Kromi është një metal kalimtar i përdorur gjerësisht në industri për forcën dhe rezistencën ndaj nxehtësisë dhe korrozionit. Ky artikull do t'ju japë një kuptim të disa prej vetive dhe përdorimeve të rëndësishme të këtij metali kalimtar.
Kromi i përket kategorisë së metaleve kalimtare. Është një metal i fortë, por i brishtë në gri çeliku me numër atomik 24. Ky metal me shkëlqim është vendosur në grupin 6 të tabelës periodike dhe është caktuar me simbolin "Cr".
Emri krom rrjedh nga fjala greke chroma, që do të thotë ngjyrë.
Në përputhje me emrin e tij, kromi formon disa komponime me ngjyra intensive. Sot, pothuajse i gjithë kromi i përdorur në treg nxirret nga xeherori i kromit të hekurit ose oksidi i kromit (FeCr2O4).
Vetitë e kromit
- Kromi është elementi më i bollshëm në koren e tokës, por ai nuk shfaqet kurrë në formën e tij më të pastër. Kryesisht i minuar nga miniera si minierat e kromit.
- Kromi shkrihet në 2180 K ose 3465°F dhe pika e vlimit është 2944 K ose 4840°F. pesha e tij atomike është 51,996 g/mol dhe është 5,5 në shkallën Mohs.
- Kromi shfaqet në shumë gjendje oksidimi si +1, +2, +3, +4, +5 dhe +6, nga të cilat +2, +3 dhe +6 janë më të zakonshmet, dhe +1, +4, A +5 është një oksidim i rrallë. Gjendja e oksidimit +3 është gjendja më e qëndrueshme e kromit. Kromi (III) mund të merret duke tretur kromin elementar në acid klorhidrik ose sulfurik.
- Ky element metalik është i njohur për vetitë e tij unike magnetike. Në temperaturën e dhomës, ajo shfaq renditje antiferromagnetike, e cila tregohet në metale të tjera në temperatura relativisht të ulëta.
- Antiferromagnetizmi është vendi ku jonet e afërta që sillen si magnet ngjiten në rregullime të kundërta ose anti-paralele përmes materialit. Si rezultat, fusha magnetike e krijuar nga atomet ose jonet magnetike orientohet në një drejtim duke anuluar atomet magnetike ose jonet e rreshtuara në drejtim të kundërt, në mënyrë që materiali të mos shfaqë fusha magnetike të jashtme të ashpra.
- Në temperaturat mbi 38°C, kromi bëhet paramagnetik, pra tërhiqet nga një fushë magnetike e aplikuar nga jashtë. Me fjalë të tjera, kromi tërheq një fushë magnetike të jashtme në temperatura mbi 38°C.
- Kromi nuk i nënshtrohet brishtësisë së hidrogjenit, d.m.th., nuk bëhet i brishtë kur ekspozohet ndaj hidrogjenit atomik. Por kur ekspozohet ndaj azotit, ai humbet plasticitetin e tij dhe bëhet i brishtë.
- Kromi është shumë rezistent ndaj korrozionit. Një film i hollë oksidi mbrojtës formohet në sipërfaqen e një metali kur bie në kontakt me oksigjenin në ajër. Kjo shtresë parandalon përhapjen e oksigjenit në materialin bazë dhe në këtë mënyrë e mbron atë nga korrozioni i mëtejshëm. Ky proces quhet pasivizim, pasivizimi i kromit jep rezistencë ndaj acideve.
- Ekzistojnë tre izotope kryesore të kromit, të quajtur 52Cr, 53Cr dhe 54Cr, nga të cilët 52CR është izotopi më i zakonshëm. Kromi reagon me shumicën e acideve, por nuk reagon me ujin. Në temperaturën e dhomës, ai reagon me oksigjenin për të formuar oksid kromi.
Aplikacion
Prodhimi inox
Kromi ka gjetur një gamë të gjerë aplikimesh për shkak të ngurtësisë dhe rezistencës ndaj korrozionit. Përdoret kryesisht në tre industri - metalurgjike, kimike dhe zjarrduruese. Përdoret gjerësisht për prodhimin e çelikut inox pasi parandalon korrozionin. Sot është një material aliazh shumë i rëndësishëm për çeliqet. Përdoret gjithashtu për të bërë nikromin, i cili përdoret në elementët e ngrohjes me rezistencë për shkak të aftësisë së tij për t'i bërë ballë temperaturave të larta.
Veshje sipërfaqësore
Kromati ose dikromati acid përdoret gjithashtu për veshjen e sipërfaqeve. Kjo zakonisht bëhet duke përdorur metodën e elektrikimit, në të cilën një shtresë e hollë kromi depozitohet në një sipërfaqe metalike. Një metodë tjetër është kromi i pjesëve, përmes të cilit kromatet përdoren për të aplikuar një shtresë mbrojtëse ndaj metaleve të caktuara si alumini (Al), kadmiumi (CD), zinku (Zn), argjendi si dhe magnezi (MG).
Ruajtja e drurit dhe rrezitja e lëkurës
Kripërat e kromit (VI) janë toksike, kështu që ato përdoren për të parandaluar dëmtimin dhe shkatërrimin e drurit nga kërpudhat, insektet dhe termitet. Kromi (III), veçanërisht alumi kromi ose sulfati i kaliumit përdoret në industrinë e lëkurës pasi ndihmon në stabilizimin e lëkurës.
Ngjyra dhe pigmente
Kromi përdoret gjithashtu për të bërë pigmente ose ngjyra. E verdha e kromit dhe kromati i plumbit janë përdorur gjerësisht si pigmente në të kaluarën. Për shkak të shqetësimeve mjedisore, përdorimi i tij ra ndjeshëm dhe më në fund u zëvendësua nga pigmentet e plumbit dhe kromit. Pigmente të tjera me bazë kromi, kromi i kuq, oksidi i kromit jeshil, i cili është një përzierje e ngjyrës së verdhë dhe blu prusiane. Oksidi i kromit përdoret për t'i dhënë një ngjyrë të gjelbër xhamit.
Sinteza e rubinëve artificialë
Smeraldët ia detyrojnë ngjyrën e tyre të gjelbër kromit. Oksidi i kromit përdoret gjithashtu për prodhimin e rubinëve sintetikë. Rubinët natyralë të korundit ose kristale të oksidit të aluminit që kthehen në të kuqe për shkak të pranisë së kromit. Rubinët sintetikë ose artificialë bëhen duke dopinguar kromin (III) në kristalet sintetike të zmerilit.
funksionet biologjike
Kromi (III) ose kromi trivalent është thelbësor në trupin e njeriut, por në sasi shumë të vogla. Besohet se luan një rol të rëndësishëm në metabolizmin e lipideve dhe sheqerit. Aktualisht përdoret në shumë suplemente dietike që pretendohet se kanë disa përfitime shëndetësore, megjithatë, kjo është një çështje e diskutueshme. Roli biologjik i kromit nuk është testuar në mënyrë adekuate dhe shumë ekspertë besojnë se ai nuk është i rëndësishëm për gjitarët, ndërsa të tjerë e konsiderojnë atë një element gjurmë thelbësor për njerëzit.
