Chrome ինչ տարր: Քրոմի հատկությունները և օգտագործումը, օրական չափաբաժինը, հակացուցումները, քրոմի սննդային աղբյուրները

Chromium

Նյութ #24. Ամենադժվար մետաղներից մեկը: Այն ունի բարձր քիմիական դիմադրություն: Լեգիրված պողպատների արտադրության մեջ օգտագործվող ամենակարեւոր մետաղներից մեկը։ Քրոմի միացությունների մեծ մասը վառ գույն ունի, և ամենաշատը տարբեր գույներ. Այս հատկանիշի համար տարրն անվանվել է քրոմ, որը հունարեն նշանակում է «ներկ»:

Ինչպես է այն հայտնաբերվել

Եկատերինբուրգի մոտ 1766 թվականին քրոմ պարունակող հանքանյութ է հայտնաբերվել Ի.Գ. Լեմանը և անվանել «Սիբիրյան կարմիր կապար»։ Այժմ այս հանքանյութը կոչվում է կոկոյիտ: Հայտնի է նաև նրա բաղադրությունը՝ РbCrО 4։ Իսկ ժամանակին «սիբիրյան կարմիր կապարը» բազմաթիվ հակասություններ առաջացրեց գիտնականների շրջանում։ Երեսուն տարի նրանք վիճում էին դրա բաղադրության մասին, մինչև, վերջապես, 1797 թվականին ֆրանսիացի քիմիկոս Լուի Նիկոլա Վոկելենը դրանից մեկուսացրեց մի մետաղ, որը (ի դեպ, նաև որոշ վեճերից հետո) կոչվում էր քրոմ։

Vauquelin մշակված կոկոյտը K 2 CO 3 պոտաշով. կապարի քրոմատը վերածվել է կալիումի քրոմատի: Այնուհետև օգտագործելով աղաթթվիկալիումի քրոմատը վերածվել է քրոմի օքսիդի և ջրի (քրոմաթթու գոյություն ունի միայն նոսր լուծույթներում)։ Քրոմի օքսիդի կանաչ փոշին ածուխով տաքացնելով գրաֆիտի կարասում՝ Վոկելինը ստացավ նոր հրակայուն մետաղ։

Փարիզի գիտությունների ակադեմիան իր բոլոր տեսքով ականատես է եղել հայտնագործությանը: Բայց, ամենայն հավանականությամբ, Վոկելենն առանձնացրել է ոչ թե տարրական քրոմը, այլ նրա կարբիդները։ Այդ մասին է վկայում Վոկելենի ստացած բաց մոխրագույն բյուրեղների ասեղանման տեսքը։

«Քրոմ» անվանումն առաջարկել են Վոկելենի ընկերները, սակայն դա նրան դուր չի եկել՝ մետաղը առանձնահատուկ գույնով չի տարբերվել։ Այնուամենայնիվ, ընկերներին հաջողվեց համոզել քիմիկոսին, նկատի ունենալով այն փաստը, որ վառ գույնի քրոմի միացություններից կարելի է ստանալ. լավ ներկեր. (Ի դեպ, հենց Vauquelin-ի աշխատանքներում առաջին անգամ բացատրվել է որոշ բնական բերիլիումի և ալյումինի սիլիկատների զմրուխտ գույնը. ինչպես պարզեց Վոքելինը, դրանք գունավորվել են քրոմի միացությունների կեղտից): Եվ այս անվանումը սահմանվել է նորի համար: տարր.

Ի դեպ, «քրոմ» վանկը հենց «գունավոր» իմաստով ներառված է բազմաթիվ գիտական, տեխնիկական և նույնիսկ. երաժշտական ​​տերմիններ. Լայնորեն հայտնի լուսանկարչական ֆիլմերն են՝ «isopanchrome», «panchrome» և «orthochrome»։ «Քրոմոսոմ» բառը հունարեն նշանակում է «գունավոր մարմին»: Կա «քրոմատիկ» սանդղակ (երաժշտության մեջ) և կա ներդաշնակ «հռոմկա»:

Որտեղ է նա գտնվում

Երկրակեղևում բավական շատ քրոմ կա՝ 0,02%: Հիմնական միներալը, որից արդյունաբերությունը ստանում է քրոմ, փոփոխական բաղադրության քրոմ-սպինելն է (Mg, Fe) O · (Cr, Al, Fe) 2 O 3 ընդհանուր բանաձևով: Քրոմի հանքաքարը կոչվում է քրոմիտներ կամ քրոմի երկաթի հանքաքար (քանի որ գրեթե միշտ երկաթ է պարունակում)։ Շատ տեղերում կան քրոմի հանքաքարերի հանքավայրեր։ Մեր երկիրն ունի քրոմիտների հսկայական պաշարներ։ Ամենամեծ հանքավայրերից մեկը գտնվում է Ղազախստանում, Ակտյուբինսկի շրջանում; Այն հայտնաբերվել է 1936 թվականին։ Քրոմի հանքաքարի զգալի պաշարներ կան նաև Ուրալում։

Քրոմիտները հիմնականում օգտագործվում են ֆերոքրոմի ձուլման համար։ Այն ամենակարևոր ֆերոհամաձուլվածքներից է և բացարձակապես անհրաժեշտ է լեգիրված պողպատների զանգվածային արտադրության համար:

Ֆեռոհամաձուլվածքները երկաթի համաձուլվածքներ են այլ տարրերի հետ, որոնք օգտագործվում են հիմնական ծեսում պողպատի համաձուլման և դեօքսիդացման համար: Ferrochrome պարունակում է առնվազն 60% Cr.

Ցարական Ռուսաստանը ֆեռոհամաձուլվածքներ գրեթե չէր արտադրում։ Հարավային գործարանների մի քանի պայթուցիկ վառարաններ հալեցնում էին ցածր տոկոսով (մետաղը համաձուլելու համար) ֆերոսիլիցիում և ֆերոմանգան: Այո, նույնիսկ Սատկա գետի վրա, որը հոսում է դեպի Հարավային Ուրալ, 1910 թվականին կառուցվեց մի փոքրիկ գործարան, որը հալեցնում էր սակավ քանակությամբ ֆեռոմանգան և ֆերոքրոմ։

Երիտասարդ խորհրդային երկիրը զարգացման առաջին տարիներին ստիպված էր արտասահմանից ներկրել ֆեռոհամաձուլվածքներ։ Նման կախվածությունը կապիտալիստական ​​երկրներից անընդունելի էր։ Արդեն 1927 ... 1928 թ. սկսվեց սովետական ​​ֆեռոհամաձուլման գործարանների կառուցումը։ 1930-ի վերջին Չելյաբինսկում կառուցվեց առաջին խոշոր ֆեռոլալուրաձուլման վառարանը, իսկ 1931-ին շահագործման հանձնվեց Չելյաբինսկի գործարանը, որը ԽՍՀՄ ֆերոհամաձուլվածքի արդյունաբերության առաջնեկն էր։ 1933 թվականին գործարկվեցին ևս երկու գործարաններ՝ Զապորոժիեում և Զեստապոնիում։ Դա հնարավորություն է տվել դադարեցնել ֆեռոհամաձուլվածքների ներկրումը։ Ընդամենը մի քանի տարում Խորհրդային Միությունում կազմակերպվել է բազմաթիվ տեսակի հատուկ պողպատների արտադրություն՝ գնդիկավոր, ջերմակայուն, չժանգոտվող, ավտոմոբիլային, արագընթաց... Այս բոլոր պողպատները ներառում են քրոմ:

Կուսակցության 17-րդ համագումարում ծանր արդյունաբերության ժողովրդական կոմիսար Սերգո Օրջոնիկիձեն ասաց. «... եթե մենք չունենայինք բարձրորակ պողպատներ, չէինք ունենա ավտոտրակտորային արդյունաբերություն։ Մեր կողմից ներկայումս օգտագործվող բարձրորակ պողպատների արժեքը գնահատվում է ավելի քան 400 միլիոն ռուբլի: Եթե ​​անհրաժեշտ լիներ ներմուծել, ապա դա կկազմի 400 մլն ռուբլի։ ամեն տարի, անիծյալ, դուք կապիտալիստների գերության մեջ կլինեիք…»:

Գործարանը Ակտոբեի դաշտի հիման վրա կառուցվել է ավելի ուշ՝ Մեծի տարիներին Հայրենական պատերազմ. 1943 թվականի հունվարի 20-ին նա տվել է ֆերոքրոմի առաջին հալեցումը։ Գործարանի կառուցմանը մասնակցել են Ակտոբե քաղաքի բանվորները։ Շենքը հռչակվեց հանրաճանաչ։ Նոր գործարանի ֆերոքրոմն օգտագործվել է տանկերի և թնդանոթների մետաղի արտադրության համար՝ ճակատի կարիքների համար։

Անցել են տարիներ։ Այժմ Aktobe Ferroalloy Plant-ը բոլոր դասերի ֆերոքրոմ արտադրող խոշորագույն ձեռնարկությունն է: Գործարանում մեծացել են մետալուրգների ազգային բարձր որակավորում ունեցող կադրեր։ Տարեցտարի գործարանն ու քրոմի հանքերը մեծացնում են իրենց հզորությունը՝ մեր սեւ մետալուրգիային ապահովելով բարձրորակ ֆերոքրոմով։

Մեր երկիրն ունի բնական համաձուլվածքի յուրահատուկ հանքավայր երկաթի հանքաքարհարուստ է քրոմով և նիկելով: Այն գտնվում է Օրենբուրգի տափաստաններում։ Այս հանքավայրի հիման վրա կառուցվել և գործում է Օրսկ-Խալիլովսկի մետալուրգիական գործարանը։ Գործարանի պայթուցիկ վառարաններում ձուլում են բնական համաձուլվածքով չուգուն, որն ունի բարձր ջերմակայունություն։ Մասամբ այն օգտագործվում է ձուլման տեսքով, բայց դրա մեծ մասն ուղարկվում է նիկելային պողպատի վերամշակման. քրոմը այրվում է, երբ պողպատը ձուլվում է չուգունից:

Կուբան, Հարավսլավիան, Ասիայի և Աֆրիկայի շատ երկրներ ունեն քրոմիտների մեծ պաշարներ։

Ինչպես ստանալ այն

Քրոմիտը հիմնականում օգտագործվում է երեք արդյունաբերության մեջ՝ մետալուրգիա, քիմիա և հրակայուն նյութերի արտադրություն, իսկ մետալուրգիան սպառում է ամբողջ քրոմիտի մոտ երկու երրորդը։

Քրոմի հետ համաձուլված պողպատն ավելացրել է ամրությունը, կոռոզիոն դիմադրությունը ագրեսիվ և օքսիդացնող միջավայրերում:

Մաքուր քրոմ ստանալը թանկ է և աշխատատար գործընթաց. Ուստի պողպատի լեգիրման համար հիմնականում օգտագործվում է ֆերոքրոմ, որը ստացվում է էլեկտրական աղեղային վառարաններում անմիջապես քրոմիտից։ Նվազեցնող նյութը կոքսն է։ Քրոմի օքսիդի պարունակությունը քրոմիտում չպետք է ցածր լինի 48%-ից, իսկ Cr:Fe հարաբերակցությունը 3:1-ից պակաս:

Էլեկտրական վառարանում ստացված ֆերոքրոմը սովորաբար պարունակում է մինչև 80% քրոմ և 4 ... 7% ածխածին (մնացածը երկաթ է):

Բայց շատ բարձրորակ պողպատներ համաձուլելու համար անհրաժեշտ է ֆերոքրոմ, որը քիչ ածխածին է պարունակում (դրա պատճառները քննարկվում են ստորև՝ «Քրոմի համաձուլվածքներում» գլխում): Ուստի բարձր ածխածնային ֆերոքրոմի մի մասը ենթարկվում է հատուկ մշակման՝ դրանում ածխածնի պարունակությունը տասներորդ և հարյուրերորդական տոկոսի իջեցնելու նպատակով։

Քրոմիտից ստացվում է նաև տարրական, մետաղական քրոմ։ Առևտրային մաքուր քրոմի արտադրությունը (97...99%) հիմնված է ալյումինոթերմային մեթոդի վրա, որը հայտնաբերվել է դեռևս 1865 թվականին հայտնի ռուս քիմիկոս Ն.Ն. Բեկետովը։ Մեթոդի էությունը ալյումինի օքսիդների կրճատումն է, ռեակցիան ուղեկցվում է ջերմության զգալի արտազատմամբ։

Բայց նախ դուք պետք է ստանաք մաքուր քրոմի օքսիդ Cr 2 O 3: Դրա համար մանրացված քրոմիտը խառնում են սոդայի հետ և այս խառնուրդին ավելացնում են կրաքար կամ երկաթի օքսիդ։ Ամբողջ զանգվածը այրվում է, և առաջանում է նատրիումի քրոմատ.

2Cr 2 O 3 + 4Na 2 CO 3 + 3O 2 → 4Na 2 CrO 4 + 4CO 2:

Այնուհետև նատրիումի քրոմատը մաքրվում է կալցինացված զանգվածից ջրով. լորը զտվում է, գոլորշիացվում և մշակվում թթվով: Արդյունքը նատրիումի երկքրոմատ է Na 2 Cr 2 O 7: Տաքացնելիս այն ծծմբով կամ ածխածնով փոքրացնելով՝ ստացվում է կանաչ քրոմի օքսիդ։

Քրոմի մետաղը կարելի է ձեռք բերել մաքուր քրոմի օքսիդը ալյումինի փոշու հետ խառնելով, այս խառնուրդը կաթսայում տաքացնելով մինչև 500 ... 600 ° C և կրակի վրա դնել բարիումի պերօքսիդով: Ալյումինը քրոմի օքսիդից հեռացնում է թթվածինը: Cr 2 O 3 + 2Al → Al 2 O 3 + 2Cr այս ռեակցիան քրոմի ստացման արդյունաբերական (ալյումինոթերմիկ) մեթոդի հիմքն է, թեև, իհարկե, գործարանային տեխնոլոգիան շատ ավելի բարդ է։ Ալյումինաջերմային ճանապարհով ստացված քրոմը պարունակում է ալյումինի և երկաթի տասներորդական տոկոսը, իսկ սիլիցիումի, ածխածնի և ծծմբի տոկոսի հարյուրերորդ մասը։

Կիրառվում է նաև կոմերցիոն մաքուր քրոմ ստանալու սիլիկոտերմիկ մեթոդը։ Այս դեպքում, ըստ ռեակցիայի, քրոմի օքսիդը կրճատվում է սիլիցիումով

2Cr 2 O 3 + 3Si → 3SiO 2 + 4Cr.

