Chromium, elementu kimikoa: deskribapena, propietateak, formula eta ezaugarriak

Kromioa 24 zenbaki atomikoko elementu kimiko bat da. Metal gogor eta satinatua eta grisa duen altzairuzko metal ona eta desegina da. Aleazioetan erabiltzen da, hala nola, altzairu herdoilgaitza, eta estaldura gisa. Giza gorputzak azukre metabolismoaren kromo txikia eskatzen du, baina Cr (VI) oso toxikoa da.

Hainbat kromio konposatu, hala nola, kromo (III) oxido eta kromatuaren beruna, kolore biziko dira, pinturak eta pigmentuak erabiltzen dira. Rubyaren kolore gorriak elementu kimiko horren presentzia dela eta. Zenbait substantzia, batez ere, potasio eta sodio dikromatoak , konposatu organikoak (azido sulfurikoarekin batera) eta laborategiko platerak oxidatzeko erabilitako oxidatzaileak dira. Gainera, kromio oxidoaren (VI) zinta magnetikoaren ekoizpenean erabiltzen da.

Aurkikuntza eta etimologia

Elementu kimikoen kromoaren aurkikuntzaren historia honakoa da: 1761ean Johann Gottlob Lehmann Ural mendietan mineral laranja-gorria aurkitu zuen eta "Siberiar gorriaren beruna" deritzo. Nahiz eta selenio eta burdinekin berunezko konposatu gisa identifikatu nahian, materiala kromatuaren beruna izan zen, PbCrO ₄ formula kimikoarekin batera. Gaur egun mineral koroa gisa ezagutzen da.

1770. urtean, Peter Simon Pallasek bisitatu zuen Lemanek berunezko mineral gorri bat aurkitu zuen, pinturak pigmentuaren propietate oso erabilgarriak zituen. Siberiar gorriaren beruna pintura gisa erabiltzea azkar garatu da. Gainera, Crocote-ren kolore distiratsua modan zegoen.

1797. urtean, Nicolás Louis Vauquelinek berungo gorrizko laginak jaso zituen. Crocote azido klorhidrikoarekin nahastuz, CrO ₃ oxido lortu zuen. Chromium elementu kimiko gisa isolatu zen 1798an. Voklenek oxigenoa berotzen du ikatzarekin. Chromium-aren aztarnak ere aurkitu zituen harri preziatuetan, hala nola ruby eta esmeraldak.

1800. urtean, Cr-k, pinturak eta gatz-ontziak konposizioan erabiltzen zuen batez ere. Gaur egun metalen% 85 aleazioetan erabiltzen da. Gainerakoa industria kimikoan, material erregogorretan eta burdinolen industrian erabiltzen da.

Elementu kimikoen kromoaren ahoskera χρῶμα greziarrari dagokio, hau da, "kolorea" esan nahi du, horretarako lortutako konposatu koloreko multzoa dela eta.

Erauzketa eta ekoizpena

Elementua chromitez osatuta dago (FeCr ₂ O ₄ ). Munduko mende honen erdia Hego Afrikan ateratzen da. Horrez gain, Kazakhstan, India eta Turkia dira ekoizle nagusiak. Kromitearen esplorazio gordailuak nahikoak dira, baina geografikoki Kazakhstan eta Afrikako hegoaldean kontzentratzen dira.

Nerbio kromioaren gordailuak arraroak dira, baina hauek dira. Esate baterako, Udachnaya-ko nirea da Errusian. Kimberlite kanalizazioa da, diamante aberatsa eta ingurune murriztua kromo eta diamante hutsak osatzeko.

Metalen produkzio industrialerako, kromitoaren mineralak alkalinoak (soda kaustikoa, NaOH) tratatzen dira. Aldi berean, sodio kromatoa (Na ₂ CrO ₄ ) sortzen da, hau da, karbonoarekin batera Cr ₂ O ₃ oxidoarekin. Aluminiozko edo silikonaren presentzia oxidoaren berotze metalikoa lortzen da.

2000. urtean, 15 milioi tona chromite-mea erauzi zen, eta 4 milioi tona ferrozrominoa zen, kromio-burdinazko aleazioen% 70a, 2.500 milioi dolarreko merkatu-balioa gutxi gorabehera.

