כרום הוא מרכיב כימי עם מספר אטומי 24. זה מתכת קשה, מבריקה, אפורה-פלדה המלטשת היטב ואינה מתפוגגת. משמש בסגסוגות, כגון נירוסטה, וכן ציפוי. הגוף האנושי דורש כמויות קטנות של כרום trivalent עבור מטבוליזם של סוכר, אבל Cr (VI) הוא רעיל מאוד.
תרכובות כרום שונות, כגון תחמוצת כרום(III) ו chromate להוביל, צבעוניים בהירים ומשמשים צבעים פיגמנטים. הצבע האדום של אודם נובע לנוכחות של יסוד כימי זה. חומרים מסוימים, במיוחד אשלגן ונתרן dichromate, הם חמצון המשמש לחמצן תרכובות אורגניות (יחד עם חומצה גופרתית) כדי לנקות מנות מעבדה. בנוסף, תחמוצת כרום (VI) משמש לייצור קלטת מגנטית.
ההיסטוריה של גילוי של יסוד כימי אלמנט הוא כדלקמן. בשנת 1761 יוהן גוטלוב להמן מצא בהרי אורל מינרל אדום כתום וכינה אותו "עופרת אדומה סיבירית". למרות שזה זוהה בטעות כמרכיב של עופרת עם סלניום וברזל, החומר היה למעשה להוביל chromate עם הנוסחה הכימית PbCrO4. היום הוא ידוע ככתר מינרלי.
בשנת 1770, פיטר סיימון פאלאס ביקר במקום,להמן מצא שם מינרל העופרת האדום שיש תכונות מאוד שימושיות של פיגמנט צבעים. השימוש בעופרת אדום סיבירי כמו צבע צבר התפתחות מהירה. בנוסף, הצבע הצהוב הבהיר של krokonta הפך אופנתי.
בשנת 1797, ניקולס לואיס Vauquelin קיבל דוגמאות של עפרות עופרת אדום. על ידי ערבוב Crocote עם חומצה הידרוכלורית, הוא השיג CRO3. כרום כאלמנט כימי היה מבודד בשנת 1798. Voklen קיבל את זה על ידי חימום של תחמוצת עם פחם. הוא גם היה מסוגל לזהות עקבות של כרום באבנים יקרות, כגון אודם ואזמרגד.
בשנת 1800s Cr שימש בעיקר בהרכב שלצבעים ומלחים שיזוף. כיום 85% של המתכת משמש סגסוגות. השאר משמש בתעשייה הכימית, ייצור של חומרים עקשן ותעשיית היציקה.
ההגייה של כרום אלמנט כימי מתאים היוונית χρῶμα, כלומר "צבע", בגלל שפע של תרכובות צבע שניתן להשיג ממנו.
האלמנט עשוי כרומיט (FeCr2הו4). כמחצית מהעץ הזה בעולם ממוקש בדרום אפריקה. בנוסף, קזחסטן, הודו ותורכיה הן היצרניות הגדולות שלה. הפיקדונות שנבדקו של כרומיטים מספיקים, אך מבחינה גיאוגרפית הם מרוכזים בקזחסטן ובדרום אפריקה.
פיקדונות של כרום מתכת ילידהם נדירים, אבל הם קיימים. לדוגמה, הוא ממוקש במכרה Udachnaya ברוסיה. זהו צינור קימברליט, עשיר ביהלומים, וצמצום הסביבה סייע ליצור כרום טהור ויהלומים.
עבור הייצור התעשייתי של מתכת, עפרות כרומיט מטופלים עם אלקלי מותך (סודה קאוסטית, NaOH). זה מייצר chromate נתרן (Na2Cro4), אשר מופחת על ידי פחמן תחמוצת Cr2הו3. המתכת מתקבלת על ידי חימום של תחמוצת בנוכחות אלומיניום או סיליקון.