Այս ռեակցիան տեղի է ունենում աղեղային վառարաններում: Սիլիցիումի կապելու համար խառնուրդին կրաքար են ավելացնում։ Սիլիկոտերմային քրոմի մաքրությունը մոտավորապես նույնն է, ինչ ալյումինաջերմային քրոմինը, թեև, իհարկե, սիլիցիումի պարունակությունը դրանում մի փոքր ավելի բարձր է, իսկ ալյումինը մի փոքր ավելի ցածր։ Քրոմ ստանալու համար նրանք փորձել են օգտագործել այլ վերականգնող նյութեր՝ ածխածին, ջրածին, մագնեզիում։ Այնուամենայնիվ, այս մեթոդները լայնորեն չեն կիրառվում:

Բարձր մաքրության քրոմը (մոտ 99,8%) արտադրվում է էլեկտրոլիտիկ ճանապարհով։

Առևտրային մաքուր և էլեկտրոլիտիկ քրոմը հիմնականում օգտագործվում է բարդ քրոմ համաձուլվածքների արտադրության համար։

Քրոմի հաստատունները և հատկությունները

Քրոմի ատոմային զանգվածը 51,996 է։ Պարբերական աղյուսակում նա տեղ է զբաղեցնում վեցերորդ խմբում։ Նրա ամենամոտ հարեւաններն ու անալոգները մոլիբդենն ու վոլֆրամն են։ Հատկանշական է, որ պողպատների լեգիրման համար լայնորեն օգտագործվում են քրոմի հարեւանները, ինչպես նաև հենց քրոմը։

Քրոմի հալման կետը կախված է նրա մաքրությունից։ Շատ հետազոտողներ փորձել են որոշել այն և ստացել արժեքներ 1513-ից մինչև 1920°C: Նման մեծ «ցրումը» առաջին հերթին պայմանավորված է քրոմում պարունակվող կեղտերի քանակով և բաղադրությամբ։ Այժմ ենթադրվում է, որ քրոմը հալվում է մոտ 1875°C ջերմաստիճանում: Եռման կետ 2199°C։ Քրոմի խտությունը ավելի քիչ է, քան երկաթը. այն հավասար է 7,19-ի։

Քիմիական հատկություններով քրոմը մոտ է մոլիբդենին և վոլֆրամին։ Նրա ամենաբարձր օքսիդը CrO 3 թթվային է, դա քրոմ անհիդրիդ է H 2 CrO 4: Հանքային կոկոյտը, որից սկսեցինք մեր ծանոթությունը թիվ 24 տարրի հետ, այս թթվի աղն է։ Բացի քրոմաթթվից հայտնի է երկքրոմաթթու H 2 Cr 2 O 7, նրա աղերը՝ բիքրոմատները, լայնորեն կիրառվում են քիմիայում։ Ամենատարածված քրոմի օքսիդը Cr 2 O 3 ամֆոտերինն է: Ընդհանուր առմամբ, տարբեր պայմաններում քրոմը կարող է դրսևորել 2-ից 6 արժեքներ: Լայնորեն օգտագործվում են միայն եռավալենտ և վեցավալենտ քրոմի միացությունները:

Քրոմը անցումային մետաղ է, որը լայնորեն օգտագործվում է արդյունաբերության մեջ՝ ջերմության և կոռոզիայի նկատմամբ իր ամրության և դիմադրության համար: Այս հոդվածը ձեզ հնարավորություն կտա հասկանալու այս անցումային մետաղի որոշ կարևոր հատկությունների և օգտագործման մասին:

Քրոմը պատկանում է անցումային մետաղների կատեգորիային։ Այն կոշտ, բայց փխրուն պողպատամոխրագույն մետաղ է՝ ատոմային համարով 24։ Այս փայլուն մետաղը տեղադրված է պարբերական համակարգի 6-րդ խմբում և նշանակված է «Cr» նշանով։

Քրոմի անունը ծագել է հունարեն chroma բառից, որը նշանակում է գույն։

Իր անվանը հավատարիմ՝ քրոմը ձևավորում է մի քանի ինտենսիվ գունավոր միացություններ։ Այսօր գրեթե ողջ առևտրային օգտագործվող քրոմը արդյունահանվում է երկաթի քրոմիտ հանքաքարից կամ քրոմի օքսիդից (FeCr2O4):

Chromium-ի հատկությունները

  • Քրոմը երկրակեղևի ամենաառատ տարրն է, բայց այն երբեք չի հանդիպում իր մաքուր ձևով։ Հիմնականում արդյունահանված հանքերից, ինչպիսիք են քրոմի հանքերը:
  • Քրոմը հալեցնում են 2180 K կամ 3465°F ջերմաստիճանում, իսկ եռման կետը 2944 K կամ 4840°F է: նրա ատոմային զանգվածը 51,996 գ/մոլ է և Մոհսի սանդղակով 5,5։
  • Քրոմը հանդիպում է բազմաթիվ օքսիդացման վիճակներում, ինչպիսիք են +1, +2, +3, +4, +5 և +6, որոնցից +2, +3 և +6 ամենատարածվածներն են, և +1, +4, +5-ը հազվագյուտ օքսիդացում է: +3 օքսիդացման վիճակը քրոմի ամենակայուն վիճակն է։ Chromium (III) կարելի է ստանալ տարրական քրոմը աղաթթվի կամ ծծմբաթթվի մեջ լուծելու միջոցով։
  • Այս մետաղական տարրը հայտնի է իր յուրահատուկ մագնիսական հատկություններով: ժամը սենյակային ջերմաստիճան, այն ցուցադրում է հակաֆերոմագնիսական դասավորություն, որը ցուցադրվում է այլ մետաղներում համեմատաբար ցածր ջերմաստիճաններում։
  • Հակաֆերոմագնիսիզմն այն է, երբ մոտակա իոնները, որոնք իրենց մագնիսների նման են պահում, միանում են նյութի միջոցով հակառակ կամ հակազուգահեռ դասավորություններին: Արդյունքում, մագնիսական ատոմների կամ իոնների կողմից առաջացած մագնիսական դաշտը կողմնորոշվում է մեկ ուղղությամբ՝ չեղյալ համարելով հակառակ ուղղությամբ հավասարեցված մագնիսական ատոմները կամ իոնները, այնպես որ նյութը չի ցուցադրում որևէ կոշտ արտաքին մագնիսական դաշտ:
  • 38°C-ից բարձր ջերմաստիճանի դեպքում քրոմը դառնում է պարամագնիսական, այսինքն՝ այն ձգվում է դեպի արտաքին կիրառվող մագնիսական դաշտը: Այլ կերպ ասած, քրոմը գրավում է արտաքին մագնիսական դաշտը 38°C-ից բարձր ջերմաստիճանում:
  • Քրոմը չի ենթարկվում ջրածնային փխրունության, այսինքն՝ չի դառնում փխրուն, երբ ենթարկվում է ատոմային ջրածնի: Բայց երբ ենթարկվում է ազոտի, այն կորցնում է իր պլաստիկությունը և դառնում փխրուն:
  • Chromium-ն ունի բարձր դիմացկունկոռոզիայից. Մետաղի մակերեսին առաջանում է բարակ պաշտպանիչ օքսիդ թաղանթ, երբ այն շփվում է օդի թթվածնի հետ: Այս շերտը կանխում է թթվածնի ցրումը հիմնական նյութի մեջ և դրանով իսկ պաշտպանում է այն հետագա կոռոզիայից: Այս գործընթացը կոչվում է պասիվացում, քրոմի պասիվացումը դիմադրություն է տալիս թթուներին։
  • Գոյություն ունեն քրոմի երեք հիմնական իզոտոպներ՝ 52Cr, 53Cr և 54Cr, որոնցից 52CR-ը ամենատարածված իզոտոպն է։ Քրոմը փոխազդում է թթուների մեծ մասի հետ, բայց չի արձագանքում ջրի հետ։ Սենյակային ջերմաստիճանում այն ​​փոխազդում է թթվածնի հետ՝ առաջացնելով քրոմի օքսիդ։

