Chromium, usa ka kemikal nga elemento: paghulagway, mga kabtangan, ug ang hatag hiyas sa pormula

Chromium - kemikal nga elemento sa atomic nga gidaghanon 24. Kini nga malisud, sinaw, steel-gray nga metal nga mao ang pag-ayo pinasinaw, ug dili pagdaot. Gigamit sa mga sinubong sama sa stainless steel, ug ingon sa usa ka taklap, sapaw. lawas sa tawo nagkinahanglan og usa ka gamay nga kantidad sa trivalent chromium alang sa asukar metabolismo apan Kr (VI) mao ang kaayo makahilo.

Nagkalain-laing chromium compounds sama sa chromium oxide (III) ug tingga chromate, mga hayag ug kolor ug gigamit sa mga pintura ug mga kolor. Ruby pula nga kolor tungod sa presensya sa sini nga kemikal nga elemento. Sa pipila ka mga butang, ilabi na sa potassium dichromate ug sodium oxidants gigamit alang sa oxidation sa organic compounds, ug (uban sa sulfuric acid) alang sa paghinlo glassware. Dugang pa, chromium oxide (VI) gigamit sa produksyon sa magnetic tape.

Discovery ug gigikanan

Kasaysayan sa pagkadiskobre sa usa ka kemikal nga elemento mao ang chromium. Sa 1761, Johann Gottlob Lehmann nga makita diha sa Ural kabukiran orange-pula nga mineral, ug ginganlan kini ug "sa Siberian pula nga tingga." Bisan tuod kini nga sayop giila nga usa ka lead compound uban sa selenium ug puthaw, ang materyal nga mao ang tinuod nga usa ka lead chromate kemikal pormula PbCrO _4. Karon siya nailhan nga usa ka mineral nga krokont.

Sa 1770, si Pedro si Simon Pallas mibisita sa dapit diin Lehman nakakaplag sa usa ka pula nga lead mineral nga may kaayo mapuslanon kabtangan sa tina sa mga pintura. Ang paggamit sa Siberian pula nga tingga ingon sa usa ka pintal nakaangkon kusog nga kalamboan. Dugang pa, ang mga mahayag nga yellow nga kolor sa krokonta nahimong fashionable.

Sa 1797, si Nicolas-Lui Voklen nakadawat sample sa pula nga tingga mineral. Krokonta pinaagi sa pagsagol niini sa hydrochloric acid mao CrO ₃ oxide. Chromium ingon sa usa ka kemikal nga elemento nga inusara sa 1798. Vauquelin nakabaton niini pinaagi sa pagpainit sa oxide sa uling. Siya usab nakahimo sa pag-ila timailhan sa chromium sa mga bato nga bililhon sama sa rubi ug sa esmeralda.

Sa 1800 ug Kr nag-una nga gigamit sa pintal ug panit salts. Karon 85% sa mga metal nga gigamit sa mga sinubong. Ang uban gigamit sa industriya sa kemikal, sa paghimo sa mga refractories ug sinugdanan sa industriya.

Paglitok chromium kemikal nga elemento katumbas sa Gregong χρῶμα, nga nagkahulogang "kolor", tungod kay sa usa ka dinaghan nga sa kolor nga compounds nga mahimong andam niini.

Mining ug produksyon

Elemento nga gihimo gikan sa chromite (FeCr ₂ Oh _4). Mga katunga sa oro niini nga gimina sa South Africa. Dugang pa, Kazakhstan, India ug Turkey mao ang sa iyang mga mayor nga mga producers. Gisusi deposito sa chromite igo, apan sila geographically tingub sa Kazakhstan ug habagatang bahin sa Aprika.

Ang mga deposito sa lumad nga chromium metal nga mga talagsaon, apan anaa sila. Pananglitan, kini og sa akong "Ang malampuson nga" sa Russia. Kini mao ang usa ka kimberlite flauta dato sa mga diamante, ug ang pagkunhod palibot nakatabang sa dagway sa lunsay nga chromium ug diamante.

Alang sa industriya nga produksyon sa metal chromite ore ang pagtagad sa usa ka tinunaw nga alkali (sodium hydroxide, NaOH). Kini nga mga porma sodium chromate (Na ₂ CrO _4), nga mao ang pagkunhod sa carbon sa CR ₂ Oh ₃ oxide. Ang metal nga oxide ang nakuha pinaagi sa pagpainit sa atubangan sa aluminum o silicon.

mga 15 ka milyon nga tonelada sa chromite ore ang gihimo sa tuig 2000 nga tuig, nga proseso ngadto sa 4 ka milyon nga tonelada sa ferrochrome, 70% naglangkob sa chromium-puthaw subong, ang gibanabana nga merkado bili mao ang $ 2.5 Bln.

Key Features

Kinaiya kemikal nga elemento chromium tungod sa kamatuoran nga kini mao ang usa ka transition metal sa ikaupat nga yugto sa matag lamesa ug nahimutang sa taliwala sa vanadium ug sa manganese. Lakip sa VI grupo. Kini matunaw sa 1907 ° C. Sa atubangan sa oksiheno Chrome paspas nga mga porma sa usa ka manipis nga layer sa oxide nga nanalipod sa metal gikan sa dugang pa nga reaksyon sa oksiheno.

Ingon sa usa ka transitional elemento, kini reaksiyon sa mga butang sa lain-laing mga kalabutan, mga katimbangan. Mao kini ang kini nga mga porma compounds uban sa usa ka lain-laing mga matang sa oxidation. Chromium - kemikal nga elemento sa yawe nag-ingon +2, +3 ug +6, nga 3 mao ang labing lig-on. Dugang pa, sa talagsaong mga kaso, didto mao ang kahimtang sa +1, +4 ug +5. chromium compounds sa oxidation estado +6 mga lig-on nga oxidizers.

Unsa nga kolor ang Chrome? Kemikal nga elemento naghatag anodized aluminum rubi hue. Cr ₂ Oh ₃ gigamit alang sa metal kahinlo, kini gigamit usab sa ingon nga sa usa ka pigment nga gitawag ug "Chrome greens". Sa iyang asin kinoloran nga bildo sa esmeralda lunhaw. Chromium - sa usa ka kemikal nga elemento kansang presensya naghimo sa rubi pula nga. Busa kini mao ang gigamit sa sa produksyon sa artipisyal nga rubi.

isotopes

Isotopes adunay chromium atomic gibug-aton gikan sa 43 ngadto sa 67. Kasagaran, aktibo nga kemikal nga elemento naglangkob sa tulo ka lig-on nga mga porma: ⁵² Kr, ⁵³ Kr ug ⁵⁴ Kr. Sa kini nga mga, ang labing komon nga ⁵² Kr (83,8% sa tanan nga mga natural chromium). Dugang pa, radioisotopes gihulagway 19, nga ang labing lig-on mao ang ⁵⁰ Kr uban sa usa ka katunga-nga-kinabuhi nga mas dako pa kay sa 1,8x10 ¹⁷ ka tuig. Sa ⁵¹ Kr katunga-nga-sa kinabuhi - 27.7 ka adlaw, ug sa tanan nga uban pang mga radioactive isotopes dili molabaw sa 24 ka oras, ug ang kadaghanan kanila kini moabot ubos pa kay sa usa ka minuto. nga elemento adunay usab sa duha ka mga meta.

Chromium isotopes sa Yuta tinapay, kasagaran giubanan isotope sa manganese, nga gigamit diha sa geology. ⁵³ Kr umol sa radioactive pagkadunot sa ⁵³ Mn. Ang ratio sa Mn / Cr isotope on sa ubang mga impormasyon mahitungod sa unang kasaysayan sa mga solar nga sistema. Mga kausaban diha sa mga katimbangan ⁵³ Kr / ⁵² Kr ug Mn / Kr sa lain-laing mga meteorite nagpamatuod nga ang bag-ong uyok gibutang diha-diha dayon sa atubangan sa pagtukod sa mga solar nga sistema.

Kemikal nga elemento chromium: kabtangan, ang mga compounds sa pormula

Chromium oxide (III) Kr ₂ Oh _3, nailhan usab nga sesquioxide, mao ang usa sa upat ka oxide sa niini nga kemikal nga elemento. Kini nga nakuha gikan sa chromite. Compound green nga kasagaran gitawag nga "Chrome nga lunhaw," sa dihang gigamit ingon nga sa usa ka pigment alang sa painting sa enamel ug bildo. oxide mahimong matunaw sa asido sa pagporma sa usa ka asin, ug ang mga tinunaw nga alkali - chromites.

potassium dichromate

K ₂ Kr ₂ Oh ₇ mao ang usa ka gamhanan nga oxidizing agent ug kini gipalabi sama sa usa ka paagi alang sa paghinlo glassware gikan sa organics. Tungod niini nga katuyoan kini gigamit sa usa ka saturated nga solusyon sa tingub sulfuric acid. Usahay, bisan pa niana, kini gipulihan sa sodium dichromate, base sa mas taas nga solubility sa ulahing. Gawas pa, kini pagkontrolar sa proseso sa oxidation sa organic compounds pinaagi sa pagkabig sa usa ka nag-unang alkohol sa usa ka aldehyde ug dayon sa carbon dioxide.

potassium dichromate chromium hinungdan dermatitis. Chrome mao tingali ang hinungdan sa sensitization paingon sa dermatitis development, ilabi na sa mga kamot ug mga bukton, nga mao ang laygay nga, ug lisud nga sa mamaayo. Sama sa ubang mga compounds sa Kr (VI), potassium dichromate makakanser. Kinahanglan nga gidumala sa mga guwantis ug angay nga proteksyon.

chromic acid

Hypothetical compound ang gambalay H ₂ CrO _4. Ni Chrome ni acidic dichromate dili mahitabo diha sa kinaiyahan, apan ang ilang mga anions makita diha sa usa ka lainlaing matang sa mga materyales. "Chromic acid" nga makita sa sale, sa pagkatinuod kini mao ang usa ka acid anhydride - trioxide CrO _3.

Lead chromate (II)

PbCrO ₄ adunay usa ka mahayag nga yellow nga kolor ug halos insoluble sa tubig. Tungod niini nga rason, kini nakita nga aplikasyon ingon sa usa ka Koloranan nga pigment, nga gitawag "yellow mga korona."

Kr ug pentavalent Kanato

Chrome ang mailhan tungod sa abilidad sa pagporma pentavalent koneksyon. Compound nagmugna Kr (ako) ug ang hydrocarbon makihilabihan. Pentavalent bugkos umol sa taliwala sa chromium atomo. Niini pormula mahimong gisulat ingon nga Ar-Kr-Kr-Ar, diin Ar nagrepresentar sa usa ka piho nga humot nga grupo.

aplikasyon

Chromium - kemikal nga elemento kansang kabtangan siya nagtagana sa daghang lain-laing mga mga aplikasyon, ang pipila sa nga gipakita sa ubos.

Metal kini nagtugyan pagbatok sa pagkapudpod ug sa usa ka glossy nawong. Busa, bahin sa Chrome sinubong sama sa stainless steel, nga gigamit alang sa panig-ingnan sa kutsilyo. Kini gigamit usab alang sa pagpadapat sa Chrome taklap, sapaw.

Chromium mao ang usa ka paagi sa nagkalain-laing mga mga reaksiyon. Tungod kay kini naghimo molds alang sa firing sa mga tisa nga gikinahanglan. salts niini nagpaig panit. potassium bichromate gigamit alang sa oxidation sa organic compounds sama sa alkohol ug mga aldehydes, ingon man usab alang sa paghinlo glassware. Kini nag-alagad ingon nga usa ka nag-ayo agent alang sa pagtina panapton, ug gigamit usab sa photography ug sa pag-imprinta.

CrO ₃ gigamit alang sa produksyon sa magnetic tape (alang sa panig-ingnan, nga rekord) nga mas maayo nga mga kinaiya kay sa mga pelikula sa puthaw oxide.

Papel sa Biology

Trivalent chromium - ang kemikal nga mga elemento nga gikinahanglan alang sa metabolismo sa asukar sa mga tawo. Sa kasukwahi, hexavalent Cr kaayo makahilo.

precautionary measures

Metallic chromium compound Kr (III), kasagaran wala giisip nga delikado sa panglawas, apan ang mga materyales nga naglangkob sa Kr (VI), mahimong makahilo kon ingested o mahaklo. Labing maong mga butang nga irritating sa mga mata, panit ug mga mucous membrane. Uban sa padayon nga exposure sa chromium compounds (VI) mahimong hinungdan sa kadaot sa sa mata kon dili matambalan sa hustong paagi. Dugang pa, ang usa ka giila nga makakanser. Usa ka lethal dosis sa mga kemikal nga elemento - mahitungod sa katunga sa usa ka teaspoon. Sumala sa rekomendasyon sa World Health Organization, ang maximum permissible konsentrasyon sa Kr (VI) sa pag-inom sa tubig mao ang 0.05 mg kada litro.

Tungod kay ang chromium compounds gigamit sa mga tina ug sa tanning panit, sila sagad makita diha sa yuta ug groundwater gibiyaan sa industriya nga mga pasilidad nga nagkinahanglan sa kinaiyahan pagpanglimpyo ug pagkaayo. Praymer nga naglangkob sa Kr (VI), gihapon kaylap nga gigamit diha sa aerospace industriya ug sa automotive industriya.

elemento kabtangan

Ang nag-unang mga pisikal nga mga kabtangan sa chromium mao ang mosunod:

• Ang atomic nga gidaghanon sa 24.
• Atomic gibug-aton: 51,996.
• Nagkahilis punto: 1890 ° C.
• Nagabukal punto: 2482 ° C.
• Ang oxidation kahimtang sa +2, +3, +6.
• kontorno electron: [Ar] 3d ⁵ 4s ^1.