DE krom, atomnummer 24, är en övergångsmetall belägen i grupp 6 i det periodiska systemet. Dess färg är gråaktig, men det är också en mycket glänsande metall. Det finns huvudsakligen i +2, +3 och +6 oxidationstillstånd och har den egenskapen att alla dess föreningar är färgade. Inte konstigt att dess namn kommer från grekiskan chroma, vilket betyder färg.
Detta element erhålls genom kromit och används i stor utsträckning inom metallurgisk industri, vid tillverkning av rostfritt stål och andra speciallegeringar. Krom kan även galvaniseras på föremål, i en effekt som kallas förkromning, vilket garanterar, förutom skönhet, stor kemisk beständighet. Kromföreningar används också i pigment och färger, förutom eldfasta material.
Läs också: Hafnium — övergångsmetallen som har egenskaper som liknar zirkonium
krom sammanfattning
Krom är en gråaktig, glänsande metall som öppnar grupp 6 av Periodiska systemet.
Den är mycket motståndskraftig mot korrosion och kemiska angrepp vid rumstemperatur.
Det uppvisar huvudsakligen oxidationstillstånd +2, +3 och +6.
Alla dess föreningar har färg.
Den kan erhållas från kromit, FeCr2DE4.
Det utnyttjas främst av den metallurgiska industrin, som använder det för tillverkning av rostfritt stål.
Den upptäcktes 1797 av fransmannen Louis Nicolas Vauquelin.
[pullicity_omnia]
krom egenskaper
Symbol: Cr.
Atomnummer: 24.
Atomisk massa: 51.9961 c.u.s.
Elektronnegativitet: 1,66.
Fusionspunkt: 1907°C.
Kokpunkt: 2671°C.
Densitet: 7,15 g.cm-3 (vid 20°C).
Elektronisk konfiguration: [Luft] 4s1 3d5.
Kemisk serie: grupp 6, metais övergång.
krom egenskaper
Krom, atomnummer 24, är en metall grå till färgen, hård och glansig. Vid rumstemperatur står den väl emot kemiska angrepp, såsom från sura eller basiska lösningar, med undantag för HCl och H2ENDAST4 utspädd. Men vid högre temperaturer blir krom mycket mer reaktivt och oxideras lätt av O2, och kombineras med halogener och de flesta icke-metaller.
I lösning tenderar kromföreningar att ha oxidationstal på +6, +3 och +2. Faktum är att en intressant funktion är det Allt kromföreningarna är färgade, såsom dikromat av kalium, K2Cr2DE7, som är apelsin, och kaliumkromat, K2CrO4, som är gul.
Ett konstigt faktum om krom är det dess elektronkonfiguration följer inte det förväntade mönstret. gör din elektronisk distribution, skulle det förväntas vara [Ar] 4s2 3d4energi- och stabilitetsberäkningar visar emellertid att [Ar] 4s-konfigurationen1 3d5 det är mer stabilt. Detta kan förklaras av Hunds regel.
Enligt denna regel, desto större antal elektroner med lika (eller parallella) snurr i en ofullständig omloppsbana, desto lägre energi atomdet vill säga desto större stabilitet. Titta på bilden nedan:
Om krom antog 4s-konfigurationen2 3d44s omloppsbanan skulle presentera elektroner med motsatt spinn (↑↓), vilket skulle öka repulsionen, trots allt skulle det finnas två laddningar av samma tecken som delar en enda orbital.
Genom att anta 4s-konfigurationen1 3d5, krom rymmer ett större antal elektroner med samma spinn, utan närvaro av elektroner som delar samma orbital (som visas i föregående bild), vilket minskar dess energi och garanterar mer stabilitet.
Se också: Vanadin — kemiskt element vars lösningar också har olika färger
Var kan krom hittas?
krom är tionde vanligaste grundämnet på jorden. Även om det finns flera mineraler som har krom i sin konstitution, kromit, FeCr2DE4, är det viktigaste mineralet av krom, och är det mest kommersiellt utnyttjade.
Det är viktigt att markera att länder med de högsta kromreserverna är:
Sydafrika;
Kazakstan;
Indien;
Kalkon.