Դիմում

Չժանգոտվող պողպատի արտադրություն

Chromium-ը գտել է կիրառությունների լայն շրջանակ՝ շնորհիվ իր կարծրության և կոռոզիային դիմադրության: Այն հիմնականում օգտագործվում է երեք արդյունաբերության մեջ՝ մետալուրգիական, քիմիական և հրակայուն։ Այն լայնորեն օգտագործվում է արտադրության համար չժանգոտվող պողպատիցքանի որ այն կանխում է կոռոզիան: Այսօր այն շատ կարևոր լեգիրող նյութ է պողպատների համար։ Օգտագործվում է նաև նիկրոմի պատրաստման համար, որն օգտագործվում է ջեռուցման տարրերդիմադրություն բարձր ջերմաստիճաններին դիմակայելու ունակության պատճառով:

Մակերեւութային ծածկույթ

Թթվային քրոմատը կամ դիքրոմատը նույնպես օգտագործվում է մակերեսները ծածկելու համար: Սա սովորաբար արվում է էլեկտրալվացման մեթոդով, որի վրա քրոմի բարակ շերտ է նստում մետաղական մակերես. Մյուս մեթոդը մասերի քրոմապատումն է, որի միջոցով քրոմատներն օգտագործվում են որոշակի մետաղների վրա պաշտպանիչ շերտ կիրառելու համար, ինչպիսիք են ալյումինը (Al), կադմիումը (CD), ցինկը (Zn), արծաթը, ինչպես նաև մագնեզիումը (MG):

Փայտի պահպանում և կաշվի դաբաղում

Քրոմի (VI) աղերը թունավոր են, ուստի դրանք օգտագործվում են փայտը սնկերի, միջատների և տերմիտների կողմից վնասվելու և ոչնչացնելու համար: Chromium (III), հատկապես քրոմ շիբը կամ կալիումի սուլֆատը օգտագործվում է կաշվի արդյունաբերության մեջ, քանի որ այն օգնում է կայունացնել մաշկը:

Ներկանյութեր և պիգմենտներ

Քրոմն օգտագործվում է նաև գունանյութեր կամ ներկանյութեր պատրաստելու համար։ Նախկինում որպես պիգմենտներ լայնորեն օգտագործվել են քրոմ դեղին և կապարի քրոմատը։ Շրջակա միջավայրի հետ կապված մտահոգությունների պատճառով դրա օգտագործումը զգալիորեն նվազել է, իսկ հետո այն վերջապես փոխարինվել է կապարի և քրոմի պիգմենտներով: Այլ գունանյութեր, որոնք հիմնված են քրոմի, կարմիր քրոմի, կանաչ քրոմի օքսիդի վրա, որը դեղին և պրուսական կապույտի խառնուրդ է։ Քրոմի օքսիդը օգտագործվում է ապակին կանաչավուն գույն հաղորդելու համար:

Արհեստական ​​սուտակի սինթեզ

Զմրուխտները պարտական ​​են իրենց կանաչ երանգքրոմ. Քրոմի օքսիդը նույնպես օգտագործվում է սինթետիկ կարմրուկի արտադրության համար։ Բնական կորունդի ռուբիններ կամ ալյումինի օքսիդի բյուրեղներ, որոնք կարմիր են դառնում քրոմի առկայության պատճառով: Սինթետիկ կամ արհեստական ​​սուտակները պատրաստվում են քրոմի (III) դոպինգով սինթետիկ կորունդի բյուրեղների վրա:

կենսաբանական գործառույթներ

Chromium (III) կամ եռարժեք քրոմը անհրաժեշտ է մարդու մարմնում, բայց շատ փոքր քանակությամբ: Ենթադրվում է, որ այն խաղում է կարևոր դերլիպիդային և շաքարային նյութափոխանակության մեջ. Ներկայումս այն օգտագործվում է բազմաթիվ սննդային հավելումների մեջ, որոնք պնդում են, որ ունեն մի շարք առողջական օգուտներ, այնուամենայնիվ, սա հակասական հարց է: Քրոմի կենսաբանական դերը համարժեք փորձարկված չէ, և շատ փորձագետներ կարծում են, որ այն կարևոր չէ կաթնասունների համար, մինչդեռ մյուսները այն համարում են մարդու համար կարևոր հետքի տարր:

Այլ կիրառումներ

Բարձր հալման կետը և ջերմակայունությունը քրոմը դարձնում են իդեալական հրակայուն նյութ. Այն գտել է իր ճանապարհը դեպի պայթուցիկ վառարաններ, ցեմենտի վառարաններ և մետաղական վառարաններ: Շատ քրոմի միացություններ օգտագործվում են որպես ածխաջրածինների վերամշակման կատալիզատորներ։ Chromium(IV)-ն օգտագործվում է աուդիո և վիդեո ձայներիզներում օգտագործվող մագնիսական ժապավենների արտադրության համար:

Ասվում է, որ վեցավալենտ քրոմը կամ քրոմը (VI) թունավոր և մուտագեն է, իսկ քրոմը (IV)՝ քաղցկեղածին: Աղի քրոմատը նույնպես առաջացնում է ալերգիկ ռեակցիաներորոշ մարդիկ. Առողջապահության շնորհիվ և բնապահպանական խնդիրները, որոշ սահմանափակումներ են դրվել աշխարհի տարբեր մասերում քրոմի միացությունների օգտագործման վրա։

Քրոմի միացությունների քիմիական հատկությունները.

