โครเมี่ยม, องค์ประกอบทางเคมี: คำอธิบายคุณสมบัติและลักษณะของสูตร

องค์ประกอบทางเคมีที่มีเลขอะตอม 24 นี้หนักเงาโลหะเหล็กสีเทาซึ่งเป็นเงาดีและไม่ทำให้เสื่อมเสีย - โครเมี่ยม ที่ใช้ในการผสมเช่นเหล็กสแตนเลสและเป็นสารเคลือบผิว ร่างกายมนุษย์ต้องใช้จำนวนเล็ก ๆ ของ trivalent โครเมียมสำหรับการเผาผลาญน้ำตาล แต่ Cr (VI) เป็นพิษสูง

สารประกอบโครเมียมต่างๆเช่นโครเมียมออกไซด์ (III) และโครตะกั่วมีสีสดใสและมีการใช้ในสีและสี ทับทิมสีแดงเพราะการปรากฏตัวขององค์ประกอบทางเคมีนี้ สารบางอย่างโดยเฉพาะอย่างยิ่ง โพแทสเซียมไดโครเม และโซเดียมอนุมูลอิสระที่จะใช้สำหรับการเกิดออกซิเดชันของสารอินทรีย์และ (ที่มีกรดกำมะถัน) สำหรับการทำความสะอาดเครื่องแก้ว นอกจากนี้โครเมียมออกไซด์ (VI) ถูกนำมาใช้ในการผลิตของเทปแม่เหล็ก

การค้นพบและนิรุกติศาสตร์

ประวัติความเป็นมาของการค้นพบขององค์ประกอบทางเคมีเป็นโครเมี่ยม ใน 1761, โยฮันน์ก็อตต์ล็อบเลห์แมนน์พบในเทือกเขาอูราลสีส้มแดงแร่และเรียกมันว่า "สีแดงนำไซบีเรีย." แม้ว่าจะได้รับการระบุผิดเป็นสารตะกั่วที่มีซีลีเนียมและธาตุเหล็กวัสดุที่เป็นจริงนำสูตรทางเคมีโคร PbCrO ₄ วันนี้เขาเป็นที่รู้จักกัน krokont แร่

ในปี 1770, ปีเตอร์ไซมอน Pallas เข้าเยี่ยมชมสถานที่ที่เลห์แมนพบแร่ตะกั่วสีแดงที่มีคุณสมบัติที่มีประโยชน์มากของเม็ดสีในสี การใช้สีแดงนำไซบีเรียเป็นสีที่ได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ยังมีสีเหลืองสดใสของ krokonta กลายเป็นแฟชั่น

ใน 1797, Nicolas-ลุย Voklen ได้รับตัวอย่างของแร่ตะกั่วสีแดง Krokonta โดยผสมกับกรดไฮโดรคลอริกเป็นโครมันยอง ₃ ออกไซด์ โครเมี่ยมเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่แยกได้ใน 1798 Vauquelin ได้รับมันด้วยความร้อนออกไซด์ที่มีถ่าน นอกจากนี้เขายังสามารถตรวจพบร่องรอยของโครเมียมในอัญมณีเช่นทับทิมและมรกต

ในปี 1800 และ Cr ใช้เป็นหลักในสีและเครื่องหนังเกลือ วันนี้ 85% ของโลหะที่ใช้ในโลหะผสม ส่วนที่เหลือจะใช้ในอุตสาหกรรมเคมี, การผลิตวัสดุทนไฟและอุตสาหกรรมโรงหล่อ

องค์ประกอบการออกเสียงโครเมียมสารเคมีสอดคล้องกับχρῶμαกรีกหมายถึง "สี" เพราะส่วนใหญ่ของสารสีที่สามารถเตรียมการนั้น

การทำเหมืองแร่และการผลิต

องค์ประกอบที่ผลิตจาก chromite (FeCr ₂ O ₄₎ ประมาณครึ่งหนึ่งของแร่นี้เป็นที่ขุดได้ในแอฟริกาใต้ นอกจากนี้คาซัคสถาน, อินเดียและตุรกีเป็นผู้ผลิตรายใหญ่ เงินฝากของ chromite พอสำรวจ แต่พวกเขามีความเข้มข้นทางภูมิศาสตร์ในคาซัคสถานและภาคใต้ของแอฟริกา

