Хром, химиялық элемент: сипаттамасы, қасиеттері, және формула сипаттамасы

Хром - атомдық нөмірі 24-ақ сүргіленген, және кір емес, Бұл қатты, жылтыр, болат-сұр металл бар химиялық элемент. тоттанбайтын болат сияқты қорытпалар пайдаланылатын, және жабу ретінде. Адам денесі қант алмасуының үшін үш валентті хром аз мөлшерін талап етеді, бірақ Cr (VI) жоғары уытты болып табылады.

мұндай хром оксиді (ІІІ) және қорғасын хромат сияқты әртүрлі хром қосылыстары, ашық түсті және бояулар мен пигменттер пайдаланылады. Осы химиялық элемент болуына байланысты Ruby қызыл түс. Кейбір заттар, әсіресе калий бихроматын және натрий антиоксиданттар шыны ыдыстар тазалау үшін органикалық қосылыстардың тотығу үшін пайдаланылатын, сондай-ақ (күкірт қышқылымен) көрсетіледі. Сонымен қатар, хром оксиді (VI) магниттік таспада өндірісінде қолданылады.

Discovery және этимология

химиялық элементтің ашу тарихы хром болып табылады. 1761 жылы, Иоганн GOTTLOB Леманн Орал таулары қызғылт-қызыл минерал табылған, және оны деп аталатын «Сібір қызыл қорғасын.» ол қате селен және темір бар қорғасын қосылыстары ретінде анықталды Дегенмен, материалдық шын мәнінде қорғасын хроматы химиялық формуласы PbCrO ₄ болып _{табылады.} Бүгін ол минералды krokont ретінде белгілі.

1770 жылы Петр Симон Паллас Lehman бояулар пигменттер өте пайдалы қасиеттері болды қызыл қорғасын минерал табылған орын болып қайтты. бір бояу ретінде Сібір қызыл қорғасын пайдалану жылдам дамуын алды. Сонымен қатар, krokonta жарқын сары түсті сәнге айналды.

1797 жылы Николас-Луи Voklen қызыл қорғасын рудасын үлгілерін алды. тұз қышқылы, оны араластыру арқылы Krokonta CrO ₃ оксиді болатын. химиялық элемент ретінде хром 1798 жылы оқшауланған болатын. Vauquelin көмір оксиді қыздыру арқылы оны алынған. Ол сондай-ақ, мысалы, Рубин және Изумруд ретінде асыл тастар хром іздері анықтай алды.

1800 және Cr негізінен бояу және былғары тұздар қолданылады. қорытпалар пайдаланылатын металл Бүгін 85%. қалғандары отқа және құю өнеркәсібінің өндірісі, химия өнеркәсібінде қолданылады.

дайындалған болуы мүмкін түсті қосылыстар, көптеген олардан өйткені Айтылу хром химиялық элемент, «түс» дегенді білдіретін грек χρῶμα сәйкес келеді.

Тау-кен және өндіру

Элемент (FeCr ₂ O ₄₎ хромитті _{өндірілген.} Осы кенін жартысына жуығы Оңтүстік Африка өндірілетін болады. Сонымен қатар, Қазақстан, Үндістан мен Түркия оның негізгі өндірушілер болып табылады. жеткілікті хромит кен орындары барланған, бірақ олар географиялық Қазақстан мен Оңтүстік Африкада шоғырланған.

туған хром металл депозиттері сирек, бірақ олар бар. Мысалы, ол Ресейде «Табысты» кенішінде өндірілетін. Бұл болып табылады Кимберлитовые құбыр гауһар бай, және азайту қоршаған ортаны таза хром және гауһар нысанын көмектесті.

металл хромит кені өнеркәсіптік өндіру үшін балқытылған сілтілік (натрий гидроксиді, NaOH) қарастырылады. Бұл ₂ O ₃ оксиді CR үшін көміртегі азаяды натрий хромат (Na ₂ CrO _4), қалыптастырады. металл оксиді немесе алюминийден кремний қатысуымен жылыту арқылы алынды.

хромит кенінің шамамен 15 млн тонна феррохром 4 млн тонна қайта өңделетін болды, ол 2000 жылы шығарылды, 70% хром-темір қорытпасынан тұрады, нарықтық құны $ 2,5 млрд құрады.