Cr2+. Երկվալենտ քրոմի կատիոնի լիցքի կոնցենտրացիան համապատասխանում է մագնեզիումի կատիոնի և երկվալենտ երկաթի կատիոնի լիցքի կոնցենտրացիային, հետևաբար. ամբողջ գիծըհատկությունները, հատկապես այս կատիոնների թթու-բազային վարքը մոտ է։ Միևնույն ժամանակ, ինչպես արդեն նշվեց, Cr 2+-ը ուժեղ վերականգնող նյութ է, հետևաբար լուծույթում տեղի են ունենում հետևյալ ռեակցիաները. բայց տեղի է ունենում նույնիսկ ջրի օքսիդացում՝ 2CrSO 4 + 2H 2 O \u003d 2Cr (OH) SO 4 + H 2. Երկվալենտ քրոմի օքսիդացումն ավելի հեշտ է տեղի ունենում, քան սեւ երկաթի օքսիդացումը, աղերը նույնպես հիդրոլիզվում են կատիոնի կողմից չափավոր աստիճանի (այսինքն՝ առաջին քայլը գերիշխող է):

CrO - հիմնական օքսիդ, սև, պիրոֆորիկ: 700 ° C ջերմաստիճանում այն ​​անհամաչափ է՝ 3CrO \u003d Cr 2 O 3 + Cr: Այն կարելի է ստանալ համապատասխան հիդրօքսիդի ջերմային տարրալուծմամբ՝ թթվածնի բացակայության դեպքում։

Cr(OH) 2-ը չլուծվող դեղին հիմք է: Այն փոխազդում է թթուների հետ, մինչդեռ օքսիդացող թթուները թթու-բազային փոխազդեցության հետ միաժամանակ օքսիդացնում են երկվալենտ քրոմը, որոշակի պայմաններում դա տեղի է ունենում նաև ոչ օքսիդացնող թթուների դեպքում (օքսիդացնող նյութ - H +): Երբ ստացվում է փոխանակման ռեակցիայի արդյունքում, քրոմի (II) հիդրօքսիդը օքսիդացման պատճառով արագ դառնում է կանաչ.

4Cr(OH) 2 + O 2 = 4CrO(OH) + 2H 2 O:

Օքսիդացումը ուղեկցվում է նաև քրոմի (II) հիդրօքսիդի քայքայմամբ թթվածնի առկայությամբ՝ 4Cr(OH) 2 = 2Cr 2 O 3 + 4H 2 O։

Cr3+. Քրոմի (III) միացությունները քիմիապես նման են ալյումինի և երկաթի (III) միացություններին։ Օքսիդն ու հիդրօքսիդը ամֆոտեր են։ Թույլ անկայուն և չլուծվող թթուների աղերը (H 2 CO 3, H 2 SO 3, H 2 S, H 2 SiO 3) անցնում են անդառնալի հիդրոլիզ.

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.

Բայց քրոմի (III) կատիոնը այնքան էլ ուժեղ օքսիդացնող նյութ չէ, հետևաբար քրոմի (III) սուլֆիդը գոյություն ունի և կարելի է ստանալ անջուր պայմաններում, սակայն ոչ թե պարզ նյութերից, քանի որ այն քայքայվում է տաքանալիս, այլ ռեակցիայի միջոցով. 2CrCl 3 (cr) + 2H 2 S (գազ) \u003d Cr 2 S 3 (cr) + 6HCl. Եռավալենտ քրոմի օքսիդացնող հատկությունները բավարար չեն, որպեսզի նրա աղերի լուծույթները փոխազդեն պղնձի հետ, սակայն ցինկի հետ նման ռեակցիա է տեղի ունենում՝ 2CrCl 3 + Zn = 2CrCl 2 + ZnCl 2։

Cr2O3 - կանաչ գույնի ամֆոտերային օքսիդ, ունի շատ ամուր բյուրեղյա վանդակ, հետևաբար այն քիմիական ակտիվություն է ցուցաբերում միայն ամորֆ վիճակում: Արձագանքում է հիմնականում թթվային և հիմնային օքսիդների, թթուների և ալկալիների, ինչպես նաև թթվային կամ հիմնային ֆունկցիա ունեցող միացությունների հետ միաձուլվելիս.

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), Cr 2 O 3 *nH 2 O) - մոխրագույն-կապույտ գույնի ամֆոտերային հիդրօքսիդ: Այն լուծվում է ինչպես թթուների, այնպես էլ ալկալիների մեջ։ Ալկալիներում լուծվելիս առաջանում են հիդրոքսոմպլեքսներ, որոնցում քրոմի կատիոնը ունի 4 կամ 6 կոորդինացիոն թիվը.

Cr(OH) 3 + NaOH = Na; Cr(OH) 3 + 3NaOH \u003d Na 3:

Հիդրոքսոմպլեքսները հեշտությամբ քայքայվում են թթուներով, մինչդեռ գործընթացները տարբերվում են ուժեղ և թույլ թթուներով.

Na + 4HCl \u003d NaCl + CrCl 3 + 4H 2 O; Na + CO 2 \u003d Cr (OH) 3 ↓ + NaHCO 3:

Cr(III) միացությունները ոչ միայն օքսիդացնող նյութեր են, այլ նաև նվազեցնող նյութեր՝ կապված Cr(VI) միացությունների փոխակերպման հետ: Ռեակցիան հատկապես հեշտությամբ է ընթանում ալկալային միջավայրում.

2Na 3 + 3Cl 2 + 4NaOH \u003d 2Na 2 CrO 4 + 6NaCl + 8H 2 O E 0 \u003d - 0,72 Վ.

Թթվային միջավայրում՝ 2Cr 3+ → Cr 2 O 7 2- E 0 = +1,38 Վ.

cr +6. Բոլոր Cr(VI) միացությունները ուժեղ օքսիդիչներ են: Այս միացությունների թթու-բազային վարքագիծը նման է նույն օքսիդացման վիճակում գտնվող ծծմբային միացություններին: Հիմնական և երկրորդական ենթախմբերի տարրերի միացությունների հատկությունների նման նմանությունը առավելագույն դրական օքսիդացման վիճակում բնորոշ է պարբերական համակարգի խմբերի մեծ մասի համար։

CrO3 - մուգ կարմիր միացություն, բնորոշ թթվային օքսիդ: Հալման կետում այն ​​քայքայվում է՝ 4CrO 3 \u003d 2Cr 2 O 3 + 3O 2:

Օքսիդացնող գործողության օրինակ՝ CrO 3 + NH 3 = Cr 2 O 3 + N 2 + H 2 O (Երբ տաքացվում է):

Քրոմի (VI) օքսիդը հեշտությամբ լուծվում է ջրի մեջ՝ միացնելով այն և վերածվելով հիդրօքսիդի.