Përdorime të tjera
Pika e lartë e shkrirjes dhe rezistenca ndaj nxehtësisë e bëjnë kromin një material ideal zjarrdurues. Ajo ka gjetur rrugën e saj në furrat e zjarrit, furrat e çimentos dhe furrat metalike. Shumë komponime të kromit përdoren si katalizatorë për përpunimin e hidrokarbureve. Kromi (IV) përdoret për prodhimin e shiritave magnetikë të përdorur në kasetat audio dhe video.
Kromi gjashtëvalent ose kromi (VI) thuhet se është toksik dhe mutagjen, dhe kromi (IV) njihet si kancerogjen. Kromati i kripës gjithashtu shkakton reaksione alergjike tek disa njerëz. Për shkak të shqetësimeve të shëndetit publik dhe mjedisit, disa kufizime janë vendosur në përdorimin e përbërjeve të kromit në pjesë të ndryshme të botës.
Cr2+. Përqendrimi i ngarkesës së kationit dyvalent të kromit korrespondon me përqendrimin e ngarkesës së kationit të magnezit dhe kationit dyvalent të hekurit, kështu që një sërë vetive, veçanërisht sjellja acido-bazike e këtyre kationeve, janë të afërta. Në të njëjtën kohë, siç u përmend tashmë, Cr 2+ është një agjent i fortë reduktues, prandaj në tretësirë ndodhin reagimet e mëposhtme: por ndodh edhe oksidimi i ujit: 2CrSO 4 + 2H 2 O \u003d 2Cr (OH) SO 4 + H 2. Oksidimi i kromit dyvalent ndodh edhe më lehtë se oksidimi i hekurit me ngjyra, kripërat gjithashtu hidrolizohen nga kationi në një shkallë të moderuar (d.m.th., hapi i parë është mbizotërues).
CrO - oksid bazë, i zi, pirofor. Në 700 ° C, është në disproporcion: 3CrO \u003d Cr 2 O 3 + Cr. Mund të merret nga zbërthimi termik i hidroksidit përkatës në mungesë të oksigjenit.
Cr(OH) 2 është një bazë e verdhë e patretshme. Ai reagon me acidet, ndërsa acidet oksiduese njëkohësisht me bashkëveprim acido-bazik oksidojnë kromin dyvalent, në kushte të caktuara kjo ndodh edhe me acidet jooksiduese (agjent oksidues - H +). Kur merret nga një reaksion shkëmbimi, hidroksidi i kromit (II) shpejt bëhet i gjelbër për shkak të oksidimit:
4Cr(OH) 2 + O 2 = 4CrO(OH) + 2H 2 O.
Oksidimi shoqërohet gjithashtu me zbërthimin e hidroksidit të kromit (II) në prani të oksigjenit: 4Cr(OH) 2 = 2Cr 2 O 3 + 4H 2 O.
Cr3+. Përbërjet e kromit (III) janë kimikisht të ngjashme me përbërjet e aluminit dhe hekurit (III). Oksidi dhe hidroksidi janë amfoterikë. Kripërat e acideve të dobëta të paqëndrueshme dhe të patretshme (H 2 CO 3, H 2 SO 3, H 2 S, H 2 SiO 3 ) i nënshtrohen hidrolizës së pakthyeshme:
2CrCl 3 + 3K 2 S + 6H 2 O \u003d 2Cr (OH) 3 ↓ + 3H 2 S + 6KCl; Cr 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Cr (OH) 3 ↓ + 3H 2 S.
Por kationi i kromit (III) nuk është një agjent oksidues shumë i fortë, prandaj sulfuri i kromit (III) ekziston dhe mund të merret në kushte anhidër, megjithatë, jo nga substanca të thjeshta, pasi dekompozohet kur nxehet, por nga reaksioni: 2CrCl 3 (cr) + 2H 2 S (gaz) \u003d Cr 2 S 3 (cr) + 6HCl. Vetitë oksiduese të kromit trevalent nuk janë të mjaftueshme që tretësirat e kripërave të tij të ndërveprojnë me bakrin, por një reagim i tillë ndodh me zinkun: 2CrCl 3 + Zn = 2CrCl 2 + ZnCl 2.
Cr2O3 - oksid amfoterik me ngjyrë të gjelbër, ka një rrjetë kristalore shumë të fortë, prandaj shfaq aktivitet kimik vetëm në gjendje amorfe. Reagon kryesisht kur shkrihet me okside acide dhe bazike, me acide dhe alkale, si dhe me komponime që kanë funksione acidike ose bazike:
Cr 2 O 3 + 3K 2 S 2 O 7 \u003d Cr 2 (SO 4) 3 + 3K 2 SO 4; Cr 2 O 3 + K 2 CO 3 \u003d 2KCrO 2 + CO 2.
Cr(OH) 3 (CrO(OH), Cr2O3 *nH2O) - hidroksid amfoterik me ngjyrë gri-blu. Ai shpërndahet si në acide ashtu edhe në alkale. Kur treten në alkale, formohen hidroksokomplekse, në të cilat kationi i kromit ka një numër koordinimi prej 4 ose 6:
Cr(OH) 3 + NaOH = Na; Cr(OH) 3 + 3NaOH \u003d Na 3.
Hidroksokomplekset zbërthehen lehtësisht nga acidet, ndërsa proceset janë të ndryshme me acidet e forta dhe të dobëta:
Na + 4HCl \u003d NaCl + CrCl 3 + 4H 2 O; Na + CO 2 \u003d Cr (OH) 3 ↓ + NaHCO 3.
Komponimet Cr(III) nuk janë vetëm agjentë oksidues, por edhe agjentë reduktues në lidhje me transformimin në përbërje Cr(VI). Reagimi vazhdon veçanërisht lehtë në një mjedis alkalik:
2Na 3 + 3Cl 2 + 4NaOH \u003d 2Na 2 CrO 4 + 6NaCl + 8H 2 O E 0 \u003d - 0,72 V.
Në një mjedis acid: 2Cr 3+ → Cr 2 O 7 2- E 0 = +1,38 V.
cr +6 . Të gjitha përbërjet Cr(VI) janë oksidues të fortë. Sjellja acid-bazike e këtyre përbërjeve është e ngjashme me atë të përbërjeve të squfurit në të njëjtën gjendje oksidimi. Një ngjashmëri e tillë në vetitë e përbërjeve të elementeve të nëngrupeve kryesore dhe dytësore në gjendjen maksimale pozitive të oksidimit është tipike për shumicën e grupeve të sistemit periodik.
CrO3 - një përbërje e kuqe e errët, një oksid tipik acid. Në pikën e shkrirjes, ajo zbërthehet: 4CrO 3 \u003d 2Cr 2 O 3 + 3O 2.
Një shembull i një veprimi oksidues: CrO 3 + NH 3 = Cr 2 O 3 + N 2 + H 2 O (Kur nxehet).
Oksidi i kromit (VI) tretet lehtësisht në ujë, duke e bashkuar atë dhe duke u kthyer në hidroksid:
H2CrO4 - acidi kromik, është një acid dibazik i fortë. Nuk shquhet në formë të lirë, sepse. në një përqendrim mbi 75%, ndodh një reaksion kondensimi me formimin e acidit dikromik: 2H 2 CrO 4 (e verdhë) \u003d H 2 Cr 2 O 7 (portokalli) + H 2 O.
Përqendrimi i mëtejshëm çon në formimin e acideve trikromike (H 2 Cr 3 O 10) dhe madje tetrakrome (H 2 Cr 4 O 13).