בשנת 2000, כ -15 מיליון טון של כרומיטעפרות, אשר עובדה לתוך 4 מיליון טון ferrochrome, 70% של סגסוגת של כרום עם ברזל, שווי השוק המשוער של אשר הסתכם ב 2.5 מיליארד דולר ארה"ב.
מאפייני היסוד הכימי של כרוםהוא בשל העובדה כי הוא מתכת המעבר של התקופה הרביעית של הטבלה המחזורית והוא ממוקם בין ונדיום ומנגן. כלול בקבוצה VI. הוא נמס בטמפרטורה של 1907 ° C. בנוכחות חמצן, כרום במהירות יוצר שכבה דקה של תחמוצת, אשר מגן על המתכת מפני אינטראקציה נוספת עם חמצן.
כאלמנט מעבר, הוא מגיב עם חומריםביחסים שונים. לכן, זה יוצר תרכובות שבו יש דרגות שונות של חמצון. כרום הוא אלמנט כימי עם הקרקע מדינות +2, +3 ו +6, אשר +3 הוא היציב ביותר. בנוסף, במקרים נדירים, מדינות +1, +4 ו +5 הם נצפו. תרכובות כרום במצב חמצון +6 הם חמצון חזק.
איזה צבע הוא כרום? האלמנט הכימי נותן את האלומיניום מאופנן גוון אודם. Cr2הו3המשמש לליטש את המתכת, גםהוא משמש פיגמנט בשם "כרום הירוקים". המלחים שלו צבע את הזכוכית בצבע ירוק אמרלד. כרום הוא אלמנט כימי שנוכחותו הופכת את אדום האודם. לכן, הוא משמש לייצור של אבני אודם סינתטיים.
לאיזוטופים של כרום יש משקל אטומי מ -43 ל -67. בדרך כלל, אלמנט כימי זה מורכב משלוש צורות יציבות: 52Cr, 53Cr 54Cr. מבין אלה, הנפוץ ביותר 52Cr (83.8% מכלל כרום טבעי). בנוסף, תוארו 19 רדיואיזוטופים, שהינם יציבים ביותר 50Cr עם מחצית חיים העולה על 1.8x1017 שנים. האם 51אורך החיים של מחצית החיים הוא 27.7 ימים, ובכל שאר האיזוטופים הרדיואקטיביים הוא אינו עולה על 24 שעות, וברובם הוא נמשך פחות מדקה אחת. אלמנט יש גם שתי מדינות meta.
כרום איזוטופים בקרום כדור הארץ, ככלל, מלווה את האיזוטופים של מנגן, אשר מוצא יישום בגיאולוגיה. 53Cr נוצר במהלך ריקבון רדיואקטיבי 53Mn. היחס בין איזוטופים Mn / Cr תומך במידע אחר על ההיסטוריה המוקדמת של מערכת השמש. שינויים ביחסים 53Cr /52Cr ו Mn / Cr מטאוריטים שונים מוכיח כי גרעינים אטומיים חדשים נוצרו בדיוק לפני היווצרות של מערכת השמש.
תחמוצת כרום (III) כרום2הו3, הידוע גם בשם sesquioxide, הואאחד מארבעת תחמוצות היסוד הכימי הזה. זה מתקבל chromite. תרכובת ירוקה נקראת בדרך כלל "כרום ירוקים" כאשר משמשים פיגמנט עבור אמייל וציור זכוכית. תחמוצת יכולה להתמוסס בחומצות, להרכיב מלחים, וכן בכמות מותכת - כרומיטים.
K2Cr2הו7 הוא מחמצן רב עוצמה וניתן לוהעדפה כאמצעי לניקוי כלי מעבדה מחומרים אורגניים. כדי לעשות זאת, להשתמש בפתרון הרווי שלה חומצה גופרתית מרוכזת. לפעמים, לעומת זאת, הוא מוחלף עם dichromate נתרן, על בסיס מסיסות גבוהה יותר של האחרון. בנוסף, הוא יכול לווסת את תהליך החמצון של תרכובות אורגניות, המרת אלכוהול העיקרי אלדהיד, ולאחר מכן פחמן דו חמצני.
