Pesha atomike e kromit. Krom - karakteristikat e përgjithshme të elementit, vetitë kimike të kromit dhe përbërjeve të tij

Kromi

Elementi nr. 24. Një nga metalet më të forta. Ka rezistencë të lartë kimike. Një nga metalet më të rëndësishme që përdoret në prodhimin e çeliqeve të lidhur. Shumica e komponimeve të kromit janë me ngjyra të ndezura dhe vijnë në një larmi ngjyrash. Për këtë veçori, elementi u emërua krom, që do të thotë "bojë" në greqisht.

Si u gjet ai?

Një mineral që përmban krom u zbulua afër Yekaterinburgut në 1766 nga I.G. Lehmann e quajti atë "plumb i kuq siberian". Tani ky mineral quhet krokoit. Përbërja e tij është gjithashtu e njohur - PbCrO 4. Dhe në një kohë, "plumbi i kuq siberian" shkaktoi shumë mosmarrëveshje midis shkencëtarëve. Për tridhjetë vjet ata debatuan për përbërjen e tij, derisa, më në fund, në 1797, kimisti francez Louis Nicolas Vauquelin izoloi një metal prej tij, i cili (gjithashtu, nga rruga, pas disa polemikave) u quajt krom.

Krokiti i trajtuar me vaukelinë me potas K 2 CO 3: kromati i plumbit i kthyer në kromat kaliumi. Kromati i kaliumit u shndërrua më pas në oksid kromi dhe ujë duke përdorur acid klorhidrik (acidi kromik ekziston vetëm në tretësira të holluara). Duke ngrohur pluhurin e gjelbër të oksidit të kromit në një kavanoz grafiti me qymyr, Vauquelin përftoi një metal të ri zjarrdurues.

Akademia e Shkencave e Parisit dëshmoi zbulimin në tërësi. Por, ka shumë të ngjarë, Vauquelin izoloi jo kromin elementar, por karbitet e tij. Kjo dëshmohet nga forma në formë gjilpëre e kristaleve gri të lehta të marra nga Vauquelin.

Emri "krom" u sugjerua nga miqtë e Vauquelin, por atij nuk i pëlqeu - metali nuk kishte një ngjyrë të veçantë. Sidoqoftë, miqtë arritën ta bindin kimistin, duke përmendur faktin se komponimet e kromit me ngjyra të ndezura mund të përdoren për të marrë bojëra të mira. (Meqë ra fjala, ishte në veprat e Vauquelin që u shpjegua së pari ngjyra smeraldi e disa silikateve natyrale të beriliumit dhe aluminit; ato, siç zbuloi Vauquelin, ishin ngjyrosur nga papastërtitë e përbërjeve të kromit.) Dhe kështu ky emër u miratua për elementi i ri.

Nga rruga, rrokja "krom", pikërisht në kuptimin e "me ngjyrë", përfshihet në shumë terma shkencorë, teknikë dhe madje muzikorë. Filmat fotografikë të izopankromit, pankromit dhe ortokromit janë të njohur gjerësisht. Fjala "kromozom" e përkthyer nga greqishtja do të thotë "trup me ngjyrë". Ekziston një shkallë "kromatike" (në muzikë) dhe ka një harmoni "kromatike".

Ku ndodhet

NË kores së tokës Ka mjaft krom - 0.02%. Minerali kryesor nga i cili industria merr krom është spineli i kromit me përbërje të ndryshueshme formulë e përgjithshme(Mg, Fe) O · (Cr, Al, Fe) 2 O 3 . Xeherori i kromit quhet kromit ose mineral hekuri i kromit (sepse pothuajse gjithmonë përmban hekur). Në shumë vende ka depozitime të xeheve të kromit. Vendi ynë ka rezerva të mëdha kromit. Një nga depozitat më të mëdha ndodhet në Kazakistan, në rajonin e Aktobe; u zbulua në vitin 1936. Në Urale ka rezerva të konsiderueshme të xeheve të kromit.

Kromitet përdoren më së shumti për shkrirjen e ferrokromit. Është një nga ferroaliazhet më të rëndësishme, absolutisht i nevojshëm për prodhimin masiv të çeliqeve të lidhur.

Ferroaliazhet janë lidhje të hekurit me elementë të tjerë që përdoren kryesisht për lidhjen dhe deoksidimin e çelikut. Ferrokromi përmban të paktën 60% Cr.

Rusia cariste nuk prodhoi pothuajse asnjë ferroaliazh. Disa furra shpërthyese në fabrikat jugore shkrinin ferrosilicon dhe ferromangan me përqindje të ulët (metal aliazh). Për më tepër, në lumin Satka, i cili rrjedh në Uralet Jugore, në vitin 1910 u ndërtua një fabrikë e vogël që shkrinte sasi të vogla ferromangani dhe ferrokromi.

Në vitet e para të zhvillimit, vendi i ri sovjetik duhej të importonte ferroaliazhe nga jashtë. Një varësi e tillë nga vendet kapitaliste ishte e papranueshme. Tashmë në vitin 1927...1928. Filloi ndërtimi i fabrikave sovjetike të ferroaliazheve. Në fund të vitit 1930, furra e parë e madhe e ferroaliazheve u ndërtua në Chelyabinsk, dhe në 1931 hyri në funksion uzina e Chelyabinsk, e para e industrisë së ferroaliazheve të BRSS. Në 1933, dy fabrika të tjera u hapën - në Zaporozhye dhe Zestafoni. Kjo bëri të mundur ndalimin e importit të ferroaliazheve. Në vetëm pak vite, Bashkimi Sovjetik organizoi prodhimin e shumë llojeve të çeliqeve speciale - mbajtëse, rezistente ndaj nxehtësisë, inox, automobilistikë, me shpejtësi të lartë... Të gjithë këta çelik përmbajnë krom.

Në Kongresin e 17-të të Partisë, Komisari Popullor i Industrisë së Rëndë Sergo Ordzhonikidze tha: “...nëse nuk do të kishim çeliqe të cilësisë së lartë, nuk do të kishim industri automobilistike dhe traktorësh. Kostoja e çelikut me cilësi të lartë që përdorim aktualisht vlerësohet në mbi 400 milion rubla. Nëse do të ishte e nevojshme të importohej, do të ishte 400 milion rubla. çdo vit, dreqin, do të përfundonit në robëri të kapitalistëve...”

Fabrika mbi bazën e fushës Aktobe u ndërtua më vonë, gjatë kohës së Madhe Lufta Patriotike. Ai prodhoi shkrirjen e parë të ferrokromit më 20 janar 1943. Punëtorët e qytetit të Aktyubinsk morën pjesë në ndërtimin e uzinës. Ndërtimi u shpall publik. Ferrokromi i uzinës së re u përdor për të prodhuar metal për tanke dhe armë, për nevojat e frontit.

Kanë kaluar vite. Tani Fabrika e Ferroaliazheve Aktobe është ndërmarrja më e madhe që prodhon ferrokrom të të gjitha klasave. Fabrika ka prodhuar personel metalurgjik kombëtar të kualifikuar. Nga viti në vit, uzina dhe minierat e kromit po rrisin kapacitetin e tyre, duke i siguruar metalurgjisë sonë të zezë ferrokrom të cilësisë së lartë.

Vendi ynë ka një depozitë unike të mineraleve të hekurit të aliazhuar natyralisht të pasura me krom dhe nikel. Ndodhet në stepat e Orenburgut. Mbi bazën e kësaj depozite u ndërtua dhe funksionon Uzina Metalurgjike Orsko-Khalilovsky. Gize me lidhje natyrale, e cila ka rezistencë të lartë ndaj nxehtësisë, shkrihet në furrat e shpërthimit të uzinës. Një pjesë e tij përdoret në formën e derdhjes, por pjesa më e madhe dërgohet për përpunim në çelik nikel; kromi digjet kur shkrihet çeliku nga gize.

Kuba, Jugosllavia dhe shumë vende në Azi dhe Afrikë kanë rezerva të mëdha kromit.

Si e merrni atë?