Dimerizimi i anionit të kromit ndodh gjithashtu pas acidifikimit. Si rezultat, kripërat e acidit kromik në pH > 6 ekzistojnë si kromate të verdha (K 2 CrO 4), dhe në pH< 6 как бихроматы(K 2 Cr 2 O 7) оранжевого цвета. Большинство бихроматов растворимы, а растворимость хроматов чётко соответствует растворимости сульфатов соответствующих металлов. В растворах возможно взаимопревращения соответствующих солей:
2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 = K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O; K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH \u003d 2K 2 CrO 4 + H 2 O.
Ndërveprimi i dikromatit të kaliumit me acidin sulfurik të përqendruar çon në formimin e anhidridit kromik, i cili është i pazgjidhshëm në të:
K 2 Cr 2 O 7 (kristal) + + H 2 SO 4 ( konk. ) = 2CrO 3 ↓ + K 2 SO 4 + H 2 O;
Kur nxehet, bikromati i amonit i nënshtrohet një reaksioni redoks intramolekular: (NH 4) 2 Cr 2 O 7 \u003d Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O.
HALOGENET ("lindja e kripërave")
Halogjenët quhen elementë të nëngrupit kryesor të grupit VII të sistemit periodik. Këto janë fluori, klori, bromi, jodi, astatina. Struktura e shtresës së jashtme elektronike të atomeve të tyre: ns 2 np 5. Kështu, ka 7 elektrone në nivelin e jashtëm elektronik, dhe vetëm një elektron mungon prej tyre në shtresën e qëndrueshme të gazit fisnik. Duke qenë elementët e parafundit në periudhë, halogjenet kanë rrezen më të vogël në periudhë. E gjithë kjo çon në faktin se halogjenet shfaqin vetitë e jometaleve, kanë një elektronegativitet të lartë dhe një potencial të lartë jonizimi. Halogjenët janë agjentë të fortë oksidues, ata janë në gjendje të pranojnë që një elektron të bëhet një anion me një ngarkesë "1-" ose të shfaqin një gjendje oksidimi "-1" kur lidhen në mënyrë kovalente me elementë më pak elektronegativë. Në të njëjtën kohë, kur lëvizni poshtë grupit nga lart poshtë, rrezja e atomit rritet dhe aftësia oksiduese e halogjeneve zvogëlohet. Nëse fluori është agjenti më i fortë oksidues, atëherë jodi, kur ndërvepron me disa substanca komplekse, si dhe me oksigjenin dhe halogjenët e tjerë, shfaq veti reduktuese.
Atomi i fluorit është i ndryshëm nga anëtarët e tjerë të grupit. Së pari, ai shfaq vetëm një gjendje oksidimi negativ, pasi është elementi më elektronegativ, dhe së dyti, si çdo element i periudhës II, ai ka vetëm 4 orbitale atomike në nivelin e jashtëm elektronik, tre prej të cilave janë të zëna nga çifte elektronesh të pandarë, në të katërtin ka një elektron të paçiftuar, i cili në shumicën e rasteve është i vetmi elektron valent. Në atomet e elementeve të tjerë, ekziston një nënnivel d-elektroni i paplotësuar në nivelin e jashtëm, ku mund të shkojë një elektron i ngacmuar. Çdo çift i vetëm jep dy elektrone kur avullohet, kështu që gjendjet kryesore të oksidimit të klorit, bromit dhe jodit, përveç "-1", janë "+1", "+3", "+5", "+7". Më pak të qëndrueshme, por thelbësisht të arritshme janë gjendjet e oksidimit "+2", "+4" dhe "+6".
Si substanca të thjeshta, të gjithë halogjenët janë molekula diatomike me një lidhje të vetme midis atomeve. Energjitë e shkëputjes së lidhjeve në serinë e molekulave F 2 , Cl 2 , Br 2 , J 2 janë si më poshtë: 151 kJ/mol, 239 kJ/mol, 192 kJ/mol, 149 kJ/mol. Ulja monotonike e energjisë lidhëse gjatë kalimit nga klori në jod shpjegohet lehtësisht me rritjen e gjatësisë së lidhjes për shkak të rritjes së rrezes atomike. Energjia anormalisht e ulët e lidhjes në molekulën e fluorit ka dy shpjegime. E para ka të bëjë me vetë molekulën e fluorit. Siç u përmend tashmë, fluori ka një rreze atomike shumë të vogël dhe deri në shtatë elektrone në nivelin e jashtëm, prandaj, kur atomet i afrohen njëri-tjetrit gjatë formimit të një molekule, ndodh zmbrapsja ndërelektronike, si rezultat i të cilit orbitalet mbivendosen në mënyrë jo të plotë, dhe radha e lidhjes në molekulën e fluorit është pak më e vogël se uniteti. Sipas shpjegimit të dytë, në molekulat e halogjenëve të mbetur ka një mbivendosje shtesë dhurues-pranues i çiftit elektronik të vetëm të një atomi dhe orbitalit të lirë d të atomit tjetër, dy ndërveprime të tilla të kundërta për molekulë. Kështu, lidhja në molekulat e klorit, bromit dhe jodit përkufizohet pothuajse e trefishtë për sa i përket pranisë së ndërveprimeve. Por mbivendosjet donator-pranues ndodhin vetëm pjesërisht, dhe lidhja ka një rend (për një molekulë klori) prej 1.12.
Vetitë fizike: Në kushte normale, fluori është një gaz i vështirë për t'u lëngëzuar (pika e vlimit të të cilit është -187 0 C) me ngjyrë të verdhë të lehtë, klori është një gaz lehtësisht i lëngshëm me ngjyrë të verdhë-jeshile (pika e vlimit është -34,2 0 C). , bromi është një lëng kafe, lehtësisht avullues, jodi është një lëndë e ngurtë gri me një shkëlqim metalik. Në gjendje të ngurtë, të gjithë halogjenët formojnë një rrjetë kristalore molekulare të karakterizuar nga ndërveprime të dobëta ndërmolekulare. Në lidhje me këtë, jodi ka një tendencë për t'u sublimuar - kur nxehet në presionin atmosferik, ai kalon në një gjendje të gaztë (formon avujt e purpurt), duke anashkaluar gjendjen e lëngshme. Kur lëvizni poshtë grupit, pikat e shkrirjes dhe të vlimit rriten si për shkak të rritjes së peshës molekulare të substancave dhe për shkak të rritjes së forcave van der Waals që veprojnë midis molekulave. Madhësia e këtyre forcave është sa më e madhe, aq më e madhe polarizueshmëria e molekulës, e cila, nga ana tjetër, rritet me rritjen e rrezes atomike.
Të gjithë halogjenët janë pak të tretshëm në ujë, por mirë - në tretës organikë jopolarë, siç është tetrakloridi i karbonit. Tretshmëria e dobët në ujë është për faktin se kur krijohet një zgavër për shpërbërjen e molekulës halogjene, uji humbet lidhje mjaftueshëm të forta hidrogjenore, në vend të të cilave nuk ndodhin ndërveprime të forta midis molekulës së tij polare dhe molekulës halogjene jopolare. Shpërbërja e halogjeneve në tretës jopolarë korrespondon me situatën: "i ngjashëm tretet në të ngjashëm", kur natyra e lidhjeve të thyera dhe formuese është e njëjtë.
