'չ Chrome, ոչ acidic dichromate չի առաջանում բնության, սակայն նրանց anions են գտել մի շարք նյութերի. «Քրոմի թթու», որը կարելի է գտնել վաճառքի, ըստ էության, դա մի թթու անհիդրիդ - TRIOXIDE Cro _3:

Կապար chromate (II)

PbCrO ₄ ունի վառ դեղին գույն եւ գործնականում չլուծվող ջրի. Համար, այս պատճառով է, որ գտել է դիմում որպես coloring ԳՈՒՆԱՆՅՈՒԹԵՐԻ, որը կոչվում է «դեղին պսակներ."

Cr եւ հնգավալենտ կապ

Քրոմ առանձնանում է իր կարողությունը ստեղծելու հնգավալենտ կապը: Բաղադրյալ ստեղծում Cr (i) եւ ածխաջրածինների արմատական: Հնգավալենտ պարտատոմսերի միջեւ ձեւավորվել են Chromium- ը ատոմների. Նրա բանաձեւը կարելի է գրել նաեւ Ար-CR-CR-Ար, ջրով կը հեղեղեմ երկիրը Ար ներկայացնում է կոնկրետ անուշաբույր խումբ.

դիմում

Chromium -ը - քիմիական տարր է, որի հատկությունները նա տրամադրել է բազմաթիվ տարբեր ծրագրեր, որոնցից մի քանիսը ցուցադրվում են ստորեւ.

Մետաղներ դա confers դիմադրություն կոռոզիայից եւ փայլուն մակերեսի. Հետեւաբար, մասը Chrome համաձուլվածքների, ինչպիսիք են չժանգոտվող պողպատ, օգտագործվող օրինակ է դանակ - պատառաքաղ. Այն օգտագործվում է նաեւ կիրառման քրոմ ծածկույթների.

Chromium- ը կատալիզատոր տարբեր ռեակցիաների. Քանի որ այն կազմում է molds համար կային աղյուսների. Դրա աղերը tanned մաշկի. կալիում bichromate օգտագործվում է օքսիդացման օրգանական միացությունների, ինչպիսիք են սպիրտներ եւ Ալդեհիդներ, ինչպես նաեւ մաքրման ապակյա. Այն ծառայում է որպես ամրագրելով գործակալ ներկում գործվածքների, եւ օգտագործվում է նաեւ լուսանկարչության եւ տպագրություն.

Cro ₃ օգտագործվում է արտադրության մագնիսական tapes (օրինակ, ձայնագրություն), որոնք ունեն ավելի լավ հատկանիշներ, քան ֆիլմերի հետ երկաթի օքսիդ:

Դերը կենսաբանության

Trivalent քրոմ - քիմիական տարրերը համար անհրաժեշտ նյութափոխանակության շաքարի մարդկանց: Ի հակադրություն, hexavalent Cr շատ թունավոր.

նախազգուշական միջոցներ

Մետալիկ քրոմ բարդ Cr (III), որոնք, ընդհանուր առմամբ չեն համարվում է վտանգավոր լինել առողջության համար, բայց նյութերը պարունակող Cr (VI), կարող է լինել թունավոր, եթե ingested կամ շնչելու: Շատ նման նյութեր են նյարդայնացնում են աչքերի, մաշկի եւ լորձաթաղանթների: Շարունակական բացահայտման մասին քրոմի միացություններ (vi) կարող է վնաս պատճառել աչքի եթե ոչ վարվել ինչպես հարկն է: Ի լրումն, ճանաչված քաղցկեղածին: Մի մահաբեր դոզան քիմիական տարրի - մոտ կես թեյի գդալ. Ըստ առաջարկների Առողջապահության համաշխարհային կազմակերպության, առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան Cr (VI) - ի խմելու ջրի 0.05 մգ մեկ լիտր:

Քանի որ քրոմի միացություններ օգտագործվում են ներկերի եւ tanning կաշվի, նրանք հաճախ հայտնաբերվել է հողի եւ ստորերկրյա ջրերի լքված արդյունաբերական օբյեկտների, որոնք պահանջում են շրջակա միջավայրի մաքրման եւ վերականգնման. Այբբենարան պարունակող Cr (VI), շարունակում են լայնորեն օգտագործվում է Ավիատիեզերք արդյունաբերության եւ ավտոմոբիլային արդյունաբերության.

տարր հատկությունները

Հիմնական ֆիզիկական հատկությունները քրոմի հետեւյալն են `

• Ատոմային թիվը 24:
• Ատոմային քաշը: 51,996.
• Հալման կետը: 1890 ° C.
• Եռման կետ 2482 ° C.
• Օքսիդացում վիճակը +2, +3, +6:
• Electron կոնֆիգուրացիայի: [ar] 3d ⁵ 4s ^1: