Хром, Cr, Атомный номер 24

Общий

Хром (AltGr. χρῶμα цветности ,Цвет ") является химический элемент с атомным символом Cr и атомный номер 24. Это один из переходных металлов, в периодической таблице он находится в 6. Подгруппа (Кластер 6) Chrome или группы. Соединения хрома имеют много различных цветов и часто используются в качестве пигментов в красках и лаках.

Добывание

Финансируемые хромитовых руд освобождается от пустой породы. На втором этапе окислитель, пищеварения при температуре около сделано. 1200 ° C для хромата:

\mathrm{4 \ FeCr_2O_4 + 8 \ Na_2CO_3 + 7 \ O_2 \longrightarrow} \mathrm{8 \ Na_2CrO_4 + 2 \ Fe_2O_3 + 8 \ CO_2 \ }

Хромат натрия экстрагируют горячей водой и преобразуются с помощью серной кислоты в дихромата:

\mathrm{2 \ Na_2CrO_4 + H_2SO_4 \longrightarrow} \mathrm{Na_2Cr_2O_7 + Na_2SO_4 + H_2O \ }

Бихромат натрия дигидрат кристаллизуется при охлаждении из раствора. Последующее снижение угольной получены хрома(III)-окисел:

\mathrm{Na_2Cr_2O_7 \cdot 2 \ H_2O + 2 \ C \longrightarrow} \mathrm{Cr_2O_3 + Na_2CO_3 + 2 \ H_2O + CO \ }

После алюминотермическим снижение хрома происходит(III)-оксид хрома, чтобы:

\mathrm{Cr_2O_3 + 2 \ Al \longrightarrow Al_2O_3 + 2 \ Cr \ }

Хром не может быть выиграна путем уменьшения углем из окисленных руд, так как в этом случае карбид хрома создается. Чище хрома электролитическим осаждением Cr3+-Ион представлен в растворе серной кислоты. Соответствующие растворы получают путем растворения хрома(III)-производится оксид или феррохрома в серной кислоте. Феррохрома в качестве сырья, однако, требует предварительного удаления железа.

Чрезвычайно чистый хром производится дальнейших стадий очистки после процесса бар кристалла.

Феррохрома в восстановлением хромита в дуговой печи 2800 Создает ° С.

\mathrm{FeCr_2O_4 + 4 \ C \longrightarrow Fe + 2 \ Cr + 4 \ CO}

Свойства

Хром является серебристо-белый, коррозия- и запятнать устойчивостью твердый металл, исходное состояние в жесткой, форма- и податлива. Это антиферромагнитного с температурой Нееля 475 К.[11] Хром растворяется в соляной и серной кислот, через некоторое время выделения водорода на, Если защитный слой оксида ушел. HäufigeOxidationsstufen хрома являются +2, +3 и +6, , в котором +3 является наиболее стабильным.

Cr(II) с D4-Нестабильная конфигурации. Существует едва ли восстановитель, так же быстро, поглощает кислород из воздуха, как Cr(II). Но даже без доступа воздуха являются Cr2+-Решения только стабильные в течение короткого времени, Если вам от чистой хрома (из. B. Elektrolytchrom) быть восстановлены.

Cr3+ является наиболее устойчивой формой. Это объясняется теорией кристаллического поля, после чего г3 Конфигурация стабилизируется наполовину заполненной подоболочки.

Cr(МЫ) ALS хромат (CrO42-) или. Dichromat (Cr2O72-) используется в качестве сильным окислителем. Это токсичными и канцерогенными. В водных растворах находится между двумя ионами до химическое равновесие, который зависит от рН. Подкисленный разбавленный раствор желтого хромата, Поэтому приоритет Н+-Ионы в, так смещается в Ле-Шателье равновесие в сторону дихромата, раствор становится оранжевым.

\mathrm{2 \ CrO_4^{2-} + 2 \ H^+ \rightleftharpoons Cr_2O_7^{2-} + H_2O}

Инструкции по технике безопасности и биологическое значение

Роль Cr(III) (Cr3+-Ион) в человеческом времени тела к полемике. Есть признаки, что Кр(III) смысл углеводов- может иметь и жировой обмен в организме млекопитающих. Эта информация последовать в то время. Ранее Примечания, что популярный пищевая добавка Cr(III)-picolinateinen имеет положительное влияние на состав тела, не может быть подтвержден в последующих работах. В исследовании клеток хомяка может быть показано, что Кр(III)-пиколинат является мутагенным и может вызвать рак.