Kromi është një element kimik me numër atomik 24. Është një metal i fortë, me shkëlqim, ngjyrë gri çeliku që lustrohet mirë dhe nuk njollos. Përdoret në lidhje të tilla si çelik inox dhe si një shtresë. Trupi i njeriut kërkon sasi të vogla të kromit trevalent për të metabolizuar sheqerin, por Cr(VI) është shumë toksik.
Komponime të ndryshme të kromit, si oksidi i kromit (III) dhe kromati i plumbit, janë me ngjyra të ndezura dhe përdoren në bojëra dhe pigmente. Ngjyra e kuqe e rubinit është për shkak të pranisë së këtij elementi kimik. Disa substanca, veçanërisht natriumi, janë agjentë oksidues që përdoren për të oksiduar komponimet organike dhe (së bashku me acidin sulfurik) për të pastruar enët e qelqit në laborator. Përveç kësaj, oksidi i kromit (VI) përdoret në prodhimin e shiritit magnetik.
Zbulimi dhe etimologjia
Historia e zbulimit të elementit kimik kromi është si më poshtë. Në 1761, Johann Gottlob Lehmann gjeti një mineral të kuq portokalli në malet Ural dhe e quajti atë "plumb i kuq siberian". Megjithëse gabimisht u identifikua si një përbërje e plumbit me selen dhe hekur, materiali ishte në të vërtetë kromati i plumbit me formulën kimike PbCrO 4. Sot njihet si minerali i krokontit.
Në 1770, Peter Simon Pallas vizitoi vendin ku Leman gjeti një mineral plumbi të kuq që kishte veti shumë të dobishme pigmenti në bojëra. Përdorimi i plumbit të kuq siberian si bojë u zhvillua me shpejtësi. Përveç kësaj, e verdha e ndritshme nga croconte është bërë modë.
Në vitin 1797, Nicolas-Louis Vauquelin mori mostra të ngjyrës së kuqe Duke përzier krokontin me acid klorhidrik, ai përftoi oksidin CrO 3. Kromi si element kimik u izolua në 1798. Vauquelin e përftonte duke ngrohur oksidin me qymyr. Ai ishte gjithashtu në gjendje të zbulonte gjurmë të kromit në gurë të çmuar si rubini dhe smeraldi.
Në vitet 1800, Cr u përdor kryesisht në bojëra dhe kripëra lëkure. Sot, 85% e metalit përdoret në lidhje. Pjesa tjetër përdoret në industrinë kimike, prodhimin e materialeve zjarrduruese dhe industrinë e shkritores.
Shqiptimi i elementit kimik krom korrespondon me greqishten χρῶμα, që do të thotë "ngjyrë", për shkak të përbërjeve të shumta me ngjyra që mund të përftohen prej tij.
Minierat dhe prodhimi
Elementi është bërë nga kromit (FeCr 2 O 4). Përafërsisht gjysma e këtij xeherori në botë është nxjerrë në Afrikën e Jugut. Përveç kësaj, Kazakistani, India dhe Turqia janë prodhuesit kryesorë të saj. Ka mjaft depozita të hulumtuara të kromit, por gjeografikisht ato janë të përqendruara në Kazakistan dhe Afrikën Jugore.
Depozitat e metalit vendas të kromit janë të rralla, por ato ekzistojnë. Për shembull, ajo është minuar në minierën Udachnaya në Rusi. Është i pasur me diamante dhe mjedisi reduktues ndihmoi në formimin e kromit të pastër dhe diamantit.
Për prodhimin industrial të metalit, mineralet e kromit trajtohen me alkali të shkrirë (sode kaustike, NaOH). Në këtë rast, formohet kromat natriumi (Na 2 CrO 4), i cili reduktohet nga karboni në oksid Cr 2 O 3. Metali fitohet duke ngrohur oksidin në prani të aluminit ose silikonit.
Në vitin 2000, përafërsisht 15 Mt xehe kromit u minua dhe u përpunua në 4 Mt ferrokrom, 70% krom-hekur, me një vlerë tregu të vlerësuar prej 2.5 miliardë dollarë amerikanë.
Karakteristikat kryesore
Karakteristika e elementit kimik kromi është për faktin se ai është një metal kalimtar i periudhës së katërt të tabelës periodike dhe ndodhet midis vanadiumit dhe manganit. Përfshihet në grupin VI. Ai shkrihet në një temperaturë prej 1907 °C. Në prani të oksigjenit, kromi formon shpejt një shtresë të hollë oksidi, e cila mbron metalin nga ndërveprimi i mëtejshëm me oksigjenin.
Si një element kalimtar, ai reagon me substanca në përmasa të ndryshme. Kështu, ai formon komponime në të cilat ka gjendje të ndryshme oksidimi. Kromi është një element kimik me gjendje bazë +2, +3 dhe +6, nga të cilët +3 është më i qëndrueshëm. Për më tepër, gjendjet +1, +4 dhe +5 vërehen në raste të rralla. Përbërjet e kromit në gjendje oksidimi +6 janë agjentë të fortë oksidues.
Çfarë ngjyre është kromi? Elementi kimik jep një nuancë rubin. Cr 2 O 3 i përdorur për përdoret gjithashtu si një pigment i quajtur "gjelbër kromi". Kripërat e saj ngjyrosin xhamin në një ngjyrë jeshile smeraldi. Kromi është një element kimik, prania e të cilit e bën një rubin të kuq. Prandaj, përdoret në prodhimin e rubinëve sintetikë.
izotopet
Izotopet e kromit kanë peshë atomike nga 43 në 67. Në mënyrë tipike, ky element kimik përbëhet nga tre forma të qëndrueshme: 52 Cr, 53 Cr dhe 54 Cr. Nga këto, 52 Cr është më i zakonshmi (83.8% e të gjithë kromit natyror). Përveç kësaj, janë përshkruar 19 radioizotope, nga të cilët 50 Cr është më i qëndrueshëm, me një gjysmë jete që kalon 1.8 x 10 17 vjet. 51 Cr ka gjysmë jetë prej 27,7 ditësh dhe për të gjithë izotopet e tjera radioaktive nuk i kalon 24 orë dhe për shumicën prej tyre zgjat më pak se një minutë. Elementi gjithashtu ka dy metastate.
Izotopet e kromit në koren e tokës, si rregull, shoqërojnë izotopet e manganit, i cili gjen zbatim në gjeologji. 53 Cr formohet gjatë zbërthimit radioaktiv të 53 Mn. Raporti i izotopit Mn/Cr përforcon informacione të tjera rreth historisë së hershme të sistemit diellor. Ndryshimet në raportet 53 Cr/ 52 Cr dhe Mn/Cr nga meteoritë të ndryshëm dëshmojnë se bërthamat e reja atomike u krijuan pak para formimit të sistemit diellor.
Elementi kimik krom: vetitë, formula e përbërjeve
Oksidi i kromit (III) Cr 2 O 3, i njohur gjithashtu si sesquioxide, është një nga katër oksidet e këtij elementi kimik. Përftohet nga kromi. Përbërja e gjelbër zakonisht quhet "jeshile kromi" kur përdoret si pigment për lyerjen e smaltit dhe xhamit. Oksidi mund të shpërndahet në acide, duke formuar kripëra, dhe në alkalin e shkrirë, kromite.
Bikromat kaliumi
K 2 Cr 2 O 7 është një agjent i fuqishëm oksidues dhe preferohet si pastrues për qelqet laboratorike nga lënda organike. Për këtë përdoret tretësira e ngopur e saj, por ndonjëherë zëvendësohet me dikromat natriumi, bazuar në tretshmërinë më të lartë të këtij të fundit. Përveç kësaj, ai mund të rregullojë procesin e oksidimit të përbërjeve organike, duke shndërruar alkoolin primar në aldehid, dhe më pas në dioksid karboni.
Dikromati i kaliumit mund të shkaktojë dermatit të kromit. Kromi është ndoshta shkaku i sensibilizimit që çon në zhvillimin e dermatitit, veçanërisht të duarve dhe parakrahëve, i cili është kronik dhe i vështirë për t'u trajtuar. Ashtu si komponimet e tjera Cr(VI), bikromati i kaliumit është kancerogjen. Duhet të trajtohet me doreza dhe pajisje të përshtatshme mbrojtëse.
Acidi krom
Komponimi ka strukturë hipotetike H 2 CrO 4 . As acidet kromike dhe as dikromike nuk gjenden në natyrë, por anionet e tyre gjenden në substanca të ndryshme. "Acidi kromik", i cili mund të gjendet në shitje, është në fakt anhidridi i tij acid - trioksidi CrO 3.
Kromati i plumbit (II).
PbCrO 4 ka një ngjyrë të verdhë të ndezur dhe është praktikisht i patretshëm në ujë. Për këtë arsye ka gjetur aplikim si pigment ngjyrues me emrin “kurora e verdhë”.
Cr dhe lidhja pesëvalente
Kromi dallohet nga aftësia e tij për të formuar lidhje pesëvalente. Komponimi krijohet nga Cr(I) dhe një radikal hidrokarbur. Një lidhje pesëvalente formohet midis dy atomeve të kromit. Formula e tij mund të shkruhet si Ar-Cr-Cr-Ar ku Ar është një grup aromatik specifik.
Aplikacion
Kromi është një element kimik, vetitë e të cilit i kanë dhënë shumë përdorime të ndryshme, disa prej të cilave janë renditur më poshtë.
I jep metaleve rezistencë ndaj korrozionit dhe një sipërfaqe me shkëlqim. Prandaj, kromi përfshihet në lidhje të tilla si çelik inox, të përdorura në takëm, për shembull. Përdoret edhe për kromim.
Kromi është një katalizator për reaksione të ndryshme. Përdoret për të bërë kallëpe për pjekjen e tullave. Kripërat e tij nxisin lëkurën. Bikromati i kaliumit përdoret për oksidimin e komponimeve organike si alkoolet dhe aldehidet, si dhe për pastrimin e qelqeve laboratorike. Shërben si fiksues për ngjyrosjen e rrobave dhe përdoret gjithashtu në fotografi dhe printim fotografish.
CrO 3 përdoret për të bërë kaseta magnetike (për shembull, për regjistrim audio), të cilat kanë karakteristika më të mira se filmat e oksidit të hekurit.
Roli në biologji
Kromi trivalent është një element kimik thelbësor për metabolizmin e sheqerit në trupin e njeriut. Në të kundërt, Cr gjashtëvalent është shumë toksik.
Masat paraprake
Përbërjet e metalit të kromit dhe Cr(III) përgjithësisht nuk konsiderohen të rrezikshme për shëndetin, por substancat që përmbajnë Cr(VI) mund të jenë toksike nëse gëlltiten ose thithen. Shumica e këtyre substancave janë irrituese për sytë, lëkurën dhe mukozën. Me ekspozimin kronik, komponimet e kromit (VI) mund të shkaktojnë dëmtim të syve nëse nuk trajtohen siç duhet. Përveç kësaj, është një kancerogjen i njohur. Doza vdekjeprurëse e këtij elementi kimik është rreth gjysmë luge çaji. Sipas rekomandimeve të Organizatës Botërore të Shëndetësisë, përqendrimi maksimal i lejuar i Cr (VI) në ujin e pijshëm është 0.05 mg për litër.
Për shkak se komponimet e kromit përdoren në ngjyra dhe rrezitje lëkure, ato shpesh gjenden në tokën dhe ujërat nëntokësore të zonave të braktisura industriale që kërkojnë pastrim dhe riparim mjedisor. Primeri që përmban Cr(VI) përdoret ende gjerësisht në industrinë e hapësirës ajrore dhe automobilave.
Vetitë e elementit
Karakteristikat kryesore fizike të kromit janë si më poshtë:
- Numri atomik: 24.
- Pesha atomike: 51.996.
- Pika e shkrirjes: 1890 °C.
- Pika e vlimit: 2482 °C.
- Gjendja e oksidimit: +2, +3, +6.
- Konfigurimi i elektroneve: 3d 5 4s 1 .
Zbulimi i kromit i përket periudhës së zhvillimit të vrullshëm të studimeve kimiko-analitike të kripërave dhe mineraleve. Në Rusi, kimistët treguan një interes të veçantë në analizën e mineraleve të gjetura në Siberi dhe pothuajse të panjohura në Evropën Perëndimore. Një nga këto minerale ishte minerali i kuq i plumbit siberian (krokoiti), i përshkruar nga Lomonosov. Minerali u hetua, por në të nuk u gjet asgjë përveç oksideve të plumbit, hekurit dhe aluminit. Megjithatë, në 1797, Vauquelin, duke zier një mostër të bluar imët të mineralit me potas dhe duke precipituar karbonat plumbi, përftoi një zgjidhje portokalli-të kuqe. Nga kjo tretësirë, ai kristalizoi një kripë të kuqe rubin, nga e cila u izolua një oksid dhe një metal i lirë, i ndryshëm nga të gjitha metalet e njohura. Vauquelin e thirri Krom ( krom ) nga fjala greke- ngjyrosje, ngjyra; Vërtetë, këtu nuk ishte pronë e metalit që synohej, por kripërat e tij me ngjyra të ndezura.
Gjetja në natyrë.
Miniera më e rëndësishme e kromit me rëndësi praktike është kromit, përbërja e përafërt e të cilit korrespondon me formulën FeCrO 4.
Gjendet në Azinë e Vogël, në Urale, në Amerikën e Veriut, në Afrikën Jugore. Krokiti mineral i lartpërmendur - PbCrO 4 - është gjithashtu i një rëndësie teknike. Oksidi i kromit (3) dhe disa nga komponimet e tjera të tij gjenden gjithashtu në natyrë. Në koren e tokës, përmbajtja e kromit për sa i përket metalit është 0.03%. Kromi gjendet në Diell, yje, meteorite.
Vetitë fizike.
Kromi është një metal i bardhë, i fortë dhe i brishtë, jashtëzakonisht rezistent kimik ndaj acideve dhe alkaleve. Ai oksidohet në ajër dhe ka një shtresë të hollë oksidi transparent në sipërfaqe. Kromi ka një densitet prej 7.1 g / cm 3, pika e shkrirjes së tij është +1875 0 C.
Faturë.
Me ngrohjen e fortë të mineralit të hekurit të kromit me qymyr, kromi dhe hekuri reduktohen:
FeO * Cr 2 O 3 + 4C = 2Cr + Fe + 4CO
Si rezultat i këtij reagimi, formohet një aliazh i kromit me hekur, i cili karakterizohet me forcë të lartë. Për të marrë krom të pastër, ai reduktohet nga oksidi i kromit (3) me alumin:
Cr 2 O 3 + 2Al \u003d Al 2 O 3 + 2Cr
Në këtë proces zakonisht përdoren dy okside - Cr 2 O 3 dhe CrO 3
Vetitë kimike.