DE Brasilien är den enda kromproducenten på hela den amerikanska kontinenten, men innehar bara 0,11 % av världens reserver. Reserverna fördelas huvudsakligen i följande stater:
Bahia;
amapá;
Minas Gerais.
Skaffar krom
DE metallisk krom produceras genom från kromit. I detta fall smälts mineralet med natriumkarbonat, Kl2CO3, i närvaro av luft, genererar natriumkromat och järn III-oxid:
4 FeCr2DE4 + 8 tum2CO3 + 7 O2 → 8 in2CrO4 + 2 Fe2DE3 + 8 CO2
Därifrån utförs utvinning med Vatten, sedan Na2CrO4 är lösligt i vatten, medan Fe2DE3 inte. Därefter surgörs mediet med H2ENDAST4, som tillåter kristallisation av kromatet av natrium. då en2CrO4 reduceras till krom III-oxid med användning av kol vid hög temperatur:
På2CrO4 + 2 C → Cr2DE3 + på2CO3 + CO
Metalliskt krom erhålls då när aluminium används som reduktionsmedel, även vid hög temperatur:
Cr2DE3 + 2 Al → Al2DE3 + 2 Cr
krom applikationer
DE industri metallurgisk är den största konsumenten av krom, med cirka 80 % av allt krom som produceras, antingen i form av kromit eller Cr-koncentrat.2DE3. Detta beror på att krom kan bilda ferrokromlegeringen, den grundläggande källan för att erhålla rostfritt stål och andra speciallegeringar.
Krom, som vanligtvis utgör 18 % av rostfritt stål, ökar avsevärt motståndet mot oxidation (korrosion) och andra kemiska angrepp på stål. I andra speciallegeringar spelar krom också en roll för att öka härdbarheten, hårdheten och segheten hos material.
DE eldfast industri Det är också en god förbrukare av krom, eftersom kromit är ett välkänt eldfast material, det vill säga ett material som kan motstå de termiska, kemiska och fysikaliska effekter som uppstår i industrier. Kromit, som används för tillverkning av eldfast tegel, är mycket motståndskraftig mot nedbrytning när den utsätts för uppvärmning.
redan den kemisk industri försöker använda krom på flera sätt:
som en katalysator;
som en korrosionsinhibitor;
i förkromning;
i pigment;
i färgningsföreningar.
Kromplätering är välkänd, som består av bildandet av ett skyddande kromlager över ett föremål, vilket skyddar det från korrosion. I denna process avsätts krom på föremålet som ska genomkromas elektrolys krom III-sulfat, Cr2(ENDAST4)3, framställd genom upplösningen av Cr2DE3 i H2ENDAST4.
Krompigment är mycket vanliga, speciellt med de olika färgerna som kan erhållas med deras föreningar. I upplösningen av krom III-kloridhexahydrat, CrCl3·06:002O, en violett lösning erhålls. Å andra sidan, vid upplösningen av krom III-sulfat, Cr2(ENDAST4)3, erhålls en grön färg.
Lösningen av krom II-klorid, CrCl2, är blå, medan krom II-acetat, Cr2(KUTTRA)4, är ett rött fast ämne. Kromoxid II, CrO2, det är svart; kaliumkromat, K2CrO4och gul; kaliumdikromat, K2Cr2DE7, och apelsin; kaliumtrikromat, K2Cr3DE10, det är rött; och krom VI-oxid, CrO3, är också röd.
Intressant:Rubinerna är faktiskt ädelstenar med formeln Al2DE3, som har spår av krom i sin konstitution. Detta är också fallet med smaragd, en form av beryl, vars gröna färg är resultatet av små mängder krom.
Vet också:Tungsten — en gråaktig metall vars färg liknar stål
Kroms förhållande till hälsa
Två oxidationstillstånd av krom har en biologisk roll. Låt oss se nästa.
→ Sexvärt krom (Cr6+)
Med hänsyn till Cr6+, det är känt att det kan vara anses cancerframkallande, särskilt vid inandning eller förtäring i stora mängder.