Данные доступны в настоящее время предполагают,, что это крайне маловероятно,, страдает дефицит хрома. Токсическое действие решить более высокие дозы Cr(III) трудности с, так dasLöslichkeitsprodukt хрома(III)-Гидроксид крайне низка (6,7 · 10-31). Это поэтому, вероятно, очень серьезно в кишечнике человека. В США, рекомендуемое потребление было Cr(III) 50-200 мкг / день 35 мкг / день для взрослых мужчин и 25 опустил мкг / день у взрослых женщин.

Cr(МЫ)-Соединения обладают высокой токсичностью. Они мутагенными и повредить ДНК. Вы входите через дыхательные пути в организм и вызывают повреждения легочной ткани. Люди, хронически такие соединения подвергаются, имеют повышенный риск развития рака легких. Токсический эффект увеличивается с неразрешимости соли. Директива RoHS ограничивает использование Cr(МЫ)-Соединения в Европе, сильным.

Употребление

Хром и его соединения используются для различных применений, где используется его сопротивление.:

  • Hartverchromung: гальванического осаждения из до 1 мм толщиной носить защитное покрытие непосредственно на сталь, Чугун, Медь. Кроме алюминия может быть хромированной после применения промежуточного слоя (Hartverchromte Aluminiumzylinder им Motorenbau).
  • Dekorverchromung: гальваническая Применение < 1 микрон слой Cr в качестве декора с коррозионной защитной прослойки никеля или никель-медь. Очень часто пластмассовые детали хромированы. Замена для процесса Achrolyte Dekorverchromung.
  • Пассивация гальванические цинковые слои (Chromatierung)
  • Легирование элемент: в korrosions- и термостойкие нержавеющие стали и цветных сплавов
  • Катализатор: для того, чтобы ускорить или химические реакции
  • Chromgerbung: наиболее важным методом для производства кожи

Знакомства

Chromoxidgrün

Хром(III)-оксид Cr2O3, как эмали и стекла окраски (Зеленые бутылки) использованный (Также Кельн Мост Зеленый). Это не следует путать с токсическим хром зеленый.

Chromgelb

Свинец(II)-хромат PbCrO4, ранее служил как блестящий желтый пигмент ("Желтый сообщение"). Из-за его токсичности, в настоящее время заменен почти полностью органических красящих пигментов. В анализе используется для йодометрической определения свинца.

Дас Chromgelb, место в качестве нанесения краски художника, в зависимости от изготовления сульфата свинца хромат / (приблизительно 2 PbSO4 · PbCrO4). Пигмент был 1809 обнаружил Луи Николя Воклен и с 1820 производится на коммерческой основе в Германии. Хром желтый имеет высокую кроющую, его свет стабильность зависит от желтым оттенком. Хром желтый цвет практически не используется в технике масляной живописи. Винсент Ван Гог хром желтый, однако, используется U. a. в известных картин подсолнечника, которые выполняются маслом на холсте. Тем не менее, это страдание сегодня частично обесцвечивание желтых.

Искусство технолог Профессор. Кристоф Krekel из Академии художеств в Штутгарте с использованием пигмента Chromgelb: "Художник, который набросился на Крону, потому что это очень яркий желтый - это имеет большое интенсивность цвета, то есть, Вы могли бы сделать гораздо больше световой живописи с помощью этой новой желтым оттенком ".

Хром желтый также важное значение цвета в контрафактной анализа "старой" живописи.

Chromdioxid

Хром(IV)-оксид CrO2, черная ферромагнитного порошка для производства магнитных лент с лучшим соотношением сигнал-шум, чем обычная оксида железа магнитных лент, а двуокись хрома имеет более высокую коэрцитивную силу.

Chromsäure

с гипотетическим структуры H2CrO4 существует только в разбавленном водном растворе. Это очень токсичен. Как существует анион в некоторых хроматов и бихроматов.

Ангидрид хромовой кислоты, высокотоксичный хрома(МЫ)-оксид CrO3, упоминается как триоксид хрома.