Falë një filmi të hollë oksidi mbrojtës që mbulon sipërfaqen e kromit, ai është shumë rezistent ndaj acideve dhe alkaleve agresive. Kromi nuk reagon me acidet nitrik dhe sulfurik të përqendruar, si dhe me acidin fosforik. Kromi ndërvepron me alkalet në t = 600-700 o C. Megjithatë, kromi ndërvepron me acidet sulfurik dhe klorhidrik të holluar, duke zhvendosur hidrogjenin:
2Cr + 3H 2 SO 4 \u003d Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2
2Cr + 6HCl = 2CrCl 3 + 3H 2
Në temperatura të larta, kromi digjet në oksigjen për të formuar oksid (III).
Kromi i nxehtë reagon me avujt e ujit:
2Cr + 3H 2 O \u003d Cr 2 O 3 + 3H 2
Kromi gjithashtu reagon me halogjenet në temperatura të larta, halogjenet me hidrogjene, squfur, azot, fosfor, qymyr, silikon, bor, për shembull:
Cr + 2HF = CrF 2 + H 2
2Cr + N2 = 2CrN
2Cr + 3S = Cr2S3
Cr + Si = CrSi
Vetitë e mësipërme fizike dhe kimike të kromit kanë gjetur aplikimin e tyre në fusha të ndryshme të shkencës dhe teknologjisë. Për shembull, kromi dhe lidhjet e tij përdoren për të marrë veshje me rezistencë të lartë dhe rezistente ndaj korrozionit në inxhinierinë mekanike. Lidhjet në formë ferrokromi përdoren si vegla për prerjen e metaleve. Lidhjet e kromuara kanë gjetur aplikim në teknologjinë mjekësore, në prodhimin e pajisjeve të procesit kimik.
Pozicioni i kromit në tabelën periodike të elementeve kimike:
Kromi kryeson nëngrupin anësor të grupit VI të sistemit periodik të elementeve. Formula e tij elektronike është si më poshtë:
24 Cr IS 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3d 5 4S 1
Në mbushjen e orbitaleve me elektrone në atomin e kromit, cenohet rregullsia, sipas së cilës orbitalja 4S duhej të ishte mbushur së pari në gjendjen 4S 2 . Megjithatë, për shkak të faktit se orbitalja 3d zë një pozicion më të favorshëm energjetik në atomin e kromit, ajo mbushet deri në vlerën 4d 5 . Një dukuri e tillë vërehet në atomet e disa elementeve të tjerë të nëngrupeve dytësore. Kromi mund të shfaqë gjendje oksidimi nga +1 në +6. Më të qëndrueshmet janë përbërjet e kromit me gjendje oksidimi +2, +3, +6.
Përbërjet dyvalente të kromit.
Oksidi i kromit (II) CrO - pluhur i zi piroforik (piroforik - aftësia për t'u ndezur në ajër në një gjendje të ndarë imët). CrO tretet në acid klorhidrik të holluar:
CrO + 2HCl = CrCl 2 + H 2 O
Në ajër, kur nxehet mbi 100 0 C, CrO shndërrohet në Cr 2 O 3.
Kripërat dyvalente të kromit formohen duke tretur metalin e kromit në acide. Këto reaksione zhvillohen në një atmosferë të një gazi joaktiv (për shembull, H 2), sepse në prani të ajrit, Cr(II) oksidohet lehtësisht në Cr(III).
Hidroksidi i kromit përftohet në formën e një precipitati të verdhë nga veprimi i një tretësire alkali në klorurin e kromit (II):
CrCl 2 + 2NaOH = Cr(OH) 2 + 2NaCl
Cr(OH) 2 ka veti themelore, është një agjent reduktues. Joni i hidratuar Cr2+ është me ngjyrë blu të zbehtë. Një tretësirë ujore e CrCl 2 ka një ngjyrë blu. Në ajër në tretësirat ujore, komponimet Cr(II) shndërrohen në komponime Cr(III). Kjo është veçanërisht e theksuar për hidroksidin Cr(II):
4Cr(OH) 2 + 2H 2 O + O 2 = 4Cr(OH) 3
Komponimet e kromit trivalent.
Oksidi i kromit (III) Cr 2 O 3 është një pluhur jeshil zjarrdurues. Për nga fortësia është afër korundit. Në laborator, mund të merret duke ngrohur dikromatin e amonit:
(NH 4) 2 Cr 2 O 7 \u003d Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2
Cr 2 O 3 - oksid amfoterik, kur shkrihet me alkalet, formon kromite: Cr 2 O 3 + 2NaOH \u003d 2NaCrO 2 + H 2 O
Hidroksidi i kromit është gjithashtu një përbërje amfoterike:
Cr(OH) 3 + HCl = CrCl 3 + 3H 2 O
Cr(OH) 3 + NaOH = NaCrO 2 + 2H 2 O
CrCl 3 anhydrous ka pamjen e gjetheve të purpurta të errëta, është plotësisht i pazgjidhshëm në ujë të ftohtë dhe tretet shumë ngadalë kur zihet. Sulfat kromi anhidrik (III) Cr 2 (SO 4) 3 rozë, gjithashtu pak i tretshëm në ujë. Në prani të agjentëve reduktues, formon sulfat kromi vjollcë Cr 2 (SO 4) 3 *18H 2 O. Njihen edhe hidratet e sulfatit të kromit jeshil, që përmbajnë një sasi më të vogël uji. Krom alum KCr(SO 4) 2 *12H 2 O kristalizohet nga tretësira që përmbajnë sulfat kromi vjollcë dhe sulfat kaliumi. Një zgjidhje e aluminit kromi bëhet e gjelbër kur nxehet për shkak të formimit të sulfateve.
Reaksionet me kromin dhe përbërjet e tij
Pothuajse të gjitha përbërjet e kromit dhe tretësirat e tyre janë të ngjyrosura intensivisht. Duke pasur një tretësirë pa ngjyrë ose një precipitat të bardhë, mund të konkludojmë me një shkallë të lartë probabiliteti që kromi mungon.
- Ngrohim fort në flakën e një djegësi në një filxhan porcelani një sasi të tillë dikromat kaliumi që do të përshtatet në majë të një thike. Kripa nuk do të lëshojë ujë të kristalizimit, por do të shkrihet në një temperaturë prej rreth 400 0 C me formimin e një lëngu të errët. E nxehim edhe për disa minuta në flakë të fortë. Pas ftohjes, në copa formohet një precipitat i gjelbër. Një pjesë tretet në ujë (zverdhet), dhe pjesa tjetër lihet në copa. Kripa dekompozohet kur nxehet, duke rezultuar në formimin e kromatit të kaliumit të verdhë të tretshëm K 2 CrO 4 dhe të gjelbër Cr 2 O 3 .
- Shpërndani 3 g dikromat kaliumi pluhur në 50 ml ujë. Njërës pjesë i shtoni pak karbonat kaliumi. Do të shpërndahet me lëshimin e CO 2 dhe ngjyra e tretësirës do të bëhet e verdhë e lehtë. Kromati formohet nga bikromati i kaliumit. Nëse tani shtojmë një zgjidhje 50% të acidit sulfurik në pjesë, atëherë ngjyra e kuqe-verdhë e bikromatit do të shfaqet përsëri.