אשלגן דיכרומט יכול לגרום דרמטיטיס כרום. Chromium הוא כנראה הגורם רגישות המוביל לפיתוח של דרמטיטיס, במיוחד של הידיים ואת אמות, אשר כרונית וקשה לרפא. כמו תרכובות אחרות של CR (VI), dichromate אשלגן הוא מסרטן. זה צריך להיות מטופלים עם כפפות וציוד מגן מתאים.
במתחם מבנה היפותטי2Cro4. לא chromic ולא dichromic חומצהמצויים בטבע, אבל האניונים שלהם נמצאים בחומרים שונים. "חומצה כרומית", אשר ניתן למצוא בשוק, הוא למעשה חומצה anhydride שלה - CrO3 תלת תחמוצת3.
PbCrO4 יש לו צבע צהוב בהיר והוא כמעט בלתי מסיס במים. מסיבה זו, הוא מצא את היישום כמו פיגמנט צביעה בשם "כתרים צהובים".
Chromium נבדלת ביכולתה ליצור- אג"ח. המתחם נוצר על ידי Cr (I) והרדיקלים הפחמימנים. נוצר קשר בין שני אטומי כרום. הנוסחה שלה ניתן לכתוב כמו Ar-Cr-Cr-Ar, שם Ar היא קבוצה ארומטית ספציפית.
כרום הוא יסוד כימי שאת תכונותיו סיפק לו שימושים רבים ושונים, חלקם המפורטים להלן.
זה נותן מתכות עמידות בפני קורוזיהמשטח מבריק. לכן, כרום הוא חלק מסגסוגות כגון נירוסטה, המשמשים, למשל, סכו"ם. הוא משמש גם עבור היישום של ציפוי מצופה כרום.
כרום הוא זרז עבור תגובות שונות. זה עושה תבניות לאפייה לבנים. המלחים שלו מעלים את העור. דיכרומט אשלגן משמש לחמצון של תרכובות אורגניות, כגון אלכוהידים ואלדהידים, וכן לניקוי כלי מעבדה. הוא משמש כסוכן תיקון עבור צביעה בדים, והוא משמש גם צילום והדפסה.
Cro3 הוא משמש לייצור קלטות מגנטיות (לדוגמה, עבור הקלטת אודיו), אשר יש תכונות טובות יותר מאשר סרטים עם תחמוצת ברזל.
כרום Troyent הוא מרכיב כימי הכרחי עבור חילוף החומרים של הסוכר בגוף האדם. לעומת זאת, CR hexavalent הוא רעיל מאוד.
תרכובות כרום מתכתי ו - Cr (III)עם זאת, חומרים המכילים CR (VI) יכול להיות רעיל אם לבלוע או בשאיפה. רוב החומרים האלה הם מגרים את העיניים, העור ואת רירית הממברנות. אם חשופים לחשיפה מתמשכת, תרכובות כרום (VI) יכולות לגרום לנזק לעיניים אם לא יטופלו. בנוסף, הוא מוכר מסרטן. המינון הקטלני של אלמנט כימי זה הוא כמחצית הכפית. על פי המלצות ארגון הבריאות העולמי, הריכוז המרבי המותר של CR (VI) במי השתייה הוא 0.05 מ"ג לליטר.
מאז תרכובות כרום משמשיםצבעים ו להשתזפות של העור, הם נמצאים לעתים קרובות בקרקע מי התהום של מתקני תעשייה נטושים הדורשים ניקוי סביבתי ושיקום. פריימר המכיל CR (VI), הוא עדיין בשימוש נרחב בתעשיית התעופה והחלל.
המאפיינים הפיזיים העיקריים של כרום הם כדלקמן:
