Хром

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Хром, 24Cr
Chromium crystals and 1cm3 cube.jpg
Сребрист с метален блясък
Общи данни
ВанадийХромМанган


Cr

Mo
Водород
Хелий
Литий
Берилий
Бор
Въглерод
Азот
Кислород
Флуор
Неон
Натрий
Магнезий
Алуминий
Силиций
Фосфор
Сяра
Хлор
Аргон
Калий
Калций
Скандий
Титан
Ванадий
Хром
Манган
Желязо
Кобалт
Никел
Мед
Цинк
Галий
Германий
Арсен
Селен
Бром
Криптон
Рубидий
Стронций
Итрий
Цирконий
Ниобий
Молибден
Технеций
Рутений
Родий
Паладий
Сребро
Кадмий
Индий
Калай
Антимон
Телур
Йод
Ксенон
Цезий
Барий
Лантан
Церий
Празеодим
Неодим
Прометий
Самарий
Европий
Гадолиний
Тербий
Диспросий
Холмий
Ербий
Тулий
Итербий
Лутеций
Хафний
Тантал
Волфрам
Рений
Осмий
Иридий
Платина
Злато
Живак
Талий
Олово
Бисмут
Полоний
Астат
Радон
Франций
Радий
Актиний
Торий
Протактиний
Уран
Нептуний
Плутоний
Америций
Кюрий
Берклий
Калифорний
Айнщайний
Фермий
Менделевий
Нобелий
Лоуренсий
Ръдърфордий
Дубний
Сиборгий
Борий
Хасий
Майтнерий
Дармщатий
Рьонтгений
Коперниций
Нихоний
Флеровий
Московий
Ливерморий
Тенесин
Оганесон
Име, символ, № Хром, Cr, 24
Група, период, блок 6, 4, d
Химическа серия преходен метал
Електронна конфигурация [Ar] 3d5 4s1
e- на енергийно ниво 2, 8, 13, 1
Electron shell 024 Chromium - no label.svg
CAS номер 7440-47-3
Свойства на атома
Атомна маса 51,9961 u
Атомен радиус 128 pm
Ковалентен радиус 139±5 pm
Степен на окисление 6, 5, 4, 3, 2, 1, −1, −2
Оксид CrO3 (силно киселинен)
Cr2O3 (слабо основен)
Електроотрицателност 1,66 (скала на Полинг)
Йонизационен потенциал I: 652,9 kJ/mol
II: 1590,6 kJ/mol
III: 2987 kJ/mol
Chromium spectrum visible.png
Физични свойства
Агрегатно състояние твърдо вещество
Кристална структура кубична обемноцентрирана
Cubic-body-centered.svg
Плътност 7,19 kg/
Температура на топене 2180 K
(1907 °C)
Температура на кипене 2944 K
(2671 °C)
Специф. топлина на топене 21 kJ/mol
Специф. топлина на изпарение 347 kJ/mol
P (Pa) 1 10 100 1k 10k 100k
T (K) 1656 1807 1991 2223 2530 2942
Скорост на звука 5940 m/s при 20 °C
Специф. ел. съпротивление 0,125 Ω.mm²/m при 20 °C
Топлопроводимост 93,9 W/(m·K)
Магнетизъм антиферомагнитен
Модул на еластичност 279 GPa
Модул на срязване 115 GPa
Модул на натиск 160 GPa
Коефициент на Поасон 0,21
Твърдост по Моос 8,5
Твърдост по Викерс 1060 MPa
Твърдост по Бринел 687 – 6500 MPa
История
Откритие Луи Никола Воклин (1797)
Изолиране (1798)
Изотопи
Изотоп ИР ПП ТР ПР
50Cr 4,345 % стабилен
51Cr синт. 27,7 дни ε 51V
γ
52Cr 83,789 % стабилен
53Cr 9,501 % стабилен
54Cr 2,365 % стабилен

Хромът е твърд бял метал; химически елемент с атомен номер 24. Символът му е Cr.

История[редактиране | редактиране на кода]

През 1766 г. недалеч от Екатеринбург бил открит минералът крокоит с неизвестен състав. Близо 30 години той е предизвиквал немалко спорове сред учените. Едва през 1797 г., изследвайки крокоита, френският химик Л. Н. Воклен е получил ново труднотопимо вещество. Елементът, който го изграждал, нарекли хром, поради това че образува съединения с различни ярки цветове (от гръцката дума „хроме“ – цвят, боя).

Разположение в периодичната таблиица[редактиране | редактиране на кода]

Хромът е първият елемент от VIБ група. Намира се в IV период. Поредният му номер е Z = 24. В съединенията си Cr проявява различни степени на окисление. Най-характерните са +2, + 3 и +6.

Изотопи[редактиране | редактиране на кода]

Хромът има 4 стабилни изотопа с масови числа 50Cr, 52Cr, 53Cr и 54Cr. Най-разпространен е изотопът 52Cr.

Физични свойства[редактиране | редактиране на кода]

Металът хром е сиво-бяло вещество със силен блясък. Спада към тежките метали с плътност (ρ = 7,2 g/cm3) и трудно топимите метали (Tт=1890°С, Tк = 3390°С). Физичните му свойства в голяма степен зависят от примесите. Например техническият хром, който съдържа примеси, има по-ниска температура на топене и много висока твърдост. Чистият хром е пластичен. Хромът притежава всички характерни свойства за металите – добър електро– и топло– проводник.

Химични свойства[редактиране | редактиране на кода]

При обикновена температура хромът е слабоактивен – не се окислява и хидролизира. С кислорода и с неметалите взаимодейства при висока температура. В разредени киселини обаче хромът се разтваря при обикновена температура. Концентрираните НNO3 и Н2SO4 го пасивират. Най разпространени минерали, които съдържат хром, са: хромит (CrO2)- и крокоит (PbCrO4).

Получаване[редактиране | редактиране на кода]

Металът се получава чрез алуминотермия. При това хромов оксид се редуцира с метален алуминий.

Приложение[редактиране | редактиране на кода]

Широко приложение намират хромовите сплави. Хромът е основният легиращ елемент за направата на неръждаеми стомани. Добавен в концентрации над 11% към желязото хромът води до т.нар. пасивиране на стоманата. На повърхността се образува защитна покривка от хромов оксид, която предпазва желязото от корозия.

Хромовите легирани стомани притежават ценни качества като корозионна и повишена механична устойчивост. Например хромовата стомана, която съдържа 28% Cr, е огнеупорна и служи за направата на реактивни двигатели. Най-често се употребяват хром-никеловите стомани.

Солите на хрома придават изумрудено зеления цвят на стъклото и е отговорен за червения цвят на рубина, като се използва за добиване на синтетичните рубини.

Хромът се използва за хромиране на различни метални предмети. Освен че им придава по-красив външен вид, той ги предпазва от корозия.

Много от съединенията на хрома се използват като пигменти за направата на бои. Също така хромови съединения се използват при обработката на животински кожи.

ВНИМАНИЕ![редактиране | редактиране на кода]

Съединенията на хрома са силно отровни. Приети вътрешно, те нанасят сериозни поражения на бъбреците и нервната система. Поглъщането на шествалентен хром може да увреди черния дроб, да увеличи риска от рак на белия дроб и да причини астматичен бронхит.[1]

Бележки[редактиране | редактиране на кода]

  1. National Geographic България брой януари 2008 г. стр. 47