Оранжевый, очень токсичен бихромат калия К2Cr2O7 является сильным окислителем: В растворе серной кислоты первичные спирты превращаются в альдегиды в вопросе, то, что вы можете использовать полу-количественного определения алкоголя в выдыхаемом воздухе. В лабораторной сектора было в форме Хромовая кислота используется для очистки посуды. Когда Катализатор с хлорид-ионов, однако, летучее, канцерогенный Chromylchlorid CrO2Cl2 образованный (Вычет!). Калий бихромат также используется в качестве титранта, а также фиксирующий агент в промышленных растворов для красильных ванн. Калий бихромат, а также очень токсичен Ammoniumdichromat (NH4)2Cr2O7 светочувствительный вещество в хром желатиновых слоев ранней фотографии (см процедуры фотолаборатории).

Chromit

(Chromeisenstein; см. выше) FeCr2O4 используется для изготовления форм для обжига кирпича.
В общих чертах
Имя, Символ,Атомный номер Хром, Cr, 24
Серия Переходные металлы
Кластер, Период, Блокировать 6, 4, г
Наружность silbrig metallisch
CAS-Nummer 7440-47-3
Массовая доля derErdhülle 0,019 %[1]
Атомный
Атомная масса 51,9961 Вы
Atomradius (вычисленный) 140 (166) часов
Радиус Kovalenter 139 часов
Электронная конфигурация [Это] 3г51
Austrittsarbeit 4,5 eV
1. Энергия ионизации 652,9 кДж / моль
2. Энергия ионизации 1590,6 кДж / моль
3. Энергия ионизации 2987 кДж / моль
4. Энергия ионизации 4743 кДж / моль
5. Энергия ионизации 6702 кДж / моль
6. Энергия ионизации 8744,9 кДж / моль
Физический
Физическое состояние твердо
Кристаллическая структура ОЦК
Густота 7,14 г / см3 (20 ° C)
Мооса 8,5
Магнетизм antiferromagnetisch,
paramagnetisch (\chi_{m} = 3,1 · 10-4)
Температура плавления 2180 К (1907 ° C)
Точка кипения 2944 К (2671 ° C)
Молярный объем 7,23 · 10-6 метр3/моль
Теплота парообразования 344,3 кДж / моль
Schmelzwärme 16,9 кДж / моль
Скорость звука 5940 м / с 293,15 К
Удельная теплоемкость 449 J /(кг · К)
Электрическая проводимость 7,87 · 106 /(В · метр)
Теплопроводность 94 W /(метр · К)
Химический
Окисление государств 6, 3, 2
Normalpotential • -0,744 V (Cr3+ + 3 и- → Cr) • -0,913 V (Cr2+ + 2 и- → Cr)
Электроотрицательность 1,66 (Полинг-Scale)
Изотоп
Изотоп NH т1/2 А ZE (МэВ) ZP
48Cr {сына.} 21,58 час E 1,659 48В
49Cr {сына.} % 42,3 мое E 2,631 49В
50Cr 4,345 % >1,8 · 1017 a 2 Евросоюз 1,037 50Вы
51Cr {сына.} 27,7025 г E 0,753 51В
52Cr 83,789 % Стабильный
53Cr 9,501 % Стабильный
54Cr 2,365 % Стабильный
55Cr {сына.} 3,497 мое б- 2,603 55Mn
56Cr {сына.} 5,94 мое б- 1,617 56Mn
ЯМР свойства
Прясть γ в
колесо·Т-1·с-1
ЭтоГ(1H) еL подле
B = 4,7 Т
В МГц
53Cr 3/2 -1515 · 107 0,000903 11,3
Безопасность
СГС Идентификация опасностей

09 – Umweltgefährlich

Берегись

H- и Р-наборы H: 400
EUH: EUH не устанавливает
P: 273
Маркировка опасных материалов Порох

Leichtentzündlich Gesundheitsschädlich
Легко-
воспалительный
Здоровье-
вредно
(F) (Х)
R- и S-фразы R: 11-40 (Порох)
S: 7-33-36/37-60(Порох)
Эта запись была опубликована в Стратегическое металлов и отмеченных , , . Закладка Постоянная ссылка.

Оставить комментарий