Kromiti përdoret kryesisht në tre industri: metalurgji, kimi dhe zjarrdurues, ku metalurgjia konsumon afërsisht dy të tretat e të gjithë kromit.

Çeliku i lidhur me krom ka rritur forcën dhe rezistencën ndaj korrozionit në mjedise agresive dhe oksiduese.

Marrja e kromit të pastër është një proces i shtrenjtë dhe intensiv i punës. Prandaj, për lidhjen e çelikut përdoret kryesisht ferrokromi, i cili merret në furrat me hark elektrik direkt nga kromi. Agjenti reduktues është koksi. Përmbajtja e oksidit të kromit në kromit duhet të jetë së paku 48%, dhe raporti Cr:Fe duhet të jetë së paku 3:1.

Ferrokromi i prodhuar në një furrë elektrike zakonisht përmban deri në 80% krom dhe 4...7% karbon (pjesa tjetër është hekur).

Por për të lidhur shumë çeliqe me cilësi të lartë, ju nevojitet ferrokrom, i cili përmban pak karbon (arsyet për këtë diskutohen më poshtë, në kapitullin "Krom në lidhjet"). Prandaj, një pjesë e ferrokromit me karbon të lartë i nënshtrohet një trajtimi të veçantë për të zvogëluar përmbajtjen e karbonit në të në të dhjetat dhe të qindtat e përqindjes.

Nga kromi përftohet edhe kromi elementar metalik. Prodhimi i kromit teknikisht të pastër (97...99%) bazohet në metodën e aluminotermisë, e zbuluar në vitin 1865 nga kimisti i famshëm rus N.N. Beketov. Thelbi i metodës është reduktimi i oksideve me alumin, reagimi shoqërohet nga një çlirim i konsiderueshëm i nxehtësisë.

Por së pari ju duhet të merrni oksid kromi të pastër Cr 2 O 3. Për ta bërë këtë, kromiti i grirë imët përzihet me sodë dhe në këtë përzierje shtohet gur gëlqeror ose oksid hekuri. E gjithë masa digjet dhe kromati i natriumit formohet:

2Cr 2 O 3 + 4Na 2 CO 3 + 3O 2 > 4Na 2 CrO 4 + 4CO 2.

Kromati i natriumit më pas shpëlahet nga masa e kalcinuar me ujë; lëngu filtrohet, avullohet dhe trajtohet me acid. Rezultati është bikromat natriumi Na 2 Cr 2 O 7 . Duke e reduktuar atë me squfur ose karbon kur nxehet, fitohet oksidi i gjelbër i kromit.

Kromi metalik mund të përftohet duke përzier oksidin e pastër të kromit me pluhur alumini, duke e ngrohur këtë përzierje në një kavanoz deri në 500...600°C dhe duke e ndezur atë me peroksid bariumi largon oksigjenin nga oksidi i kromit. Ky reaksion Cr 2 O 3 + 2Al > Al 2 O 3 + 2Сr është baza e metodës industriale (aluminotermike) për prodhimin e kromit, megjithëse, natyrisht, teknologjia e fabrikës është shumë më e ndërlikuar. Kromi i marrë në mënyrë aluminotermike përmban të dhjetat e përqindjes së aluminit dhe hekurit, dhe të qindtat e përqindjes së silikonit, karbonit dhe squfurit.

Një metodë silikotermike përdoret gjithashtu për të marrë krom teknikisht të pastër. Në këtë rast, kromi reduktohet nga oksidi me silikon sipas reaksionit

2Сr 2 О 3 + 3Si > 3SiO 2 + 4Сr.

Ky reagim ndodh në furrat me hark. Për të lidhur silicë, gur gëlqeror i shtohet ngarkesës. Pastërtia e kromit silikotermik është afërsisht e njëjtë me kromin aluminotermik, megjithëse, natyrisht, përmbajtja e silikonit në të është pak më e lartë dhe përmbajtja e aluminit është pak më e ulët. Për të marrë krom, ata gjithashtu u përpoqën të përdornin agjentë të tjerë reduktues - karbon, hidrogjen, magnez. Megjithatë, këto metoda nuk përdoren gjerësisht.

Kromi me pastërti të lartë (afërsisht 99,8%) përftohet në mënyrë elektrolitike.

Kromi teknikisht i pastër dhe elektrolitik përdoret kryesisht për prodhimin e lidhjeve komplekse të kromit.

Konstantet dhe vetitë e kromit

Masa atomike e kromit është 51.996. Në tabelën periodike zë një vend në grupin e gjashtë. Fqinjët dhe analogët e tij më të afërt janë molibden dhe tungsten. Është karakteristike që fqinjët e kromit, si vetë kromi, përdoren gjerësisht për lidhjen e çeliqeve.

Pika e shkrirjes së kromit varet nga pastërtia e tij. Shumë studiues janë përpjekur ta përcaktojnë atë dhe kanë marrë vlera nga 1513 deri në 1920°C. Një "shpërndarje" e tillë e madhe shpjegohet kryesisht nga sasia dhe përbërja e papastërtive që përmbahen në krom. Tani besohet se kromi shkrihet në një temperaturë prej rreth 1875°C. Pika e vlimit 2199°C. Dendësia e kromit është më e vogël se ajo e hekurit; është e barabartë me 7.19.

Për sa i përket vetive kimike, kromi është afër molibdenit dhe tungstenit. Oksidi i tij më i lartë CrO 3 është acid, është anhidridi i acidit kromik H 2 CrO 4. Krokiti mineral, me të cilin filluam njohjen me elementin nr.24, është një kripë e këtij acidi. Përveç acidit kromik, acidi dikromik H 2 Cr 2 O 7 është i njohur gjerësisht në kimi dhe kripërat e tij - bikromatet; Oksidi më i zakonshëm i kromit, Cr 2 O 3, është amfoterik. Në përgjithësi, në kushte të ndryshme, kromi mund të shfaqë vlera nga 2 në 6. Përdoren gjerësisht vetëm përbërjet e kromit tre dhe gjashtëvalent.

Kromi ka të gjitha vetitë e një metali - përçon mirë nxehtësinë dhe rrymë elektrike, ka një shkëlqim metalik karakteristik. Karakteristika kryesore e kromit është rezistenca e tij ndaj acideve dhe oksigjenit.

Për ata që merren vazhdimisht me kromin, një tjetër veçori e tij është bërë popullor: në një temperaturë prej rreth 37°C, disa nga vetitë fizike të këtij metali ndryshojnë ndjeshëm dhe befas. Në këtë temperaturë ka një maksimum të shprehur qartë fërkimi i brendshëm dhe një modul minimal elastik. Rezistenca elektrike, koeficienti i zgjerimit linear dhe forca termoelektromotore ndryshojnë pothuajse po aq ashpër.

Shkencëtarët ende nuk mund ta shpjegojnë këtë anomali.

Janë të njohura katër izotope natyrore të kromit. Numri i tyre masiv është 50, 52, 53 dhe 54. Pjesa e izotopit më të zakonshëm 52 Cr është rreth 84%

Krom në lidhje

Ndoshta do të ishte e panatyrshme nëse historia për përdorimin e kromit dhe përbërjeve të tij nuk do të fillonte me çelik, por me diçka tjetër. Kromi është një nga elementët aliazh më të rëndësishëm që përdoret në metalurgjinë e zezë. Shtimi i kromit në çeliqet konvencionale (deri në 5% Cr) përmirëson vetitë e tyre fizike dhe e bën metalin më të ndjeshëm ndaj trajtimit termik. Çeliqet me susta, susta, vegla, stampa dhe toptha janë të lidhur me krom. Në to (përveç çeliqeve me topth) kromi është i pranishëm së bashku me manganin, molibdenin, nikelin dhe vanadiumin. Dhe çeliqet me topth përmbajnë vetëm krom (rreth 1.5%) dhe karbon (rreth 1%). Ky i fundit formon karbide me fortësi të jashtëzakonshme me krom: Cr 3 C. Cr 7 C 3 dhe Cr 23 C 6. Ato i japin çelikut me kushineta topash rezistencë të lartë ndaj konsumit.