H2CrO4 - քրոմաթթու, ուժեղ երկհիմնաթթու է: Այն աչքի չի ընկնում ազատ տեսքով, քանի որ. 75% -ից բարձր կոնցենտրացիայի դեպքում տեղի է ունենում խտացման ռեակցիա երկքրոմաթթվի ձևավորմամբ. 2H 2 CrO 4 (դեղին) \u003d H 2 Cr 2 O 7 (նարնջագույն) + H 2 O:

Հետագա կոնցենտրացիան հանգեցնում է տրիքրոմային (H 2 Cr 3 O 10) և նույնիսկ քառաքրոմային (H 2 Cr 4 O 13) թթուների ձևավորմանը:

Թթվացման ժամանակ տեղի է ունենում նաև քրոմատի անիոնի դիմերացում։ Արդյունքում, քրոմաթթվի աղերը pH > 6-ով գոյություն ունեն որպես քրոմատներ (K 2 CrO 4) դեղին գույնև pH-ում< 6 как бихроматы(K 2 Cr 2 O 7) նարնջագույն. Դիքրոմատների մեծ մասը լուծելի է, իսկ քրոմատների լուծելիությունը սերտորեն համապատասխանում է համապատասխան մետաղների սուլֆատների լուծելիությանը։ Լուծումներում հնարավոր են համապատասխան աղերի փոխադարձ փոխակերպումներ.

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:

Կալիումի երկքրոմատի փոխազդեցությունը խտացված ծծմբաթթվի հետ հանգեցնում է քրոմային անհիդրիդի ձևավորմանը, որը դրանում անլուծելի է.

K 2 Cr 2 O 7 (բյուրեղյա) + + H 2 SO 4 (կոնց.) = 2CrO 3 ↓ + K 2 SO 4 + H 2 O;

Երբ ջեռուցվում է, ամոնիումի բիքրոմատը ենթարկվում է ներմոլեկուլային ռեդոքս ռեակցիայի՝ (NH 4) 2 Cr 2 O 7 \u003d Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O:

ՀԱԼՈԳԵՆՆԵՐ («աղեր ծնել»)

Հալոգենները կոչվում են պարբերական համակարգի VII խմբի հիմնական ենթախմբի տարրեր։ Դրանք են՝ ֆտորը, քլորը, բրոմը, յոդը, աստատինը։ Նրանց ատոմների արտաքին էլեկտրոնային շերտի կառուցվածքը՝ ns 2 np 5. Այսպիսով, արտաքին էլեկտրոնային մակարդակում կա 7 էլեկտրոն, և դրանցից միայն մեկ էլեկտրոն է պակասում կայուն ազնիվ գազի թաղանթին։ Լինելով ժամանակաշրջանի նախավերջին տարրերը՝ հալոգեններն ունեն ամենափոքր շառավիղը տվյալ ժամանակահատվածում։ Այս ամենը հանգեցնում է նրան, որ հալոգենները ցուցաբերում են ոչ մետաղների հատկություններ, ունեն բարձր էլեկտրաբացասականություն և բարձր իոնացման ներուժ։ Հալոգենները ուժեղ օքսիդացնող նյութեր են, նրանք ունակ են ընդունել էլեկտրոնը՝ դառնալու «1-» լիցք ունեցող անիոն կամ ցուցադրել «-1» օքսիդացման վիճակ, երբ կովալենտային կապով կապված են ավելի քիչ էլեկտրաբացասական տարրերի հետ: Միաժամանակ խումբը վերևից ներքև շարժվելիս ատոմի շառավիղը մեծանում է և հալոգենների օքսիդացման ունակությունը նվազում է։ Եթե ​​ֆտորը ամենաուժեղ օքսիդացնող նյութն է, ապա յոդը որոշ բարդ նյութերի, ինչպես նաև թթվածնի և այլ հալոգենների հետ փոխազդելիս ցուցաբերում է նվազեցնող հատկություն։

Ֆտորի ատոմը տարբերվում է խմբի մյուս անդամներից։ Նախ, դա միայն ցույց է տալիս բացասական ուժօքսիդացում, քանի որ այն ամենաէլեկտրբացասական տարրն է, և երկրորդը, ինչպես II շրջանի ցանկացած տարր, արտաքին էլեկտրոնային մակարդակում ունի ընդամենը 4 ատոմային ուղեծրեր, որոնցից երեքը զբաղեցնում են չկիսված էլեկտրոնային զույգերը, չորրորդը չզույգված էլեկտրոն է, որը շատ դեպքերում և միակ վալենտային էլեկտրոնն է։ Այլ տարրերի ատոմներում արտաքին մակարդակի վրա կա չլցված d-էլեկտրոնի ենթամակարդակ, որտեղ կարող է գնալ գրգռված էլեկտրոնը։ Յուրաքանչյուր առանձին զույգ գոլորշու ժամանակ տալիս է երկու էլեկտրոն, ուստի քլորի, բրոմի և յոդի հիմնական օքսիդացման վիճակները, բացառությամբ «-1»-ի, են «+1», «+3», «+5», «+7»: Ավելի քիչ կայուն, բայց սկզբունքորեն հասանելի են «+2», «+4» և «+6» օքսիդացման վիճակները։



Որպես պարզ նյութեր՝ բոլոր հալոգենները երկատոմային մոլեկուլներ են՝ ատոմների միջև մեկ կապով: F 2 , Cl 2 , Br 2 , J 2 մոլեկուլների շարքում կապերի դիսոցման էներգիաները հետևյալն են՝ 151 կՋ/մոլ, 239 կՋ/մոլ, 192 կՋ/մոլ, 149 կՋ/մոլ։ Քլորից յոդ անցնելիս կապի էներգիայի միապաղաղ նվազումը հեշտությամբ բացատրվում է ատոմային շառավիղի մեծացման պատճառով կապի երկարության մեծացմամբ։ Ֆտորի մոլեկուլում անոմալ ցածր կապի էներգիան ունի երկու բացատրություն. Առաջինը վերաբերում է բուն ֆտորի մոլեկուլին։ Ինչպես արդեն նշվեց, ֆտորն ունի շատ փոքր ատոմային շառավիղ և մինչև յոթ էլեկտրոն արտաքին մակարդակում, հետևաբար, երբ ատոմները մոտենում են միմյանց մոլեկուլի ձևավորման ժամանակ, տեղի է ունենում միջէլեկտրոնային վանում, որի արդյունքում ուղեծրերը կիսով չափ համընկնում են. իսկ կապի կարգը ֆտորի մոլեկուլում մի փոքր պակաս է միասնությունից: Երկրորդ բացատրության համաձայն՝ մնացած հալոգենների մոլեկուլներում առկա է մեկ ատոմի միայնակ էլեկտրոնային զույգի և մյուս ատոմի ազատ d-ուղեծրի հավելյալ դոնոր-ընդունիչ համընկնումը, մեկ մոլեկուլի համար երկու նման հակադիր փոխազդեցություն։ Այսպիսով, քլորի, բրոմի և յոդի մոլեկուլների կապը փոխազդեցությունների առկայության առումով սահմանվում է որպես գրեթե եռակի: Բայց դոնոր-ընդունիչ համընկնումները տեղի են ունենում միայն մասամբ, և կապն ունի 1,12 կարգ (քլորի մոլեկուլի համար):

Ֆիզիկական հատկություններ: Սովորական պայմաններում ֆտորը գազ է, որը դժվար է հեղուկացվել (որի եռման կետը -187 0 C է) բաց դեղին գույնի, քլորը դեղնականաչ գույնի հեշտությամբ հեղուկացող գազ է (եռման կետը -34,2 0 C է): , բրոմը շագանակագույն, հեշտությամբ գոլորշիացող հեղուկ է, յոդը՝ պինդ մոխրագույն գույնմետաղական փայլով։ Պինդ վիճակում բոլոր հալոգենները կազմում են մոլեկուլային բյուրեղյա վանդակ, որը բնութագրվում է թույլ միջմոլեկուլային փոխազդեցությամբ։ Այս կապակցությամբ յոդը սուբլիմացիայի միտում ունի՝ տաքանալիս մթնոլորտային ճնշումանցնում է գազային վիճակի (առաջացնում է մանուշակագույն գոլորշիներ՝ շրջանցելով հեղուկ վիճակը։ Խմբով ներքև շարժվելիս հալման և եռման կետերը մեծանում են ինչպես նյութերի մոլեկուլային քաշի ավելացման, այնպես էլ մոլեկուլների միջև գործող վան դեր Վալսյան ուժերի ավելացման պատճառով: Այդ ուժերի մեծությունը որքան մեծ է, այնքան մեծ է մոլեկուլի բևեռացման հնարավորությունը, որն, իր հերթին, մեծանում է ատոմային շառավիղի աճով:

Բոլոր հալոգենները վատ են լուծվում ջրում, բայց լավ՝ ոչ բևեռային օրգանական լուծիչներում, ինչպիսին է ածխածնի տետրաքլորիդը: Ջրում վատ լուծելիությունը պայմանավորված է նրանով, որ երբ հալոգենային մոլեկուլի լուծարման համար խոռոչ է ձևավորվում, ջուրը կորցնում է բավականաչափ ամուր ջրածնային կապեր, որոնց փոխարեն նրա բևեռային մոլեկուլի և ոչ բևեռ հալոգեն մոլեկուլի միջև ուժեղ փոխազդեցություն չի առաջանում: Ոչ բևեռային լուծիչներում հալոգենների տարրալուծումը համապատասխանում է իրավիճակին. «նման լուծվում է նմանի մեջ», երբ ճեղքվող և առաջացող կապերի բնույթը նույնն է։

Քրոմը Դ.Ի.Մենդելեևի քիմիական տարրերի պարբերական համակարգի 4-րդ շրջանի 6-րդ խմբի կողային ենթախմբի տարր է՝ ատոմային համարով 24։ Նշանակվում է Cr (լատ. Chromium) նշանով։ պարզ նյութ կոշտ քրոմկապույտ-սպիտակ մետաղ:

Քրոմի քիմիական հատկությունները

Նորմալ պայմաններում քրոմը փոխազդում է միայն ֆտորի հետ։ ժամը բարձր ջերմաստիճաններ(600°C-ից բարձր) փոխազդում է թթվածնի, հալոգենների, ազոտի, սիլիցիումի, բորի, ծծմբի, ֆոսֆորի հետ։

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

Տաք վիճակում այն ​​արձագանքում է ջրի գոլորշու հետ.

2Cr + 3H 2 O → Cr 2 O 3 + 3H 2

Քրոմը լուծվում է նոսր ուժեղ թթուներում (HCl, H 2 SO 4)

Օդի բացակայության դեպքում առաջանում են Cr 2+ աղեր, իսկ օդում՝ Cr 3+ աղեր։

Cr + 2HCl → CrCl 2 + H 2

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

Մետաղի մակերևույթի վրա պաշտպանիչ օքսիդ թաղանթի առկայությունը բացատրում է դրա պասիվությունը թթուների կենտրոնացված լուծույթների՝ օքսիդացնող նյութերի նկատմամբ:

Քրոմի միացություններ

Քրոմի (II) օքսիդիսկ քրոմ (II) հիդրօքսիդը հիմնային են։

Cr(OH) 2 + 2HCl → CrCl 2 + 2H 2 O

Քրոմի (II) միացությունները ուժեղ վերականգնող նյութեր են. մթնոլորտային թթվածնի ազդեցությամբ անցնում են քրոմի (III) միացությունների։

2CrCl 2 + 2HCl → 2CrCl 3 + H 2

4Cr(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O → 4Cr (OH) 3

քրոմի օքսիդ (III) Cr 2 O 3-ը կանաչ, ջրի մեջ չլուծվող փոշի է: Այն կարելի է ձեռք բերել քրոմի (III) հիդրօքսիդի կամ կալիումի և ամոնիումի երկքրոմատների կալցինացման միջոցով.

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 (հրաբխի ռեակցիա)

ամֆոտերային օքսիդ. Երբ Cr 2 O 3-ը միաձուլվում է ալկալիների, սոդայի և թթվային աղերի հետ, ստացվում են քրոմի միացություններ օքսիդացման աստիճանով (+3).

Cr 2 O 3 + 2NaOH → 2NaCrO 2 + H 2 O

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

Ալկալիի և օքսիդացնող նյութի խառնուրդի հետ միաձուլվելիս քրոմի միացությունները ստացվում են օքսիդացման վիճակում (+6).

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

Քրոմի (III) հիդրօքսիդ C r (OH) 3. ամֆոտերային հիդրօքսիդ. Մոխրագույն-կանաչ, տաքանալուց քայքայվում է, ջուրը կորցնում և գոյանում կանաչ մետահիդրօքսիդ CrO (OH). Չի լուծվում ջրի մեջ։ Այն լուծույթից նստում է որպես գորշ-կապույտ և կապտականաչավուն հիդրատ: Փոխազդում է թթուների և ալկալիների հետ, չի փոխազդում ամոնիակի հիդրատի հետ։

Այն ունի ամֆոտերային հատկություններ. այն լուծվում է ինչպես թթուների, այնպես էլ ալկալիների մեջ.

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 - (conc.) \u003d [Cr (OH) 6] 3-

Cr (OH) 3 + KOH → KCrO 2 + 2H 2 O Cr (OH) 3 + MON \u003d MCrO 2 (կանաչ) + 2H 2 O (300-400 ° C, M \u003d Li, Na)

Cr(OH) 3 →(120 o ԳՀ 2 Օ) CrO (OH) →(430-1000 0 С –Հ 2 Օ) Cr2O3

2Cr(OH) 3 + 4NaOH (խտ.) + ZN 2 O 2 (կոնտ.) \u003d 2Na 2 CrO 4 + 8H 2 0

Անդորրագիրամոնիակի հիդրատով տեղումներ քրոմի (III) աղերի լուծույթից.

Cr 3+ + 3 (NH 3 H 2 O) = ՀԵՏr(OH) 3 ↓+ ЗНН 4+

Cr 2 (SO 4) 3 + 6NaOH → 2Cr(OH) 3 ↓+ 3Na 2 SO 4 (ալկալիից ավել. նստվածքը լուծվում է)

Քրոմի աղերը (III) ունեն մանուշակագույն կամ մուգ կանաչ գույն։ Քիմիական հատկություններով դրանք նման են անգույն ալյումինի աղերին։

Cr(III) միացությունները կարող են դրսևորել ինչպես օքսիդացնող, այնպես էլ վերականգնող հատկություններ.