- Hidhni në një provëz 5 ml. tretësira e dikromatit të kaliumit, zihet me 3 ml acid klorhidrik të përqendruar nën rrymë. Nga tretësira lirohet klori i gaztë helmues i verdhë-jeshile, sepse kromat do të oksidojë HCl në Cl 2 dhe H 2 O. Vetë kromati do të shndërrohet në klorur kromi trivalent jeshil. Mund të izolohet duke avulluar tretësirën, dhe më pas, duke u shkrirë me sode dhe nitrat, të shndërrohet në kromate.
- Kur shtohet një tretësirë e nitratit të plumbit, precipiton kromat i verdhë i plumbit; kur bashkëveproni me një zgjidhje të nitratit të argjendit, formohet një precipitat i kuq-kafe i kromatit të argjendit.
- Shtoni peroksid hidrogjeni në një tretësirë të bikromatit të kaliumit dhe acidifikoni tretësirën me acid sulfurik. Zgjidhja fiton një ngjyrë blu të thellë për shkak të formimit të peroksidit të kromit. Peroksidi, kur tundet me pak eter, do të kthehet në një tretës organik dhe do ta kthejë atë në blu. Ky reagim është specifik për kromin dhe është shumë i ndjeshëm. Mund të përdoret për të zbuluar kromin në metale dhe lidhje. Para së gjithash, është e nevojshme të shpërndahet metali. Me zierje të zgjatur me acid sulfurik 30% (mund të shtohet edhe acid klorhidrik), kromi dhe shumë çeliqe shpërndahen pjesërisht. Tretësira që rezulton përmban sulfat kromi (III). Për të qenë në gjendje të kryejmë një reaksion zbulimi, ne fillimisht e neutralizojmë atë me sodë kaustike. Hidroksidi i kromit gri-jeshile (III) precipiton, i cili tretet në tepricë të NaOH dhe formon kromit natriumi jeshil. Filtroni tretësirën dhe shtoni 30% peroksid hidrogjeni. Kur nxehet, tretësira do të kthehet në të verdhë, pasi kromi oksidohet në kromate. Acidifikimi do të rezultojë në një ngjyrë blu të tretësirës. Përbërja me ngjyrë mund të nxirret duke tundur me eter.
Reaksionet analitike për jonet e kromit.
- Në 3-4 pika të një tretësire të klorurit të kromit CrCl 3 shtoni një tretësirë 2M të NaOH derisa precipitati fillestar të tretet. Vini re ngjyrën e kromit të natriumit të formuar. Ngrohni tretësirën që rezulton në një banjë uji. Çfarë po ndodh?
- Në 2-3 pika tretësirë CrCl 3 shtoni një vëllim të barabartë me tretësirë 8M NaOH dhe 3-4 pika tretësirë 3% H 2 O 2. Ngroheni përzierjen e reagimit në një banjë uji. Çfarë po ndodh? Çfarë precipitati formohet nëse tretësira me ngjyrë që rezulton neutralizohet, i shtohet CH 3 COOH dhe më pas Pb (NO 3) 2 ?
- Hidhni 4-5 pika tretësirë të sulfatit të kromit Cr 2 (SO 4) 3, IMH 2 SO 4 dhe KMnO 4 në një provëz. Ngroheni vendin e reagimit për disa minuta në një banjë uji. Vini re ndryshimin e ngjyrës së tretësirës. Çfarë e shkaktoi atë?
- Në 3-4 pika tretësirë K 2 Cr 2 O 7 të acidifikuara me acid nitrik, shtoni 2-3 pika tretësirë H 2 O 2 dhe përzieni. Ngjyra blu e tretësirës që shfaqet është për shkak të shfaqjes së acidit perkromik H 2 CrO 6:
Cr 2 O 7 2- + 4H 2 O 2 + 2H + = 2H 2 CrO 6 + 3H 2 O
Kushtojini vëmendje dekompozimit të shpejtë të H 2 CrO 6:
2H 2 CrO 6 + 8H+ = 2Cr 3+ + 3O 2 + 6H 2 O
ngjyra blu ngjyra jeshile
Acidi perkromik është shumë më i qëndrueshëm në tretësit organikë.
- Në 3-4 pika të tretësirës K 2 Cr 2 O 7 të acidifikuara me acid nitrik, shtoni 5 pika alkool izoamil, 2-3 pika tretësirë H 2 O 2 dhe tundni përzierjen e reaksionit. Shtresa e tretësit organik që noton në majë është me ngjyrë blu të ndezur. Ngjyra zbehet shumë ngadalë. Krahasoni qëndrueshmërinë e H 2 CrO 6 në fazat organike dhe ujore.
- Kur jonet CrO 4 2- dhe Ba 2+ ndërveprojnë, precipiton një precipitat i verdhë i kromatit të bariumit BaCrO 4.
- Nitrati i argjendit formon precipitat të kuq tulle të kromatit të argjendit me jone CrO 4 2.
- Merrni tre epruveta. Në njërën prej tyre vendosen 5-6 pika tretësirë K 2 Cr 2 O 7, në të dytën të njëjtin vëllim tretësirë K 2 CrO 4 dhe në të tretën tre pika të të dy tretësirave. Më pas shtoni tre pika tretësirë jodur kaliumi në secilin tub. Shpjegoni rezultatin. Acidizoni tretësirën në tubin e dytë. Çfarë po ndodh? Pse?
Eksperimente argëtuese me komponimet e kromit
- Një përzierje e CuSO 4 dhe K 2 Cr 2 O 7 bëhet e gjelbër kur shtohet alkali dhe zverdhet në prani të acidit. Duke ngrohur 2 mg glicerinë me një sasi të vogël (NH 4) 2 Cr 2 O 7 dhe më pas duke shtuar alkool, pas filtrimit përftohet një tretësirë jeshile e ndezur, e cila zverdhet kur shtohet acidi dhe bëhet e gjelbër në një formë neutrale ose alkaline. e mesme.
- Vendoseni në qendër të kanaçes me termit "përzierje rubin" - bluajeni mirë dhe vendoseni në letër alumini Al 2 O 3 (4.75 g) me shtimin e Cr 2 O 3 (0.25 g). Në mënyrë që kavanoza të mos ftohet më gjatë, është e nevojshme ta groposni nën skajin e sipërm në rërë, dhe pasi termiti të ndizet dhe të fillojë reagimi, mbulojeni me një fletë hekuri dhe mbushni me rërë. Banka për të gërmuar brenda një dite. Rezultati është një pluhur rubin i kuq.
- 10 g bikromat kaliumi triturohen me 5 g nitrat natriumi ose kaliumi dhe 10 g sheqer. Përzierja laget dhe përzihet me kolodion. Nëse pluhuri është i ngjeshur në një tub qelqi, dhe më pas shkopi shtyhet dhe vihet në zjarr nga fundi, atëherë një "gjarpër" do të fillojë të zvarritet, së pari i zi, dhe pasi të ftohet - jeshil. Një shkop me diametër 4 mm digjet me një shpejtësi prej rreth 2 mm në sekondë dhe zgjatet 10 herë.