Nëse përmbajtja e kromit të çelikut rritet në 10% ose më shumë, çeliku bëhet më rezistent ndaj oksidimit dhe korrozionit, por këtu hyn në lojë një faktor që mund të quhet kufizim i karbonit. Aftësia e karbonit për të lidhur sasi të mëdha kromi çon në varfërimin e çelikut në këtë element. Prandaj, metalurgët përballen me një dilemë: nëse dëshironi të fitoni rezistencë ndaj korrozionit, zvogëloni përmbajtjen e karbonit dhe humbni rezistencën ndaj konsumit dhe ngurtësinë.

Klasa më e zakonshme e çelikut inox përmban 18% krom dhe 8% nikel. Përmbajtja e karbonit në të është shumë e ulët - deri në 0.1%. Çeliqet inox i rezistojnë mirë korrozionit dhe oksidimit dhe ruajnë forcën në temperatura të larta. Grupi skulpturor i V.I është bërë nga fletë çeliku të tillë. Mukhina "Gruaja punëtore dhe ferme kolektive", e cila është instaluar në Moskë në hyrjen veriore të Ekspozitës së Arritjeve ekonomia kombëtare. Çeliqet inox përdoren gjerësisht në industrinë kimike dhe të naftës.

Çeliqet me shumë krom (që përmbajnë 25...30% Cr) janë veçanërisht rezistent ndaj oksidimit në temperatura të larta. Ato përdoren për prodhimin e pjesëve për furrat e ngrohjes.

Tani disa fjalë për lidhjet me bazë kromi. Këto janë lidhje që përmbajnë më shumë se 50% krom. Ata kanë rezistencë shumë të lartë ndaj nxehtësisë. Megjithatë, ato kanë një pengesë shumë të madhe që mohon të gjitha avantazhet: këto lidhje janë shumë të ndjeshme ndaj defekteve sipërfaqësore: mjafton që të shfaqet një gërvishtje ose mikroçarje dhe produkti do të shembet shpejt nën ngarkesë. Për shumicën e lidhjeve, mangësi të tilla eliminohen nga trajtimi termomekanik, por lidhjet me bazë kromi nuk mund të trajtohen në këtë mënyrë. Përveç kësaj, ato janë shumë të brishta në temperaturën e dhomës, gjë që gjithashtu kufizon aplikimin e tyre.

Lidhjet e kromit dhe nikelit janë më të vlefshme (ato shpesh përmbajnë aditivë aliazh dhe elementë të tjerë). Lidhjet më të zakonshme të këtij grupi - nikromet përmbajnë deri në 20% krom (pjesa tjetër është nikel) dhe përdoren për prodhimin e elementeve ngrohëse. Nikromet kanë rezistencë të lartë elektrike për metalet kur kalon rryma, ato nxehen shumë.

Shtimi i molibdenit dhe kobaltit në lidhjet krom-nikel bën të mundur marrjen e materialeve me rezistencë të lartë ndaj nxehtësisë dhe aftësi për t'i bërë ballë ngarkesave të rënda në 650...900°C. Për shembull, fletët e turbinave me gaz janë bërë nga këto lidhje.

Lidhjet kobalt-krom që përmbajnë 25...30% krom gjithashtu kanë rezistencë ndaj nxehtësisë. Industria përdor gjithashtu kromin si material për veshjet kundër korrozionit dhe dekorative.

Xeherori kryesor i kromit, kromiti, përdoret gjithashtu në prodhimin e lëndëve zjarrduruese. Tullat magnezit-kromit janë kimikisht pasive dhe rezistente ndaj nxehtësisë, ato mund t'i rezistojnë ndryshimeve të përsëritura të papritura të temperaturës. Prandaj, ato përdoren në projektimin e kulmeve të furrave me vatër të hapur. Qëndrueshmëria e qemereve me magnezit-kromit është 2...3 herë më e madhe se ajo e qemereve të dinasit.

Dinas është një tullë acidike zjarrduruese që përmban të paktën 93% silicë. Rezistenca ndaj zjarrit e dinave është 1680...1730°C. Në vëllimin e 14-të të Bolshoi, botuar në 1952, Enciklopedia Sovjetike(botimi i dytë) dinas quhet një material i domosdoshëm për harqet e furrave me vatër të hapur. Kjo deklaratë duhet të konsiderohet e vjetëruar, megjithëse dinasi përdoret ende gjerësisht si zjarrdurues.

Kimistët kryesisht marrin bikromatet e kaliumit dhe natriumit K 2 Cr 2 O 7 dhe Na 2 Cr 2 O 7 nga kromit.

Bpkromatet dhe alumi i kromit KCr(SO 4); përdoret për rrezitje të lëkurës. Nga këtu vjen emri i çizmeve "krom". Lëkurë. i rrezitur me komponime kromi, ka një shkëlqim të bukur, është i qëndrueshëm dhe i lehtë për t'u përdorur.

Nga kromati i plumbit PbCrO 4. prodhojnë ngjyra të ndryshme. Një zgjidhje e bikromatit të natriumit përdoret për të pastruar dhe gdhendur sipërfaqen e telit të çelikut përpara galvanizimit, si dhe për të ndriçuar bronzin. Kromiti dhe komponimet e tjera të kromit përdoren gjerësisht si ngjyrues për glazurat qeramike dhe xhamit.

Së fundi, acidi krom fitohet nga dikromati i natriumit, i cili përdoret si elektrolit në krominimin e pjesëve metalike.

Kromi do të vazhdojë të mbetet i rëndësishëm në të ardhmen si një aditiv aliazh i çelikut dhe si një material për veshjet metalike; Komponimet e kromit të përdorura në industrinë kimike dhe zjarrduruese nuk do të humbasin vlerën e tyre.

Situata është shumë më e ndërlikuar me lidhjet me bazë kromi. Brishtësia e madhe dhe kompleksiteti i jashtëzakonshëm i përpunimit nuk i lejojnë ende këto lidhje të përdoren gjerësisht, megjithëse për sa i përket rezistencës ndaj nxehtësisë dhe rezistencës ndaj konsumit ato mund të konkurrojnë me çdo material. NË vitet e fundit Një drejtim i ri është shfaqur në prodhimin e lidhjeve që përmbajnë krom - duke i lidhur ato me azot. Ky gaz, zakonisht i dëmshëm në metalurgji, formon komponime të forta me krom - nitridet. Azotimi i çeliqeve të kromit rrit rezistencën e tyre ndaj konsumit dhe bën të mundur reduktimin e përmbajtjes së nikelit të pakët në "çelik inox". Ndoshta kjo metodë do të kapërcejë gjithashtu "papërpunimin" e lidhjeve me bazë kromi? Apo do të vijnë në shpëtim metoda të tjera, ende të panjohura? Në një mënyrë ose në një tjetër, duhet të mendojmë se në të ardhmen këto lidhje do të zënë vendin e merituar midis materialeve të nevojshme nga teknologjia.

Tre apo gjashtë?

Për shkak se kromi i reziston oksidimit në ajër dhe acide, ai shpesh aplikohet në sipërfaqen e materialeve të tjera për t'i mbrojtur ato nga korrozioni. Metoda e aplikimit ka qenë prej kohësh e njohur - kjo është depozitimi elektrolitik. Sidoqoftë, në fillim, vështirësi të papritura u shfaqën gjatë zhvillimit të procesit elektrolitik të kromit.

Dihet që elektroplating konvencionale aplikohet duke përdorur elektrolite në të cilat joni i elementit që depozitohet ka një ngarkesë pozitive. Kjo nuk funksionoi me kromin: veshjet doli të ishin poroze dhe që zhvisheshin lehtësisht.

Për gati tre çerek shekulli, shkencëtarët punuan në problemin e veshjes së kromit dhe vetëm në vitet 20 të shekullit tonë zbuluan se elektroliti i një banjë kromi nuk duhet të përmbajë krom trevalent, por acid krom, d.m.th. krom gjashtëvalent. Gjatë kromit industrial, kripërat e acideve sulfurik dhe hidrofluorike shtohen në banjë; radikalët e acidit të lirë katalizojnë procesin e depozitimit galvanik të kromit.

Shkencëtarët nuk kanë arritur ende në një konsensus mbi mekanizmin e depozitimit të kromit gjashtëvalent në katodën e një banjë galvanike. Ekziston një supozim se kromi gjashtëvalent fillimisht shndërrohet në krom trevalent, dhe më pas reduktohet në metal. Megjithatë, shumica e ekspertëve pajtohen që kromi në katodë reduktohet menjëherë nga gjendja gjashtëvalente. Disa shkencëtarë besojnë se hidrogjeni atomik është i përfshirë në këtë proces, ndërsa të tjerë besojnë se kromi gjashtëvalent thjesht fiton gjashtë elektrone.

Dekorative dhe solide

Ekzistojnë dy lloje të veshjeve të kromit: dekorative dhe të forta. Më shpesh hasni ato dekorative: në orë, doreza dyersh dhe objekte të tjera. Këtu, një shtresë kromi aplikohet në një shtresë të poshtme të një metali tjetër, më shpesh nikel ose bakër. Çeliku mbrohet nga korrozioni nga kjo nënshtresë dhe një shtresë e hollë (0.0002...0.0005 mm) kromi i jep produktit një pamje zyrtare.

Sipërfaqet e forta ndërtohen ndryshe. Kromi aplikohet në çelik në një shtresë shumë më të trashë (deri në 0,1 mm), por pa nënshtresa. Veshje të tilla rrisin fortësinë dhe rezistencën ndaj konsumit të çelikut, si dhe zvogëlojnë koeficientin e fërkimit.

Veshje me krom pa elektrolit

Ekziston një metodë tjetër e aplikimit të veshjeve të kromit - difuzioni. Ky proces nuk zhvillohet në banja galvanike, por në furra.

Pjesa e çelikut vendoset në pluhur kromi dhe nxehet në një atmosferë reduktuese. Për 4 orë në temperaturën 1300°C, në sipërfaqen e pjesës formohet një shtresë e pasuruar me krom me trashësi 0,08 mm. Fortësia dhe rezistenca ndaj korrozionit të kësaj shtrese është shumë më e madhe se ngurtësia e çelikut në masën e pjesës. Por kjo metodë në dukje e thjeshtë duhej përmirësuar disa herë. Karbidet e kromit u formuan në sipërfaqen e çelikut, të cilat penguan përhapjen e kromit në çelik. Përveç kësaj, pluhuri i kromit sinterohet në temperatura prej rreth njëmijë gradë. Për të parandaluar që kjo të ndodhë, atij i shtohet pluhur neutral zjarrdurues. Përpjekjet për të zëvendësuar pluhurin e kromit me një përzierje të oksidit të kromit dhe qymyrit nuk dhanë rezultate pozitive.

Një propozim më i zbatueshëm ishte përdorimi i kripërave të tij halide të paqëndrueshme, për shembull CrCl 2, si një bartës kromi. Gazi i nxehtë lan produktin e kromuar dhe reagimi ndodh:

СrСl 2 + Fe - FeСl 2 + Сr.

Përdorimi i kripërave halide të avullueshme bëri të mundur uljen e temperaturës së kromit.

Kloruri i kromit (ose jodidi) zakonisht përftohet në vetë fabrikën e kromit, duke kaluar avujt e acidit hidrohalik përkatës përmes kromit pluhur ose ferrokromit. Kloruri i gaztë që rezulton lan produktin e kromuar.

Procesi zgjat shumë - disa orë. Shtresa e aplikuar në këtë mënyrë është shumë më e fortë e lidhur me materialin bazë sesa ajo e aplikuar në mënyrë galvanike.

Gjithçka filloi me larjen e enëve...

Në çdo laborator analitik ka një shishe të madhe me lëng të errët. Kjo është një "përzierje kromike" - një përzierje e një zgjidhjeje të ngopur të dikromatit të kaliumit me acid sulfurik të përqendruar. Pse është e nevojshme?

Gjithmonë ka yndyrë në gishtat e njeriut, e cila kalon lehtësisht në xhami. Janë këto depozita që përzierja e kromit është krijuar për të larë. Ai oksidon yndyrën dhe heq mbetjet e saj. Por kjo substancë duhet të trajtohet me kujdes. Disa pika të një përzierjeje kromi që bien mbi një kostum mund ta kthejnë atë në një lloj sitë: ka dy substanca në përzierje dhe të dyja janë "grabitës" - një acid i fortë dhe një agjent i fortë oksidues.

Krom dhe dru

Edhe në epokën tonë të qelqit, aluminit, betonit dhe plastikës, është e pamundur të mos njihet druri si një material i shkëlqyer ndërtimi. Avantazhi i tij kryesor është lehtësia e përpunimit, dhe disavantazhet kryesore janë rreziku i zjarrit, ndjeshmëria ndaj shkatërrimit nga kërpudhat, bakteret dhe insektet. Druri mund të bëhet më rezistent duke e ngopur me solucione speciale, të cilat përfshijnë domosdoshmërisht kromatet dhe dikromatet, plus klorurin e zinkut, sulfat bakri, arsenat natriumi dhe disa substanca të tjera. Impregnimi rrit shumë rezistencën e drurit ndaj kërpudhave, insekteve dhe flakës.

Duke parë vizatimin

Ilustrimet në botimet e shtypura janë bërë nga klishe - pllaka metalike në të cilat është gdhendur ky dizajn (ose më mirë, imazhi i tij i pasqyrës) kimikisht ose me dorë. Para shpikjes së fotografisë, klishetë ishin gdhendur vetëm me dorë; Kjo është punë intensive që kërkon aftësi të mëdha.

Por në vitin 1839, ndodhi një zbulim që dukej se nuk kishte asnjë lidhje me shtypjen. U zbulua se letra e ngopur me bikromat natriumi ose kaliumi papritmas merr ngjyrë kafe pasi është ndriçuar me dritë të ndritshme. Pastaj doli që veshjet bikromate në letër, pas ekspozimit, nuk treten në ujë, por, kur lagen, marrin një nuancë kaltërosh. Printerët përfituan nga kjo pronë. Modeli i dëshiruar u fotografua në një pjatë me një shtresë koloidale që përmban dikromat. Zonat e ndriçuara nuk u tretën gjatë larjes, por zonat e paekspozuara u tretën dhe në pjatë mbeti një model nga i cili ishte e mundur të printohej.

Në ditët e sotme, materiale të tjera fotosensitive përdoren në printim, përdorimi i xhelit të bikromatit është duke u zvogëluar. Por nuk duhet të harrojmë se kromi ndihmoi "pionierët" e metodës fotomekanike në printim.

Dokumente të ngjashme

Formula elektronike dhe gjendja e oksidimit të kromit, e saj përmbajtjen e përgjithshme në koren e tokës dhe hapësirën. Metodat e marrjes së kromit, fizike dhe vetitë kimike. Ndërveprimi i kromit me të thjeshtë dhe substanca komplekse. Karakteristikat e aplikimit, lidhjet kryesore.

prezantim, shtuar 16.02.2013


Studimi i vetive fizike dhe kimike të kromit, tungstenit, molibdenit. Oksidi i kromit është përbërësi më i qëndrueshëm i kromit. Hidroksidet, kripërat e acideve që përmbajnë oksigjen të elementeve të grupit të gjashtë B. Peroksidet, karbidet, nitridet, boridet e elementeve të grupit të gjashtë B.

leksion, shtuar 29.06.2011


Shpërndarja e kromit në natyrë. Veçoritë e marrjes së kromit dhe përbërjeve të tij. Vetitë fizike dhe kimike të kromit, të tij aplikim praktik në jetën e përditshme dhe në industri. Pigmente inorganike me bazë kromi, teknologji dhe metoda për prodhimin e tyre.

puna e kursit, shtuar 06/04/2015


Përgatitja e metalit të pastër të kromit me elektrolizë të tretësirave ujore të klorurit të kromit. Vetitë themelore fizike dhe kimike të kromit. Karakteristikat e dikromatit të amonit, dikromit të kaliumit, toksiciteti i tyre dhe veçoritë e aplikimit. Përgatitja e anhidridit kromik.

puna e kursit, shtuar 01/07/2015


Karakteristikat e vetive kimike të vanadiumit: zbulimi, përdorimi në industria kimike. Përshkrimi i vanadiumit në formën e tij të pastër (metal i lakueshëm me ngjyrë gri të hapur) dhe përbërjet e tij. Karakteristikat e rezultateve të rafinimit të vanadiumit të çelikut dhe metaleve të tjera.

abstrakt, shtuar më 23.01.2010


Kromi është një metal i fortë, me shkëlqim. Kromi është një përbërës i çeliqeve inox, rezistent ndaj acidit dhe rezistent ndaj nxehtësisë. Komponimet e kromit. Oksigjeni është elementi më i zakonshëm në koren e tokës. Prodhimi dhe vetitë e oksigjenit. Përdorimi i oksigjenit.

raport, shtuar 11/03/2006


Vetitë kimike të manganit dhe përbërjeve të tij. Prodhim industrial mangani Historia e zbulimit të kromit, informacione të përgjithshme. Standardet e konsumit për manganin dhe kromin, të tyre roli biologjik. Ndikimi i mungesës ose tepricës së mikroelementeve në trupin e njeriut.

abstrakt, shtuar më 20.01.2015


Gjendjet e oksidimit, konfigurimet elektronike, numrat e koordinimit dhe gjeometria e përbërjeve të kromit. Karakteristikat e komponimeve komplekse. Komplekset multinukleare të kromit, komponimet e tyre elektronike. Komplekset fosforeshente, gjendje më të larta të oksidimit të kromit.

puna e kursit, shtuar 06/06/2010


Karakteristikat e përgjithshme të manganit, vetitë e tij themelore fizike dhe kimike, historia e zbulimeve dhe arritjet moderne në kërkime. Përhapja e këtij elementi kimik në natyrë, drejtimet e aplikimit të tij në industri, prodhim.

test, shtuar 26.06.2013


Shqyrtimi i strukturës dhe vetive të kromit të elektrodepozituar. Studimi i veçorive teknologjike të kromimit dhe kryerja e llogaritjeve elektrike, termike dhe strukturore të saj. Studimi i metodave për pastrimin e ujërave të zeza me përmbajtje krom nga prodhimi galvanik.

Metal i fortë me ngjyrë të bardhë-kaltërosh. Kromi nganjëherë klasifikohet si metal me ngjyra. Ky metal është i aftë të lyejë komponime me ngjyra të ndryshme, prandaj u emërua "krom", që do të thotë "bojë". Kromi është një mikroelement thelbësor për zhvillim normal dhe funksionimin e trupit të njeriut. Roli i tij më i rëndësishëm biologjik është rregullimi i metabolizmit të karbohidrateve dhe niveleve të glukozës në gjak.

Shihni gjithashtu:

STRUKTURA

Në varësi të llojeve të lidhjeve kimike - si të gjitha metalet, kromi ka një lloj metalik të rrjetës kristalore, domethënë, nyjet e rrjetës përmbajnë atome metalike.
Në varësi të simetrisë hapësinore - kubike, me qendër trupin a = 0,28839 nm. Një tipar i kromit është një ndryshim i mprehtë në vetitë e tij fizike në një temperaturë prej rreth 37°C. Rrjeta kristalore e një metali përbëhet nga jonet e tij dhe elektronet e lëvizshme. Në mënyrë të ngjashme, atomi i kromit në gjendjen e tij bazë ka një konfigurim elektronik. Në 1830 °C është e mundur të shndërrohet në një modifikim me një grilë të përqendruar në fytyrë, a = 3,69 Å.

VETITË

Kromi ka një fortësi Mohs prej 9, një nga metalet e pastër më të fortë (i dyti vetëm pas iridiumit, beriliumit, tungstenit dhe uraniumit). Kromi shumë i pastër mund të përpunohet mjaft mirë. E qëndrueshme në ajër për shkak të pasivimit. Për të njëjtën arsye, ai nuk reagon me acidet sulfurik dhe nitrik. Në 2000 °C digjet duke formuar oksid kromi(III) të gjelbër Cr 2 O 3, i cili ka veti amfoterike. Kur nxehet, ai reagon me shumë jometale, duke formuar shpesh komponime me përbërje jo stoikiometrike: karbide, boride, silicide, nitride etj. Kromi formon komponime të shumta në gjendje të ndryshme oksidimi, kryesisht +2, +3, +6. Kromi ka të gjitha vetitë karakteristike të metaleve - përcjell mirë nxehtësinë dhe rrymën elektrike dhe ka shkëlqimin karakteristik të shumicës së metaleve. Ai është antiferromagnetik dhe paramagnetik, domethënë, në një temperaturë prej 39 °C ndryshon nga një gjendje paramagnetike në një gjendje antiferromagnetike (pika Neel).

REZERVAT DHE PRODHIMI

Depozitat më të mëdha të kromit ndodhen në Afrikën e Jugut (vendi i parë në botë), Kazakistani, Rusia, Zimbabve dhe Madagaskari. Ka gjithashtu depozita në Turqi, Indi, Armeni, Brazil dhe Filipine.nDepozitat kryesore të xeheve të kromit në Federatën Ruse janë të njohura në Urale (Don dhe Saranovskoye). Rezervat e eksploruara në Kazakistan arrijnë në mbi 350 milion ton (vendi i dytë në botë Kromi gjendet në natyrë kryesisht në formën e mineralit të hekurit të kromit Fe(CrO 2) 2 (kromit të hekurit). Ferrokromi përftohet prej tij me reduktim në furrat elektrike me koks (karbon). Për të marrë krom të pastër, reaksioni kryhet si më poshtë:
1) kromiti i hekurit shkrihet me karbonat natriumi (sode hirit) në ajër;
2) shpërndani kromatin e natriumit dhe ndani atë nga oksidi i hekurit;
3) shndërroni kromatin në dikromat, duke acidifikuar tretësirën dhe duke kristalizuar dikromatin;
4) oksidi i pastër i kromit përftohet duke reduktuar dikromatin e natriumit me qymyr;
5) kromi metalik fitohet duke përdorur aluminoterminë;
6) duke përdorur elektrolizën, kromi elektrolitik fitohet nga një zgjidhje e anhidridit kromik në ujë që përmban shtimin e acidit sulfurik.

ORIGJINA

Përmbajtja mesatare e Kromit në koren e tokës (Clarke) është 8.3·10 -3%. Ky element është ndoshta më karakteristik për mantelin e Tokës, pasi shkëmbinjtë ultramafikë, të cilët besohet se janë më të afërt në përbërje me mantelin e Tokës, janë të pasuruar me Krom (2·10 -4%). Kromi formon xehe masive dhe të shpërndara në shkëmbinjtë ultramafikë; Me to shoqërohet formimi i depozitave më të mëdha të kromit. Në shkëmbinjtë bazë, përmbajtja e kromit arrin vetëm 2·10 -2%, në shkëmbinjtë acidë - 2,5·10 -3%, në shkëmbinjtë sedimentarë (ranorë) - 3,5·10 -3%, në rreshpe argjilore - 9·10 -3 %. Kromi është një migrant ujor relativisht i dobët; Përmbajtja e kromit në ujin e detit është 0.00005 mg/l.
Në përgjithësi, kromi është një metal në zonat e thella të Tokës; Meteoritët gurorë (analogë të mantelit) pasurohen gjithashtu me Krom (2,7·10 -1%). Janë të njohura mbi 20 minerale të kromit. Vetëm spinelet e kromit (deri në 54% Cr) kanë rëndësi industriale; Krahas kësaj, Kromi gjendet në një sërë mineralesh të tjera, të cilat shpesh shoqërojnë mineralet e kromit, por nuk kanë vlerë praktike në vetvete (uvarovite, volkonskoite, kemerite, fuchsite).
Ekzistojnë tre minerale kryesore të kromit: magnokromiti (Mg, Fe)Cr 2 O 4, krompikotiti (Mg, Fe) (Cr, Al) 2 O 4 dhe aluminokromiti (Fe, Mg) (Cr, Al) 2 O 4 . Nga pamjen janë të padallueshme dhe në mënyrë të pasaktë quhen “kromite”.

APLIKACIONI

Kromi është një komponent i rëndësishëm në shumë çeliqe të aliazhuara (në veçanti çeliqet inox), si dhe në një sërë lidhjesh të tjera. Shtimi i kromit rrit ndjeshëm ngurtësinë dhe rezistencën ndaj korrozionit të lidhjeve. Përdorimi i Chrome bazohet në rezistencën e tij ndaj nxehtësisë, fortësinë dhe rezistencën ndaj korrozionit. Mbi të gjitha, Kromi përdoret për shkrirjen e çeliqeve të kromit. Kromi prej alumini dhe silikotermik përdoret për shkrirjen e nikromit, nimonit, lidhjeve të tjera të nikelit dhe stelitit.
Një sasi e konsiderueshme e kromit përdoret për veshje dekorative rezistente ndaj korrozionit. Kromi pluhur përdoret gjerësisht në prodhimin e produkteve metal-qeramike dhe materialeve për elektroda saldimi. Kromi, në formën e jonit Cr 3+, është një papastërti në rubin, e cila përdoret si material gur i çmuar dhe lazer. Përbërjet e kromit përdoren për të gdhendur pëlhurat gjatë ngjyrosjes. Disa kripëra të kromit përdoren si përbërës të solucioneve për rrezitje në industrinë e lëkurës; PbCrO 4 , ZnCrO 4 , SrCrO 4 - ngjyra arti. Produktet zjarrduruese të krom-magnezit janë bërë nga një përzierje e kromit dhe magnezitit.
Përdoret si veshje galvanike rezistente ndaj konsumit dhe të bukura (kromuar).
Kromi përdoret për prodhimin e lidhjeve: kromi-30 dhe kromi-90, të cilat janë të domosdoshme për prodhimin e grykave për pishtarët e fuqishëm të plazmës dhe në industrinë e hapësirës ajrore.

Krom (eng. Chromium) - Kr

• Emërtimi - Cr (Chromium);
• Periudha - IV;
• Grupi - 6 (VIb);
• Masa atomike - 51,9961;
• Numri atomik - 24;
• Rrezja atomike = 130 pm;
• Rrezja kovalente = 118 pm;
• Shpërndarja e elektroneve - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1 ;
• temperatura e shkrirjes = 1857°C;
• pika e vlimit = 2672°C;
• Elektronegativiteti (sipas Pauling/sipas Alpred dhe Rochow) = 1,66/1,56;
• Gjendja e oksidimit: +6, +3, +2, 0;
• Dendësia (nr.) = 7,19 g/cm3;
• Vëllimi molar = 7,23 cm 3 /mol.

Kromi (ngjyra, bojë) u gjet për herë të parë në depozitën e arit të Berezovskit (Uralet e Mesme), përmendjet e para datojnë në vitin 1763 në veprën e tij "Themelet e para të Metalurgjisë", M. V. Lomonosov e quan " xeheror i kuq i plumbit".

Oriz. Struktura e atomit të kromit.

Konfigurimi elektronik i atomit të kromit është 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1 (shih Struktura elektronike e atomeve). Në arsim lidhjet kimike me elementë të tjerë, 1 elektron i vendosur në nivelin e jashtëm 4s + 5 elektrone të nënnivelit 3d (6 elektrone në total) mund të marrin pjesë, kështu që në përbërjet kromi mund të marrë gjendje oksidimi nga +6 në +1 (më të zakonshmet janë +6, +3, +2). Kromi është një metal kimikisht joaktiv, ai reagon me substanca të thjeshta vetëm në temperatura të larta.

Vetitë fizike të kromit:

• metal i kaltërosh-bardhë;
• metal shumë i fortë (në prani të papastërtive);
• i brishtë në n. y.;
• plastike (në formën e saj të pastër).

Vetitë kimike të kromit

• në t=300°C reagon me oksigjen:
  4Cr + 3O 2 = 2Cr 2 O 3;
• në t>300°C reagon me halogjenet, duke formuar përzierje halogjenesh;
• në t>400°C reagon me squfur për të formuar sulfide:
  Cr + S = CrS;
• në t=1000°C, kromi i bluar imët reagon me azotin, duke formuar nitridin e kromit (një gjysmëpërçues me qëndrueshmëri të lartë kimike):
  2Cr + N 2 = 2CrN;
• reagon me acide klorhidrike dhe sulfurike të holluara për të lëshuar hidrogjen:
  Cr + 2HCl = CrCl2 + H2;
  Cr + H2SO4 = CrSO4 + H2;
• nitrogjen i ngrohtë i koncentruar dhe acid sulfurik shpërndajë kromin.

Me acid sulfurik dhe nitrik të koncentruar në nr. kromi nuk reagon, dhe kromi gjithashtu nuk shpërndahet në aqua regia, vlen të përmendet se kromi i pastër nuk reagon as me acid sulfurik të holluar; Gjatë ruajtjes afatgjatë në acid nitrik të përqendruar, kromi mbulohet me një shtresë oksidi shumë të dendur (pasivohet) dhe ndalon reagimin me acidet e holluara.

Komponimet e kromit

U tha tashmë më lart se gjendjet "të preferuara" të oksidimit të kromit janë +2 (CrO, Cr(OH) 2), +3 (Cr 2 O 3, Cr (OH) 3), +6 (CrO 3, H 2 CrO 4).

Kromi është kromofor, d.m.th., një element që i jep ngjyrë substancës në të cilën ndodhet. Për shembull, në gjendjen e oksidimit +3, kromi jep një ngjyrë vjollcë-të kuqe ose jeshile (rubini, spineli, smeraldi, granati); në gjendje oksidimi +6 - ngjyrë të verdhë-portokalli (krokoit).

Përveç kromit, kromoforet përfshijnë gjithashtu hekur, nikel, titan, vanadium, mangan, kobalt, bakër - të gjitha këto janë elementë d.

Ngjyra e komponimeve të zakonshme që përfshijnë kromin:

• kromi në gjendje oksidimi +2:
  • oksid kromi CrO - i kuq;
  • fluorid kromi CrF 2 - blu-jeshile;
  • klorur kromi CrCl 2 - nuk ka ngjyrë;
  • bromuri i kromit CrBr 2 - nuk ka ngjyrë;
  • Jodidi i kromit CrI 2 - e kuqe-kafe.
• kromi në gjendje oksidimi +3:
  • Cr 2 O 3 - jeshile;
  • CrF 3 - jeshile e lehtë;
  • CrCl 3 - vjollcë-e kuqe;
  • CrBr 3 - jeshile e errët;
  • CrI 3 - e zezë.
• kromi në gjendje oksidimi +6:
  • CrO 3 - e kuqe;
  • kromat kaliumi K 2 CrO 4 - e verdhë limoni;
  • kromat amonit (NH 4) 2 CrO 4 - e verdhë e artë;
  • kromat kalciumi CaCrO 4 - e verdhë;
  • Kromati i plumbit PbCrO 4 - kafe e verdhë e lehtë.

Oksidet e kromit:

• Cr +2 O - oksid bazë;
• Cr 2 +3 O 3 - oksid amfoterik;
• Cr +6 O 3 - oksid acid.

Hidroksidet e kromit:

• ".

  Aplikimi i kromit

  • si një aditiv aliazh në shkrirjen e lidhjeve rezistente ndaj nxehtësisë dhe rezistente ndaj korrozionit;
  • për veshjen e kromit të produkteve metalike për t'u dhënë atyre rezistencë të lartë korrozioni, rezistencë ndaj gërryerjes dhe një pamje të bukur;
  • Lidhjet e kromit-30 dhe kromit-90 përdoren në grykat e pishtarit të plazmës dhe në industrinë e aviacionit.