Ezaugarri nagusiak

Kromioaren elementu kimikoaren karakterizazioa periodikoko mailarako laugarren aldiko trantsizioko metal bat dela eta banadioa eta manganesoa da. VI taldearen barne. 1907 ºC-ko tenperaturan urtzen da. Oxigenoaren presentziarekin, kromoak oxigeno geruza azkar bat sortzen du, oxigenoarekin elkarrekintza handiagoa duen metalaren babesarekin.

Transiziozko elementu gisa, substantziak erreakzionatzen ditu proportzio ezberdinetan. Horrela, oxidazio-maila desberdinak dituen konposatuak sortzen ditu . Chromium elementu kimiko bat da +2, +3 eta +6 lurretako elementuekin, eta horietatik +3 egonkorragoak dira. Gainera, kasu gutxitan, +1, +4 eta +5 estatu ikusten dira. Oxidazio-egoera + 6 kromio konposatuek oxidatzaile sendoak dira.

Zer kolore Chrome da? Elementu kimikoak aluminio anodizeda ematen dio ruby tintari. Cr ₂ O ₃ , metalak leuntzeko erabiltzen dena, "chrome greens" izeneko pigmentu gisa erabiltzen da. Bere gatzek marmolezko kolorea kolore esmeralda berde batean margotzen dute. Kromoa elementu kimikoa da eta horren presentzia rubia gorria da. Hori dela eta, errublo sintetikoen ekoizpenean erabiltzen da.

isotopoak

Chromium isotopoek 43 eta 67 bitarteko pisu atomikoa dute. Normalean elementu kimiko hau hiru forma egonkorra da: ⁵² Cr, ⁵³ Cr eta ⁵⁴ Cr. Horien artean, ⁵² Cr da ohikoenak (kromo natural osoaren% 83,8). Horrez gain, 19 erradioisotopo deskribatu dira, eta horietatik gehien egonkorra ⁵⁰ Cr-rekin bizi-erdia baino gehiago da, 1.8x10 eta ¹⁷ urte bitartekoa. ⁵¹ Cr-en, bizitza erdia 27,7 egunekoa da, eta beste isotopo erradioaktiboetan 24 ordu baino gehiago ez du gainditzen, gehienak minus bat baino gutxiago irauten duten bitartean. Elementuak bi meta-estatu ditu.

Lurrazaleko kromioaren isotopoak, normalean, manganesoaren isotopoak laguntzen ditu, geologian aplikatzen dena. ⁵³ Cr sortzen da ⁵³ Mn desintegrazio errekuntzan. Mn / Cr isotopoen ratioak eguzki sistemaren historiaren hasieran beste informazio bat onartzen du. Meteorito ezberdinen ⁵³ Cr / ⁵² Cr eta Mn / Cr-en aldaketek frogatzen dute eguzki sistemaren eraketa baino lehen sortu diren nukleo atomiko berriak.

Elementu kimikoen kromo: propietateak, konposatuen formula

Chromium (III) oxido Cr ₂ O ₃ , sesquioxide izenez ere ezaguna, elementu kimiko horren lau oxidoetako bat da. Chromitetik lortzen da. Konposatu berde batek "chrome greens" deritzo, esmalteak eta beirazko pinturak pigmentu gisa erabiltzen direnean. Oxidoak azidoetan, gatz formetan eta alkali-chromiteetan disolbagarriak daitezke.

Potasio dicromato

K ₂ Cr ₂ O ₇ osagai indartsua da eta lehentasuna ematen zaio material organikoen laborategi tresnak garbitzeko. Horretarako, erabili azido sulfuriko kontzentratuaren saturazioa . Batzuetan, ordea, sodio dikromatoarekin ordezkatzen da, bigarrenaren disolbagarritasun handiagoan oinarrituta. Horrez gain, konposatu organikoen oxidazio prozesua arautzen du, lehen alkoholaren aldehido bihurtzea, eta gero karbono dioxidoa.

Potasio dicromatoak kromoaren dermatitis sor dezake. Chromium seguruenik dermatitisaren garapenean eragiten duen sentsibilizazio kausa da, batez ere eskuak eta besaurroak, kronikoak eta tratatzeko zailak direnak. Cr (VI) beste konposatu batzuek bezala, potasio dicromatoak karcinogenoak dira. Eskularruekin eta babeseko ekipo egokiekin tratatu behar da.

Azido kromikoa

Konposatuak H ₂ CrO ₄ egitura hipotetiko bat du. Ez dira azido chromikoak edo dikromikoak naturan aurkitzen direnik, baina anioiak substantzia ezberdinetan aurkitzen dira. "Azido chromic", salgai dagoena aurkitu daiteke, hain zuzen ere, bere anhidrido azidoa - trioxidoaren CrO ₃ .

Chromium Lead (II)

PbCrO ₄ kolore biziko distiratsua du eta ia urarekin nahastuta dago. Horregatik, "koloreko horia" izeneko koloreko pigmentu gisa aurkitu zuen.

Cr eta pentavalent bond

Chromiumek pentavalent loturak osatzeko gaitasuna bereizten du. Konposatuak Cr (I) eta hidrokarbon erradikalak sortzen du. Bi kromio atomoen arteko bost valent bond sortzen da. Bere formula Ar-Cr-Cr-Ar bezala idatz daiteke, Ar aromatikoa den talde zehatz bat delako.

aplikazio

Chromium elementu kimiko bat da, zeinaren propietateak aplikazio desberdinetakoak izan baititu, horietako batzuk behean zerrendatzen dira.

Metalek korrosioarekiko erresistentzia eta gainazal satinatua ematen diete. Horregatik, kromioa altzairu herdoilgaitzezko aleazioen zati bat da, adibidez, mahai-tresnak. Chromium plating aplikatzerakoan ere erabiltzen da.

Chromium erreakzio hainbat katalizatzaile da. Bertatik, formak adreilu erretzera zuzentzen dira. Bere gatzak azala bezalakoa. Potasio dicromatoa konposatu organikoen oxidazioan erabiltzen da, hala nola, alkoholak eta aldehidoak, baita laborategiko tresnak garbitzeko ere. Ehun tindaketa finkatzeko agente gisa balio du, eta argazkian eta argazkian ere erabiltzen da.

CrO ₃ zinta magnetikoak fabrikatzeko erabiltzen da (esate baterako, audio grabaketa), burdinazko oxidoa duten filmak baino hobeto .

Biologian zeregina

Kromio trivalente azukre metabolismoan beharrezkoa den elementu kimikoa da giza gorputzean. Aitzitik, Cr hexavalente oso toxikoa da.

kautelazko neurriak

Kromo metaliko eta Cr (III) konposatuek ez dira osasunean arriskutsuak izaten, baina Cr (VI) duten substantziak toxikoak izan daitezke inhalatuak edo inhalatuak badira. Substantzia horietako gehienak begiak, larruazala eta muki-mintzen irritazioak dira. Esposizio etengabean jasan ondoren, kromo (VI) konposatuek kalteak sor ditzakete tratatu gabe. Horrez gain, aitortzen da kartzinogeno bat. Elementu kimiko honen dosi hilgarria koilaratxo erdi ingurukoa da. Munduko Osasun Erakundearen gomendioen arabera, edateko uraren Cr (VI) kontzentrazio maximoa 0.05 mg litro bakoitzeko da.

Kromioaren konposatuak tindagaietan eta azalaren larruazalean erabiltzen direnez geroztik, lurzoru eta lurpeko lurzoruan aurkitzen dira ingurumenaren garbiketa eta zaharberritzea eskatzen duten objektu industrial abandonatuak. Cr (VI) duten primerrak oraindik ere aeroespazialetan eta automozioan erabiltzen ditu.

Elementuaren propietateak

Kromoaren ezaugarri fisiko nagusiak hauek dira:

• Zenbaki atomikoa: 24.
• Pisu atomikoa: 51.996.
• Urteko tartea: 1890 ° C.
• Egosketa-puntua: 2482 ° C.
• Oxidazio-maila: +2, +3, +6.
• Elektronikoaren konfigurazioa: [Ar] 3d ⁵ 4s ¹ .