เงินฝากของโลหะโครเมียมพื้นเมืองที่หายาก แต่พวกเขามีอยู่ ยกตัวอย่างเช่นมันคือการผลิตที่เหมือง "ประสบความสำเร็จ" ในรัสเซีย มันเป็น ท่อ kimberlite อุดมไปด้วยเพชรและสภาพแวดล้อมในการลดช่วยรูปแบบของโครเมี่ยมบริสุทธิ์และเพชร

สำหรับการผลิตภาคอุตสาหกรรมของแร่โลหะโครไมได้รับการปฏิบัติด้วยด่างหลอมเหลว (โซเดียมไฮดรอกไซ NaOH) นี้เป็นโซเดียมโคร (Na ₂ โครมันยอง _{4) ซึ่งจะลดลงด้วยคาร์บอน} Cr ₂ O ₃ ออกไซด์ ออกไซด์ของโลหะจะได้รับโดยใช้ความร้อนในการปรากฏตัวของอลูมิเนียมหรือซิลิกอน

ประมาณ 15 ล้านตันของแร่โครไมมีการผลิตในปี 2000 ซึ่งได้รับการประมวลผลเป็น 4 ล้านตัน ferrochrome 70% ประกอบด้วยโลหะผสมโครเมียมเหล็กมูลค่าตลาดโดยประมาณคือ $ 2.5 หมื่นล้าน

คุณสมบัติที่สำคัญ

ลักษณะโครเมียมองค์ประกอบทางเคมีเป็นเพราะความจริงที่ว่ามันเป็นโลหะการเปลี่ยนแปลงของยุคที่สี่ของตารางธาตุและอยู่ระหว่างวานาเดียมและแมงกานีส รวมอยู่ในกลุ่มที่หก มันละลายที่ 1,907 องศาเซลเซียส ในการปรากฏตัวของโครเมี่ยมออกซิเจนอย่างรวดเร็วในรูปแบบชั้นบาง ๆ ของออกไซด์ที่ช่วยปกป้องโลหะจากปฏิกิริยาต่อไปด้วยออกซิเจน

ในฐานะที่เป็นองค์ประกอบของการเปลี่ยนผ่านก็ทำปฏิกิริยากับสารเคมีในอัตราส่วนที่แตกต่างกัน ดังนั้นมันเป็นสารประกอบที่มีที่แตกต่างกัน ในระดับของการเกิดออกซิเดชัน โครเมี่ยม - องค์ประกอบทางเคมีที่มีรัฐที่สำคัญ 2, 3 และ 6 ที่ 3 เป็นมีเสถียรภาพมากที่สุด นอกจากนี้ในกรณีที่หายากมีสถานะของ 1, 4 และ 5 สารประกอบโครเมียมในสถานะออกซิเดชัน 6 มีออกซิไดเซอร์ที่แข็งแกร่ง

โครเมี่ยมสีอะไร? องค์ประกอบทางเคมีให้ anodized อลูมิเนียม รูบีฮู Cr ₂ O ₃ จะใช้สำหรับการ ขัดผิวโลหะ มันยังใช้เป็นเม็ดสีที่เรียกว่า "โครเมี่ยมสีเขียว" เกลือของพระองค์กระจกสีเป็นสีเขียวมรกต โครเมี่ยม - องค์ประกอบทางเคมีที่มีการแสดงตนที่ทำให้ทับทิมสีแดง จึงถูกนำมาใช้ในการผลิตของทับทิมสังเคราะห์

ไอโซโทป

ไอโซโทปมีน้ำหนักอะตอมโครเมียมจาก 43 67. โดยปกติธาตุเคมีที่ใช้งานประกอบด้วยสามรูปแบบที่มีความเสถียร: ⁵² Cr, ⁵³ และ ⁵⁴ Cr Cr ของเหล่านี้ที่พบมากที่สุด ⁵² Cr (83,8% ของโครเมียมธรรมชาติ) นอกจากนี้ไอโซโทปรังสีอธิบาย 19 ซึ่งมีเสถียรภาพมากที่สุดคือ ⁵⁰ Cr มีครึ่งชีวิตมากกว่า 1,8x10 ¹⁷ ปี ใน ⁵¹ Cr ครึ่งชีวิต - 27.7 วันและในไอโซโทปกัมมันตรังสีอื่น ๆ ทั้งหมดไม่เกิน 24 ชั่วโมงและส่วนใหญ่ของพวกเขามันเป็นเวลาน้อยกว่าหนึ่งนาที องค์ประกอบที่ยังมีอีกสองเมตา

ไอโซโทปโครเมียมในเปลือกโลกไอโซโทปมักจะมาพร้อมของแมงกานีสซึ่งจะใช้ในทางธรณีวิทยา ⁵³ Cr ที่เกิดขึ้นจากการสลายตัวของสารกัมมันตรังสีจาก ⁵³ Mn อัตราส่วนของ Mn / Cr ไอโซโทปตอกย้ำข้อมูลอื่น ๆ ที่เกี่ยวกับประวัติศาสตร์ของระบบพลังงานแสงอาทิตย์ การเปลี่ยนแปลงในสัดส่วน ⁵³ Cr / ⁵² Cr และมินนิโซตา / Cr ของอุกกาบาตที่แตกต่างกันพิสูจน์ให้เห็นว่านิวเคลียสใหม่ที่ถูกตั้งทันทีก่อนที่จะก่อตัวของระบบสุริยะ

โครเมียมองค์ประกอบทางเคมี: คุณสมบัติ, สารประกอบของสูตร

โครเมียมออกไซด์ (III) Cr ₂ O _{3 ยังเป็นที่รู้จัก} Sesquioxide เป็นหนึ่งในสี่ของออกไซด์ของธาตุสารเคมีนี้ มันจะได้รับจาก chromite สารประกอบสีเขียวมักจะเรียกว่า "สีเขียวโครเมี่ยม" เมื่อใช้เป็นเม็ดสีในการวาดภาพบนผิวเคลือบฟันและกระจก ออกไซด์สามารถละลายในกรดในรูปแบบเกลือและด่างที่หลอมละลาย - chromites

โพแทสเซียมไดโครเม

K ₂ Cr ₂ O ₇ เป็นตัวแทนออกซิไดซ์ที่มีประสิทธิภาพและเป็นที่ต้องการเป็นวิธีสำหรับการทำความสะอาดเครื่องแก้วจากสารอินทรีย์ เพื่อจุดประสงค์นี้มันถูกนำมาใช้ในการแก้ปัญหาอิ่มตัว ของกรดซัลฟูริกเข้มข้น อย่างไรก็ตามบางครั้งก็จะถูกแทนที่ด้วยโซเดียม dichromate บนพื้นฐานของการละลายที่สูงขึ้นของหลัง นอกจากนี้ยังสามารถควบคุมกระบวนการของการเกิดออกซิเดชันของสารอินทรีย์โดยการแปลงเครื่องดื่มแอลกอฮอล์หลักเพื่อก้นแล้วคาร์บอนไดออกไซด์

โพแทสเซียมไดโครเมโครเมียมอาจทำให้เกิดโรคผิวหนัง โครเมี่ยมน่าจะเป็นสาเหตุของการเกิดอาการแพ้ที่นำไปสู่การพัฒนาโรคผิวหนังโดยเฉพาะอย่างยิ่งในมือและแขนซึ่งเป็นเรื้อรังและยากที่จะรักษาให้หายขาดได้ เช่นเดียวกับสารอื่น ๆ ของโครเมียม (VI) โพแทสเซียมไดโครเมสารก่อมะเร็ง จะต้องจัดการกับถุงมือและการป้องกันที่เหมาะสม

กรด chromic

สารประกอบสมมุติมี H โครงสร้าง ₂ โครมันยอง ₄ ทั้ง Chrome มิได้ dichromate เป็นกรดไม่ได้เกิดขึ้นในธรรมชาติ แต่แอนไอออนของพวกเขาจะพบว่าในความหลากหลายของวัสดุ "กรด Chromic" ซึ่งสามารถพบได้จากการขายในความเป็นจริงมันเป็นสารประกอบของกรด - trioxide โครมันยอง ₃

โครตะกั่ว (II)

PbCrO ₄ มีสีเหลืองสดใสและเป็นจริงไม่ละลายในน้ำ ด้วยเหตุนี้ก็พบว่ามีการประยุกต์ใช้เป็นเม็ดสีที่เรียกว่า "มงกุฎสีเหลือง."

Cr และ pentavalent เรา

โครเมี่ยมที่โดดเด่นด้วยความสามารถในการเชื่อมต่อรูปแบบ pentavalent Compound สร้าง Cr (I) และไฮโดรคาร์บอนที่รุนแรง พันธบัตร Pentavalent เกิดขึ้นระหว่างอะตอมโครเมียม สูตรของมันสามารถเขียนเป็น Ar-CR-CR-Ar ประเด็น Ar หมายถึงกลุ่มที่มีกลิ่นหอมเฉพาะ

ใบสมัคร

โครเมี่ยม - ธาตุเคมีที่มีคุณสมบัติที่เขาให้การใช้งานที่แตกต่างกันบางส่วนที่แสดงด้านล่าง

โลหะมันฟาโรห์ต้านทานการกัดกร่อนและพื้นผิวมันวาว ดังนั้นส่วนหนึ่งของโครเมี่ยมอัลลอยด์เช่นสแตนเลสใช้สำหรับตัวอย่างในมีด นอกจากนี้ยังใช้สำหรับการใช้เคลือบโครเมี่ยม

โครเมี่ยมเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยาต่างๆ เพราะมันทำให้แม่พิมพ์สำหรับการยิงของอิฐ เกลือผิวดำขำ โพแทสเซียม bichromate จะใช้สำหรับการเกิดออกซิเดชันของสารอินทรีย์เช่นแอลกอฮอล์และ aldehydes, เช่นเดียวกับการทำความสะอาดเครื่องแก้ว มันทำหน้าที่เป็นตัวแทนสำหรับการแก้ไขการย้อมสีผ้าและยังถูกนำมาใช้ในการถ่ายภาพและการพิมพ์

โครมันยอง ₃ ใช้สำหรับการผลิตเทปแม่เหล็ก (ตัวอย่างเช่นบันทึก) ที่มีลักษณะดีกว่าภาพยนตร์ที่มี เหล็กออกไซด์

บทบาทในทางชีววิทยา

แร่ธาตุโครเมียม - องค์ประกอบทางเคมีที่จำเป็นสำหรับการเผาผลาญน้ำตาลในมนุษย์ ในทางตรงกันข้ามยม Cr เป็นพิษอย่างมาก

มาตรการ

เมทัลลิโครเมียมสารประกอบโครเมียม (III), มักจะไม่ได้รับการพิจารณาให้เป็นอันตรายต่อสุขภาพ แต่วัสดุที่มีโครเมียม (VI) สามารถเป็นพิษหากกลืนกินหรือสูดดม สารดังกล่าวส่วนใหญ่จะเกิดการระคายเคืองต่อดวงตาผิวหนังและเยื่อเมือก ที่มีความเสี่ยงอย่างต่อเนื่องของสารประกอบโครเมียม (VI) อาจก่อให้เกิดความเสียหายต่อตาหากไม่ได้รับการรักษาอย่างถูกต้อง นอกจากนี้ยังมีสารก่อมะเร็งที่ได้รับการยอมรับ ปริมาณตายขององค์ประกอบทางเคมี - ประมาณครึ่งช้อนชา ตามคำแนะนำขององค์การอนามัยโลก, ความเข้มข้นสูงสุดที่อนุญาตของโครเมียม (VI) ในน้ำดื่มเป็น 0.05 มิลลิกรัมต่อลิตร

ตั้งแต่สารประกอบโครเมียมที่ใช้ในการย้อมสีและการฟอกหนังหนังพวกเขามักจะพบในดินและน้ำใต้ดินที่ถูกทิ้งร้างโรงงานอุตสาหกรรมที่ต้องมีการทำความสะอาดสิ่งแวดล้อมและการกู้คืน ไพรเมอร์ที่มีส่วนผสมของโครเมียม (VI) ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการบินและอุตสาหกรรมยานยนต์

คุณสมบัติขององค์ประกอบ

คุณสมบัติทางกายภาพพื้นฐานของโครเมี่ยมมีดังนี้

• เลขอะตอม 24
• น้ำหนักอะตอม: 51.996
• จุดหลอมเหลว: 1,890 องศาเซลเซียส
• จุดเดือด: 2482 องศาเซลเซียส
• สถานะออกซิเดชันของ 2, 3, 6
• อิเล็กตรอน: [Ar] 3d ⁵ 4s ¹