→ Trivalent krom (Cr3+)
Trevärt krom har alltid varit det anses vara ett väsentligt inslag. Näringstillskott av krom i denna form har blivit populärt för främjande av viktiga spårämnen och som viktminskningsmedel. Det finns också en diskussion som administrering av trevärt krom skulle vara intressant för behandling av diabetes typ 2, såväl som för graviditetsdiabetes.
Fastän, några författare satte denna väsentlighet diskuteras. Tanken är att krom, oavsett om det är tillsatt eller inte, inte gör någon skillnad för kroppssammansättningen, ämnesomsättning ger glukos eller insulinkänslighet. Man tror att den högsta dosen av krom faktiskt har farmakologiska och icke-näringsmässiga effekter för att indikera att det är ett väsentligt element.
krom historia
Namnet krom kommer från grekiskan chroma, vilket betyder färg. Efter att även ha gett namnet till detta element, dess upptäckt kom tillFranske apotekaren och kemisten Louis Nicolas Vauquelin, år 1797, när han lade märke till krom när han studerade krokoitmalmen, PbCrO4. Men till en början var metallen ingen stor kommersiell framgång.
Femton år efter dess upptäckt, till exempel, visste Sir Humphry Davy inte mycket om krom och dess föreningar när han skrev sin berömda bok Element av kemisk filosofi, vilket endast indikerar att kromsyra hade en sur smak.
Samma år skrev Jöns Jacob Berzelius att eftersmaken av giftig kromsyra var obehaglig och metallisk. Berzelius insåg att metallen, även om den var spröd, var ganska motståndskraftig mot verkan av syror och atmosfärisk luft.
Även om det till en början inte var någon stor kommersiell framgång, i slutet av 1800-talet och början av 1900-talet, elementet börjat användas kommersiellt, eftersom rostfritt stål började användas i stor utsträckning, liksom förkromning av delar i fordonsindustrin, vilket gör krom till en metall i stor efterfrågan.
Kromlösta övningar
fråga 1
(UEFS/BA)Kromatomen har ett oxidationstal på +3 i arten
A) Cr2DE3
B) CrO
C) Cr
D) CrO42-
E) Cr2DE72-
Upplösning:
Alternativ A
I bokstaven C visas krom som ett enkelt ämne, så i så fall NOx är lika med noll.
DE syre i de andra föreningarna förekommer det med NOx lika med -2. Således kan vi beräkna NOx för krom i alla arter, vilket gör det till det okända (x):
Cr2DE3 → 2x + 3(-2) = 0 ⸫ x = +3
CrO → x + (-2) = 0 ⸫ x = +2
CrO42- → x + 4(-2) = -2 ⸫ x = +6
Cr2O72- → 2x + 7(-2) = -2 ⸫ x = +6
fråga 2
(UPE 2013) En internationell grupp av forskare har upptäckt en komplex kemisk reaktion som är ansvarig för försämringen av några av de stora konstverk i historien, producerade av Vincent van Gogh (1853–1890) och andra kända målare på 1900-talet XIX. I sina undersökningar åldrade dessa forskare på konstgjord väg pigmenten och fann att mörkläggning av det översta lagret var relaterat till en förändring av krom som fanns i färgen från Cr(VI) till Cr(III).
Tillgänglig i: http://agencia.fapesp.br/13455 (anpassad)
Data:Cr (Z = 24), elektronisk konfiguration: [Ar] 4s1 3d5
Med tanke på situationen som beskrivs ovan är det så KORREKThävda att (den)
A) oxidation av Cr(VI) till Cr(III) har försämrat stora konstnärliga verk i historien.
B) åldring av ramarna är relaterad till den elektroniska exciteringen av CuDe för Cr3+.
C) Cr-reduktionsprocess6+ för Cr3+ har skymt berömda verk från 1800-talet.
D) omvandlingen som har ägt rum har oxiderat CuDe, ansvarig för originalmålningens glans.
E) förändring från Cr(VI) till Cr(III) är en kemisk reaktion som sker först efter många år.
Upplösning:
Alternativ C
Övergången från Cr(VI) till Cr(III) är en process av minskning (minskning av NOx), vilket var ansvarigt för mörkläggningen av skärmarna.
Av Stefano Araújo Novais
Kemilärare