негізгі сипаттамалары

Тән химиялық элемент хром ол периодтық төртінші кезең өтпелі металл болып табылады және ванадий, марганец және арасында орналасқан, бұл шын мәнінде байланысты. VI тобына кіретін. Бұл ° С 1907 кезінде ериді оттегі Chrome қатысуымен тез оттегімен одан әрі реакция қорғайды металл оксидінің жұқа қабатын қалыптастырады.

өтпелі элементі ретінде, ол әр түрлі коэффициенттерін заттардың әрекеттеседі. Осылайша ол түрлі бар қосылыстар түзеді тотығу дәрежесін. Хром - 3 ең тұрақты болып табылатын негізгі мемлекеттердің +2, +3 және +6, химиялық элемент. Сонымен қатар, сирек жағдайларда, +1 +4 және +5 мемлекеттік бар. тотығу мемлекет +6 хром қосылыстары күшті окислителями болып табылады.

хром түсті қандай? Химиялық элемент береді анодталған алюминий лағыл реңк. Cr ₂ O ₃ үшін пайдаланылады металл жылтырату, ол сондай-ақ «хром Жасылдар» деп аталатын пигмент ретінде пайдаланылады. Оның тұз Изумрудный жасыл шыны боялған. Хром - қайсысының қатысуын қызыл етеді химиялық элемент. Сондықтан ол синтетикалық Рубин өндірісінде қолданылады.

изотоптар

⁵² Cr, ⁵³ Cr және ⁵⁴ Cr: Изотоптар Әдетте 43 67 дейін хром атом салмағы бар, белсенді химиялық элемент үш тұрақты нысандарын тұрады. Олардың ең көп таралған ⁵² Cr (барлық табиғи хром 83,8%). Сонымен қатар, кiрмейдi; ең тұрақты 1,8x10 ¹⁷ жыл жартысынан-өмір үлкен ⁵⁰ Cr болып табылатын 19, сипатталған. ⁵¹ Cr жарты өмірде - 27,7 күн, және барлық басқа да радиоактивті изотоптар 24 сағаттан аспауға, ал олардың көпшілігі ол кемінде бір минут созылады емес. элементі, сондай-ақ, екі мета бар.

Хром геология пайдаланылады марганец Жер қыртысы, әдетте еріп изотопының, изотоптар в. ⁵³ Cr ⁵³ Mn радиоактивті ыдырау қалыптастырған. Mn / Cr изотоптың қатынасы Күн жүйесінің ерте тарихы туралы басқа да ақпаратты күшейтеді. пропорцияда өзгерістер ⁵³ Cr / ⁵² Cr және Mn / түрлі метеориттер Cr жаңа ядро күн жүйесін қалыптастыру алдында орнатылды дәлелдейді.

Химиялық элемент хром: формула қасиеттері, қосылыстары

Сондай-ақ, sesquioxide ретінде белгілі хром оксиді (ІІІ) Cr ₂ O _3, осы химиялық элементтің төрт тотығы бірі болып табылады. Ол хромитті алынған. эмаль және әйнегіне кескіндеме пигменттер ретінде пайдаланған кезде Құрастырмалы жасыл әдетте «, жасыл хром» деп аталатын. хромит - оксиді тұз, және балқытылған сілтімен қалыптастыру қышқылдары ерітілген болады.

калий бихроматын

K ₂ Cr ₂ O ₇ қуатты тотықтырғыш агент болып табылады және ол органикалық бастап шыны ыдыстар тазалау құралы ретінде жақсырақ. Осы мақсатта ол қаныққан ерітіндідегі пайдаланылады концентрлі күкірт қышқылының. Кейде, алайда, ол соңғысының жоғары ерігіштігі негізделген, натрий дихромат ауыстырылады. Сондай-ақ, ол альдегид, содан кейін көміртек диоксиді біріншілік спирт айырбастау арқылы органикалық қосылыстардың тотығу процесін реттеуге болады.

калий бихроматын хром дерматит тудыруы мүмкін. Chrome емдеуге жататын созылмалы және күрделі болып табылатын, атап айтқанда, қолында және білек, бәлкім, дерматит дамуына жетекші сенсибилизация себебі болып табылады. Cr (VI), канцерогенді дихромат калий басқа қосылыстардың сияқты. қолғап және тиісті қорғау ұстау керек.

хром қышқылы

Гипотетикалық Күрделі құрылымы H ₂ CrO _{4 бар.} Chrome де қышқыл бихроматын ешқайсысы табиғатта кездеседі емес, бірақ олардың аниондар материалдарды түрлі табылды. Шын мәнінде, ол қышқыл ангидридін болып, сату бойынша табуға болады «Хром қышқылы» - триоксид CrO _3.

Қорғасын хромат (II)

PbCrO ₄ жарқын сары түсті және жүзінде суда еритін болып табылады. Осы себепті, бұл деп аталатын бояғыш пигменттер, сондай-ақ өтініш тапты «сары кронасы болды.»

Cr және бесвалентті Біз

Chrome бесвалентті қосылымды қалыптастыруға өз қабілеті ерекшеленеді. Құрастырмалы Cr (I) және көмірсутек радикал жасайды. Бесвалентті облигациялық хром атомдар арасындағы қалыптасқан. Оның формуласы Ар нақты хош иісті тобын білдіреді, онда Ар-Cr-Cr-AR, сондай-ақ жазбаша болуы мүмкін.

қолдану

Хром - кімнің қасиеттері ол төменде көрсетілген, олардың кейбір көптеген түрлі қолданбаларды, берілген химиялық элемент.

Metals ол коррозияға төзімділігін және жылтыр беті беріледі. Сондықтан, ас құралдары, мысалы үшін пайдаланылатын, тоттанбайтын болат сияқты хром қорытпаларын, бір бөлігі. Бұл Chrome қаптамасын жалатуға арналған, сондай-ақ пайдаланылады.

Хром түрлі реакциялардың катализаторы болып табылады. ол кірпіш күйдіру үшін нысандарын құрайды Себебі. Оның тұздары теріні күйген. калий bichromate осындай спирттер және альдегидтер органикалық қосылыстардың тотығу үшін, сондай-ақ шыны ыдыстар тазалау үшін қолданылады. Ол мата бояу үшін бекіту агенті ретінде қызмет етеді, және фотография және басып шығару, сондай-ақ пайдаланылады.

CrO ₃ фильмдер қарағанда жақсы сипаттамалары бар магниттік таспалар (мысалы, жазба) өндіру үшін пайдаланылатын темір оксидінің.

биология рөлі

Үш валентті хром - адамдардың қант алмасуының үшін қажетті химиялық элементтер. Керісінше, алты валентті Cr өте улы болып табылады.

Қауіпсіздік шаралары

Металл хром құрама Cr (III), әдетте, денсаулыққа қауіпті болып саналады, бірақ ішке немесе деммен Cr (VI), құрамында материалдар улы болуы мүмкін. Ең осындай заттар көз, тері және шырышты қабығын тітіркендіреді отыр. дұрыс өңделген емес, егер хром қосылыстарының (VI) үздіксіз әсерінен көзге зақым келтіруі мүмкін. Сонымен қатар, танылған канцероген. химиялық элементтің А өлім дозасы - шамамен жарты шай қасық. Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымының ұсынымдарына сәйкес, ауыз суға Cr (VI) шекті рұқсат етілген концентрациясы литріне 0,05 мг құрайды.

хром қосылыстары бояғыштар және тотығу былғары үшін пайдаланылады бастап, олар жиі экологиялық тазалау және қалпына келтіру талап топырақ және жер асты суларының тастанды өнеркәсіптік нысандарды табылды. Cr (VI) бар Астар, әлі күнге дейін кеңінен аэроғарыштық өнеркәсіп және автомобиль өнеркәсібінде пайдаланылады.

элементі қасиеттері

төмендегідей хром негізгі физикалық қасиеттері болып табылады:

• 24 атом саны.
• Атом салмағы: 51,996.
• Балқу температурасы: 1890 ° C.
• Қайнау нүктесі: 2482 ° C.
• +2, +3, +6 тотығу мемлекеттік.
• Electron конфигурациясы: [Ar] 3D ⁵ 4s ^1.