- Nëse përzieni solucione të sulfatit të bakrit dhe dikromatit të kaliumit dhe shtoni pak zgjidhje amoniaku, atëherë do të bjerë një precipitat amorf kafe i përbërjes 4СuCrO 4 * 3NH 3 * 5H 2 O, i cili tretet në acid klorhidrik për të formuar një zgjidhje të verdhë, dhe me tepricë të amoniakut përftohet një tretësirë e gjelbër. Nëse kësaj solucioni i shtohet edhe më shumë alkool, do të formohet një precipitat jeshil, i cili pas filtrimit bëhet blu dhe pas tharjes blu-vjollcë me shkëndija të kuqe, të dukshme qartë në dritë të fortë.
- Oksidi i kromit i mbetur pas eksperimenteve të "vullkanit" ose "gjarpërit të faraonit" mund të rigjenerohet. Për ta bërë këtë, është e nevojshme të shkrihen 8 g Cr 2 O 3 dhe 2 g Na 2 CO 3 dhe 2,5 g KNO 3 dhe të trajtohet aliazhi i ftohur me ujë të valë. Përftohet kromati i tretshëm, i cili gjithashtu mund të shndërrohet në komponime të tjera Cr(II) dhe Cr(VI), duke përfshirë dikromatin origjinal të amonit.
Shembuj të tranzicioneve redoks që përfshijnë kromin dhe përbërjet e tij
1. Cr 2 O 7 2- -- Cr 2 O 3 -- CrO 2 - -- CrO 4 2- -- Cr 2 O 7 2-
a) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O 
b) Cr 2 O 3 + 2NaOH \u003d 2NaCrO 2 + H 2 O
c) 2NaCrO 2 + 3Br 2 + 8NaOH = 6NaBr + 2Na 2 CrO 4 + 4H 2 O
d) 2Na 2 CrO 4 + 2HCl = Na 2 Cr 2 O 7 + 2NaCl + H 2 O
2. Cr(OH) 2 -- Cr(OH) 3 -- CrCl 3 -- Cr 2 O 7 2- -- CrO 4 2-
a) 2Cr(OH) 2 + 1/2O 2 + H 2 O = 2Cr(OH) 3
b) Cr(OH) 3 + 3HCl = CrCl 3 + 3H 2 O
c) 2CrCl 3 + 2KMnO 4 + 3H 2 O = K 2 Cr 2 O 7 + 2Mn(OH) 2 + 6HCl
d) K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH = 2K 2 CrO 4 + H 2 O
3. CrO - Cr (OH) 2 - Cr (OH) 3 - Cr (NO 3) 3 - Cr 2 O 3 - CrO - 2
Cr2+
a) CrO + 2HCl = CrCl 2 + H 2 O
b) CrO + H 2 O \u003d Cr (OH) 2
c) Cr(OH) 2 + 1/2O 2 + H 2 O = 2Cr(OH) 3
d) Cr(OH) 3 + 3HNO 3 = Cr(NO 3) 3 + 3H 2 O
e) 4Cr (NO 3) 3 \u003d 2Cr 2 O 3 + 12NO 2 + O 2
f) Cr 2 O 3 + 2 NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O
Elementi i kromit si artist
Kimistët mjaft shpesh iu drejtuan problemit të krijimit të pigmenteve artificiale për pikturë. Në shekujt XVIII-XIX u zhvillua teknologjia për marrjen e shumë materialeve piktoreske. Louis Nicolas Vauquelin në 1797, i cili zbuloi elementin e panjohur më parë të kromit në mineralin e kuq siberian, përgatiti një bojë të re, jashtëzakonisht të qëndrueshme - jeshile kromi. Kromofori i tij është oksidi ujor i kromit (III). Nën emrin "smerald green" filloi të prodhohej në 1837. Më vonë, L. Vauquelen propozoi disa ngjyra të reja: barit, zink dhe të verdhë kromi. Me kalimin e kohës, ato u zëvendësuan nga pigmente më të qëndrueshme të verdha, portokalli të bazuara në kadmium.
E gjelbër krom është boja më e qëndrueshme dhe më e lehtë që nuk ndikohet nga gazrat atmosferikë. E fërkuar në vaj, jeshilja e kromit ka fuqi të madhe fshehëse dhe është në gjendje të thahet shpejt, prandaj, që nga shekulli i 19-të. përdoret gjerësisht në pikturë. Ka një rëndësi të madhe në lyerjen e porcelanit. Fakti është se produktet prej porcelani mund të zbukurohen si me pikturë nën lustër ashtu edhe me lustër. Në rastin e parë, bojërat aplikohen në sipërfaqen e vetëm një produkti pak të djegur, i cili më pas mbulohet me një shtresë lustër. Kjo pasohet nga pjekja kryesore në temperaturë të lartë: për shkrirjen e masës së porcelanit dhe shkrirjen e glazurës, produktet ngrohen në 1350 - 1450 0 C. Shumë pak bojëra mund të përballojnë një temperaturë kaq të lartë pa ndryshime kimike, dhe në të vjetrën ditë kishte vetëm dy prej tyre - kobalt dhe krom. Oksidi i zi i kobaltit, i aplikuar në sipërfaqen e një artikulli prej porcelani, shkrihet me glazurën gjatë pjekjes, duke ndërvepruar kimikisht me të. Si rezultat, formohen silikate kobalti blu të ndritshme. Ky enë porcelani blu kobalti është i njohur për të gjithë. Oksidi i kromit (III) nuk ndërvepron kimikisht me përbërësit e glazurës dhe thjesht shtrihet midis copave të porcelanit dhe glazurës transparente me një shtresë "të shurdhër".
Përveç jeshiles së kromit, artistët përdorin bojëra që rrjedhin nga Volkonskoite. Ky mineral nga grupi i montmorilloniteve (një mineral balte i nënklasës së silikateve komplekse Na (Mo, Al), Si 4 O 10 (OH) 2) u zbulua në 1830 nga mineralologu rus Kemmerer dhe u emërua pas M.N. Volkonskaya, vajza. i heroit të Betejës së Borodinos, gjeneral N. Raevsky, gruaja e Decembrist S. G. Volkonsky Volkonskoite është një baltë që përmban deri në 24% oksid kromi, si dhe okside alumini dhe hekuri (III). përcakton ngjyrën e saj të larmishme - nga ngjyra e një bredhi dimëror të errësuar në ngjyrën e gjelbër të ndezur të një bretkose kënetore.
Pablo Picasso iu drejtua gjeologëve të vendit tonë me një kërkesë për të studiuar rezervat e Volkonskoite, gjë që i jep bojës një ton unik të freskët. Aktualisht, është zhvilluar një metodë për marrjen e wolkonskoite artificiale. Është interesante të theksohet se, sipas hulumtimeve moderne, piktorët rusë të ikonave përdorën bojëra nga ky material që në mesjetë, shumë kohë përpara zbulimit të tij "zyrtar". E gjelbërta e Guinierit (krijuar në 1837), kromoformi i të cilit është një hidratim i oksidit të kromit Cr 2 O 3 * (2-3) H 2 O, ku një pjesë e ujit është e lidhur kimikisht dhe një pjesë e përthithur, ishte gjithashtu e njohur nga artistët. Ky pigment i jep bojës një nuancë smeraldi.
blog.site, me kopjim të plotë ose të pjesshëm të materialit, kërkohet një lidhje me burimin.