Kromi është element i nëngrupit anësor të grupit të 6-të të periudhës së 4-të të sistemit periodik të elementeve kimike të D.I Mendelejevit, me numër atomik 24. Përcaktohet me simbolin Cr (lat. Krom). Substanca e thjeshtë krom është një metal i fortë me ngjyrë të bardhë-kaltërosh.

Vetitë kimike të kromit

Në kushte normale, kromi reagon vetëm me fluorin. Në temperatura të larta (mbi 600°C) ndërvepron me oksigjen, halogjene, azot, silic, bor, squfur, fosfor.

4Cr + 3O 2 – t° → 2Cr 2 O 3

2Cr + 3Cl 2 – t° → 2CrCl 3

2Cr + N 2 – t° → 2CrN

2Cr + 3S – t° → Cr 2 S 3

Kur nxehet, ai reagon me avujt e ujit:

2Cr + 3H 2 O → Cr 2 O 3 + 3H 2

Kromi tretet në të holluar acide të forta(HCl, H2SO4)

Në mungesë të ajrit, formohen kripëra Cr 2 + dhe në ajër, kripëra Cr 3 +.

Cr + 2HCl → CrCl 2 + H 2

2Cr + 6HCl + O 2 → 2CrCl 3 + 2H 2 O + H 2

Prania e një filmi mbrojtës oksidi në sipërfaqen e metalit shpjegon pasivitetin e tij në lidhje me tretësirat e përqendruara të acideve - oksiduesve.

Komponimet e kromit

Oksidi i kromit (II). dhe hidroksidi i kromit (II) janë bazë në natyrë.

Cr(OH) 2 + 2HCl → CrCl 2 + 2H 2 O

Komponimet e kromit (II) janë agjentë të fortë reduktues; shndërrohen në përbërje të kromit (III) nën ndikimin e oksigjenit atmosferik.

2CrCl 2 + 2HCl → 2CrCl 3 + H 2

4Cr(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O → 4Cr(OH) 3

Oksidi i kromit (III) Cr 2 O 3 është një pluhur i gjelbër, i patretshëm në ujë. Mund të merret nga kalcinimi i hidroksidit të kromit (III) ose dikromateve të kaliumit dhe amonit:

2Cr(OH) 3 – t° → Cr 2 O 3 + 3H 2 O

4K 2 Cr 2 O 7 – t° → 2Cr 2 O 3 + 4K 2 CrO 4 + 3O 2

(NH 4) 2 Cr 2 O 7 – t° → Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O (reaksion vullkani)

Oksid amfoterik. Kur Cr 2 O 3 shkrihet me alkalet, sode dhe kripëra acide, përftohen komponimet e kromit me një gjendje oksidimi prej (+3):

Cr 2 O 3 + 2NaOH → 2NaCrO 2 + H 2 O

Cr 2 O 3 + Na 2 CO 3 → 2NaCrO 2 + CO 2

Kur shkrihet me një përzierje të alkalit dhe agjentit oksidues, komponimet e kromit fitohen në gjendje oksidimi (+6):

Cr 2 O 3 + 4KOH + KClO 3 → 2K 2 CrO 4 + KCl + 2H 2 O

Hidroksidi i kromit (III) C r (OH) 3 . Hidroksid amfoterik. Gri-jeshile, dekompozohet kur nxehet, duke humbur ujin dhe duke formuar jeshile metahidroksid CrO(OH). Nuk tretet në ujë. Precipiton nga tretësira si një hidrat gri-blu dhe kaltërosh-jeshile. Reagon me acide dhe alkale, nuk ndërvepron me hidratin e amoniakut.

Ka veti amfoterike - shpërndahet si në acide ashtu edhe në alkale:

2Cr(OH) 3 + 3H 2 SO 4 → Cr 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O Cr(OH) 3 + ZH + = Cr 3+ + 3H 2 O

Cr(OH) 3 + KOH → K, Cr(OH) 3 + ZON - (konc.) = [Cr(OH) 6 ] 3-

Cr(OH) 3 + KOH → KCrO 2 + 2H 2 O Cr(OH) 3 + MOH = MSrO 2 (jeshile) + 2H 2 O (300-400 °C, M = Li, Na)

Cr(OH) 3 →(120 o C – H 2 O) CrO(OH) →(430-1000 0 C -H 2 O) Cr2O3

2Cr(OH) 3 + 4NaOH (konc.) + ZN 2 O 2 (konc.) = 2Na 2 CrO 4 + 8H 2 0

Fatura: precipitimi me hidrat amoniaku nga një tretësirë ​​e kripërave të kromit (III):

Cr 3+ + 3(NH 3 H 2 O) = MEr(OH) 3 ↓+ ЗNН 4+

Cr 2 (SO 4) 3 + 6NaOH → 2Cr(OH) 3 ↓+ 3Na 2 SO 4 (në tepricë të alkalit - precipitati tretet)

Kripërat e kromit (III) kanë një ngjyrë vjollcë ose jeshile të errët. Vetitë e tyre kimike ngjajnë me kripërat e pangjyrë të aluminit.

Komponimet Cr(III) mund të shfaqin veti oksiduese dhe reduktuese:

Zn + 2Cr +3 Cl 3 → 2Cr +2 Cl 2 + ZnCl 2

2Cr +3 Cl 3 + 16NaOH + 3Br 2 → 6NaBr + 6NaCl + 8H 2 O + 2Na 2 Cr +6 O 4

Komponimet gjashtëvalente të kromit

Oksidi i kromit (VI). CrO 3 - kristale të kuqe të ndezura, të tretshme në ujë.

Përftohet nga kromat i kaliumit (ose dikromat) dhe H 2 SO 4 (konc.).

K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 → CrO 3 + K 2 SO 4 + H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 → 2CrO 3 + K 2 SO 4 + H 2 O

CrO 3 është një oksid acid, me alkalet formon kromate të verdha CrO 4 2-:

CrO 3 + 2KOH → K 2 CrO 4 + H 2 O

Në një mjedis acid, kromatet kthehen në dikromate portokalli Cr 2 O 7 2-:

2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 → K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

Në një mjedis alkalik, ky reagim vazhdon në drejtim të kundërt:

K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH → 2K 2 CrO 4 + H 2 O

Dikromati i kaliumit është një agjent oksidues në një mjedis acid:

K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 + 3Na 2 SO 3 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + 4H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 + 3NaNO 2 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3NaNO 3 + K 2 SO 4 + 4H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 + 6KI = Cr 2 (SO 4) 3 + 3I 2 + 4K 2 SO 4 + 7H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 + 6FeSO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3Fe 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O

Kromati i kaliumit K 2 Kr O 4 . Oksosoli. E verdhë, jo higroskopike. Shkrihet pa dekompozim, termikisht i qëndrueshëm. Shumë i tretshëm në ujë ( të verdhë ngjyra e tretësirës korrespondon me jonin CrO 4 2-), hidrolizon pak anionin. Në mjedis acid kthehet në K 2 Cr 2 O 7 . Agjent oksidues (më i dobët se K 2 Cr 2 O 7). Hyn në reaksionet e shkëmbimit të joneve.

Reagimi cilësor mbi jonin CrO 4 2- - precipitimi i një precipitati të verdhë të kromatit të bariumit, i cili zbërthehet në një mjedis shumë acid. Përdoret si një agjent për ngjyrosjen e pëlhurave, një agjent për rrezitje lëkure, një agjent oksidues selektiv dhe një reagent në kiminë analitike.

Ekuacionet e reaksioneve më të rëndësishme:

2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 (30%) = K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

2K 2 CrO 4 (t) +16HCl (përqendrimi, horizonti) = 2CrCl 3 +3Cl 2 +8H 2 O+4KCl

2K 2 CrO 4 +2H 2 O+3H 2 S=2Cr(OH) 3 ↓+3S↓+4KOH

2K 2 CrO 4 +8H 2 O+3K 2 S=2K[Cr(OH) 6 ]+3S↓+4KOH

2K 2 CrO 4 + 2 AgNO 3 = KNO 3 + Ag 2 CrO 4 (e kuqe) ↓

Reagimi cilësor:

K 2 CrO 4 + BaCl 2 = 2KCl + BaCrO 4 ↓

2BaCrO 4 (t) + 2HCl (dil.) = BaCr 2 O 7 (p) + BaC1 2 + H 2 O

Fatura: sinterizimi i kromit me potas në ajër:

4(Сr 2 Fe ‖‖)O 4 + 8К 2 CO 3 + 7O 2 = 8К 2 СrO 4 + 2Fe 2 O 3 + 8СO 2 (1000 °С)

Dikromat kaliumi K 2 Kr 2 O 7 . Oksosoli. Emri teknik maja e kromit. Portokalli-kuqe, jo higroskopik. Shkrihet pa dekompozim dhe dekompozohet pas ngrohjes së mëtejshme. Shumë i tretshëm në ujë ( portokalli Ngjyra e tretësirës korrespondon me jonin Cr 2 O 7 2-. Në një mjedis alkalik formon K 2 CrO 4 . Një agjent tipik oksidues në tretësirë ​​dhe gjatë shkrirjes. Hyn në reaksionet e shkëmbimit të joneve.

Reagimet cilësore- ngjyra blu e një tretësire eterike në prani të H 2 O 2, ngjyra blu e një tretësire ujore nën veprimin e hidrogjenit atomik.

Përdoret si agjent për rrezitje lëkure, llak për ngjyrosjen e pëlhurave, përbërës i përbërjeve piroteknike, reagent në kiminë analitike, frenues i korrozionit metalik, në një përzierje me H 2 SO 4 (konc.) - për larjen e enëve kimike.

Ekuacionet e reaksioneve më të rëndësishme:

4K 2 Cr 2 O 7 = 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O 3 +3O 2 (500-600 o C)

K 2 Cr 2 O 7 (t) +14HCl (konc) = 2CrCl 3 +3Cl 2 +7H 2 O+2KCl (vale)

K 2 Cr 2 O 7 (t) + 2H 2 SO 4 (96%) ⇌ 2 KHSO 4 + 2 CrO 3 + H 2 O ("përzierje kromi")

K 2 Cr 2 O 7 +KOH (konc) =H 2 O + 2K 2 CrO 4

Cr 2 O 7 2- +14H + +6I - =2Cr 3+ +3I 2 ↓+7H 2 O

Cr 2 O 7 2- +2H + +3SO 2(g) =2Cr 3+ +3SO 4 2- +H 2 O

Cr 2 O 7 2- +H 2 O +3H 2 S (g) =3S↓+2OH - +2Cr 2 (OH) 3 ↓

Cr 2 O 7 2- (konc.) +2Ag + (dil.) =Ag 2 Cr 2 O 7 (e kuqe) ↓

Cr 2 O 7 2- (dil.) +H 2 O +Pb 2+ =2H + + 2PbCrO 4 (e kuqe) ↓

K 2 Cr 2 O 7(t) +6HCl+8H 0 (Zn)=2CrCl 2(syn) +7H 2 O+2KCl

Fatura: trajtimi i K 2 CrO 4 me acid sulfurik:

2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 (30%) = K 2Kr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

Përmbajtja e artikullit

KROMI– (Krom) Cr, element kimik 6 (VIb) grupe Tabela periodike. Numri atomik 24, masa atomike 51.996. Janë 24 izotope të njohur të kromit nga 42 Cr në 66 Cr. Izotopet 52 Cr, 53 Cr, 54 Cr janë të qëndrueshme. Përbërja izotopike e kromit natyror: 50 Cr (gjysmë-jeta 1,8 10 17 vjet) – 4,345%, 52 Cr – 83,489%, 53 Cr – 9,501%, 54 Cr – 2,365%. Gjendjet kryesore të oksidimit janë +3 dhe +6.

Në vitin 1761, Johann Gottlob Lehmann, profesor i kimisë në Universitetin e Shën Petersburgut, zbuloi një mineral të kuq të jashtëzakonshëm në minierën e Berezovskit në rrëzën lindore të maleve Ural, i cili, kur shtypej në pluhur, jepte një ngjyrë të verdhë të ndezur. Në 1766 Lehman solli mostra të mineralit në Shën Petersburg. Pasi i trajtoi kristalet me acid klorhidrik, ai përftoi një precipitat të bardhë, në të cilin zbuloi plumbin. Lehmann e quajti plumbin e kuq siberian (plomb rouge de Sibérie), tani dihet se ishte krokoit (nga greqishtja "krokos" - shafran) - një kromat natyral plumbi PbCrO 4.

Udhëtari dhe natyralisti gjerman Peter Simon Pallas (1741-1811) udhëhoqi një ekspeditë të Akademisë së Shkencave të Shën Petersburgut në rajonet qendrore të Rusisë dhe në 1770 vizitoi Uralet Jugore dhe të Mesme, duke përfshirë minierën Berezovsky dhe, si Lehmann, u bë i interesuar për krokoitin. Pallas shkroi: “Ky mineral mahnitës i kuq i plumbit nuk gjendet në asnjë depozitë tjetër. Kur bluhet në pluhur, bëhet e verdhë dhe mund të përdoret në miniaturë artistike.” Megjithë rrallësinë dhe vështirësinë e dërgimit të krokoitit nga miniera Berezovsky në Evropë (u deshën pothuajse dy vjet), përdorimi i mineralit si një agjent ngjyrosës u vlerësua. Në Londër dhe Paris në fund të shekullit të 17-të. të gjithë njerëzit fisnikë hipnin në karroca të lyera me krokoit të bluar imët, përveç kësaj, shembujt më të mirë të plumbit të kuq siberian plotësuan koleksionet e shumë dollapëve mineralogjikë në Evropë.

Në 1796, një mostër e krokoitit erdhi tek profesori i kimisë në Shkollën Mineralogjike të Parisit, Nicolas-Louis Vauquelin (1763-1829), i cili analizoi mineralin, por nuk gjeti asgjë në të përveç oksideve të plumbit, hekurit dhe aluminit. Duke vazhduar kërkimin e tij mbi plumbin e kuq siberian, Vaukelin e ziente mineralin me një tretësirë ​​potasi dhe, pasi ndau precipitatin e bardhë të karbonatit të plumbit, përftoi një zgjidhje të verdhë të një kripe të panjohur. Kur trajtohej me kripë plumbi, u formua një precipitat i verdhë, me kripë merkuri, një i kuq dhe kur u shtua klorur kallaji, tretësira u bë e gjelbër. Duke dekompozuar krokoitin me acide minerale, ai mori një zgjidhje të "acidit të kuq të plumbit", avullimi i të cilit dha kristale të kuqe rubin (tani është e qartë se ishte anhidrid kromi). Pasi i kalcinova me qymyr në një kavanoz grafiti, pas reagimit zbulova shumë kristale gri të shkrirë në formë gjilpëre të një metali të panjohur në atë kohë. Vaukelin vuri në dukje rezistencën e lartë të metalit dhe rezistencën e tij ndaj acideve.

Vaukelin e quajti elementin e ri krom (nga greqishtja crwma - ngjyra, ngjyra) për shkak të përbërjeve të shumta shumëngjyrëshe që formon. Bazuar në kërkimin e tij, Vauquelin ishte i pari që deklaroi se ngjyra smeraldi e disa gurëve të çmuar shpjegohet nga përzierja e përbërjeve të kromit në to. Për shembull, smeraldi natyral është një beril me ngjyrë të gjelbër të thellë në të cilin alumini zëvendësohet pjesërisht nga kromi.

Me shumë mundësi, Vauquelin mori jo metal të pastër, por karbidet e tij, siç dëshmohet nga forma në formë gjilpëre e kristaleve që rezultojnë, por Akademia e Shkencave e Parisit megjithatë regjistroi zbulimin e një elementi të ri, dhe tani Vauquelin konsiderohet me të drejtë zbuluesi i elementi nr 24.

Yuri Krutyakov