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

Վեցավալենտ քրոմի միացություններ

Քրոմի (VI) օքսիդ CrO 3 - վառ կարմիր բյուրեղներ, ջրի մեջ լուծվող:

Պատրաստված է կալիումի քրոմատից (կամ երկքրոմատից) և H 2 SO 4 (կոնց.)։

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 - թթվային օքսիդ, ալկալիներով առաջացնում է դեղին քրոմատներ CrO 4 2-.

CrO 3 + 2KOH → K 2 CrO 4 + H 2 O

Թթվային միջավայրում քրոմատները վերածվում են նարնջագույն դիքրոմատների 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

Ալկալային միջավայրում այս ռեակցիան ընթանում է հակառակ ուղղությամբ.

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

Կալիումի երկքրոմատը թթվային միջավայրում օքսիդացնող նյութ է.

K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 + 3Na 2 SO 3 \u003d 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

Կալիումի քրոմատ K 2 Քր Մոտ 4 . Օքսոսոլ. Դեղին, ոչ հիգրոսկոպիկ: Հալվում է առանց քայքայվելու, ջերմային կայուն է։ Բարձր լուծելի է ջրի մեջ դեղինլուծույթի գույնը համապատասխանում է CrO 4 2- իոնին, փոքր-ինչ հիդրոլիզացնում է անիոնը։ Թթվային միջավայրում այն ​​անցնում է K 2 Cr 2 O 7: Օքսիդացնող նյութ (ավելի թույլ, քան K 2 Cr 2 O 7): Մտնում է իոնափոխանակման ռեակցիաների մեջ։

Որակական ռեակցիա CrO 4 իոնի վրա 2- - բարիումի քրոմատի դեղին նստվածքի տեղումներ, որոնք քայքայվում են խիստ թթվային միջավայրում։ Օգտագործվում է որպես գործվածքներ ներկելու համար, կաշվի դաբաղանյութ, ընտրովի օքսիդացնող նյութ և անալիտիկ քիմիայում ռեագենտ։

Ամենակարևոր ռեակցիաների հավասարումները.

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 (կոնց., հորիզոն) \u003d 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[Сr(OH) 6]+3S↓+4KOH

2K 2 CrO 4 + 2AgNO 3 \u003d KNO 3 + Ag 2 CrO 4 (կարմիր) ↓

Որակական արձագանք.

K 2 CrO 4 + BaCl 2 \u003d 2KSl + BaCrO 4 ↓

2ВаСrO 4 (t) + 2НCl (ռազբ.) = ВаСr 2 O 7(p) + ВаС1 2 + Н 2 O

Անդորրագիրքրոմիտի սինթրում պոտաշով օդում.

4(Cr 2 Fe ‖‖)O 4 + 8K 2 CO 3 + 7O 2 = 8K 2 CrO 4 + 2Fe 2 O 3 + 8СO 2 (1000 °С)

Կալիումի երկքրոմատ Կ 2 Քր 2 Օ 7 . Օքսոսոլ. տեխնիկական անվանումը քրոմպեք. Նարնջագույն-կարմիր, ոչ հիգրոսկոպիկ: Հալվում է առանց քայքայվելու, քայքայվում հետագա տաքացման ժամանակ։ Բարձր լուծելի է ջրի մեջ նարնջագույնլուծույթի գույնը համապատասխանում է Cr 2 O 7 2- իոնին։ Ալկալային միջավայրում այն ​​ձևավորում է K 2 CrO 4: Տիպիկ օքսիդացնող նյութ լուծույթում և երբ միաձուլվում է: Մտնում է իոնափոխանակման ռեակցիաների մեջ։

Որակական ռեակցիաներ- Եթերային լուծույթի կապույտ գունավորում H 2 O 2-ի առկայության դեպքում, կապույտ գունավորում ջրային լուծույթատոմային ջրածնի ազդեցության տակ։

Օգտագործվում է որպես կաշվի դաբաղանյութ, գործվածքներ ներկելու համար դեղանյութ, պիրոտեխնիկական կոմպոզիցիաների բաղադրամաս, անալիտիկ քիմիայում ռեագենտ, մետաղի կոռոզիայի արգելակիչ՝ խառնված H 2 SO 4-ի հետ (խտ.) - քիմիական սպասք լվանալու համար։

Ամենակարևոր ռեակցիաների հավասարումները.

4K 2 Cr 2 O 7 \u003d 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O 3 + 3O 2 (500-600 o C)

K 2 Cr 2 O 7 (t) + 14HCl (կոնկ) \u003d 2CrCl 3 + 3Cl 2 + 7H 2 O + 2KCl (եռացող)

K 2 Cr 2 O 7 (t) + 2H 2 SO 4 (96%) ⇌2KHSO 4 + 2CrO 3 + H 2 O («քրոմի խառնուրդ»)

K 2 Cr 2 O 7 +KOH (conc) \u003d H 2 O + 2K 2 CrO 4

Cr 2 O 7 2- + 14H + + 6I - \u003d 2Cr 3+ + 3I 2 ↓ + 7H 2 O

Cr 2 O 7 2- + 2H + + 3SO 2 (g) \u003d 2Cr 3+ + 3SO 4 2- + H 2 O

Cr 2 O 7 2- + H 2 O + 3H 2 S (g) \u003d 3S ↓ + 2OH - + 2Cr 2 (OH) 3 ↓

Cr 2 O 7 2- (conc) + 2Ag + (razb.) \u003d Ag 2 Cr 2 O 7 (այնքան կարմիր) ↓

Cr 2 O 7 2- (ռազբ.) + H 2 O + Pb 2+ \u003d 2H + + 2PbCrO 4 (կարմիր) ↓

K 2 Cr 2 O 7 (t) + 6HCl + 8H 0 (Zn) \u003d 2CrCl 2 (syn) + 7H 2 O + 2KCl

Անդորրագիր: K 2 CrO 4-ի մշակումը ծծմբական թթուով.

2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 (30%) = Կ 2Քր 2 Օ 7 + K 2 SO 4 + H 2 O


Al, Fe, C, S, P և Cu. Քրոմի X99A, X99B և X98.5 դասարաններում , Bi, Sb, Zn, Pb, Sn պարունակությունը լրացուցիչ կարգավորվում է։ Ամենաբարձր որակի մետաղական քրոմ X99A, թույլատրելի սահմանները Co պարունակությունը (99%, առաջնային ալյումինի փոշի (99.0-99.85% AJ) և նատրիումի նիտրատ: Գործընթացի քիմիան ընդհանուր տեսարանկարող է ներկայացվել որպես ռեակցիա.
3Cr 2 O 3 + 6Al + 5CaO → 6Cr + 5CaO Zal 2 O 3.
Երբ ալյումինաջերմային հալման խարամի մեջ քրոմի լրացուցիչ կրճատումն իրականացվում է էլեկտրական աղեղային վառարաններում՝ կրաքարի և ալփոշի հավելյալ հավելումով։ Որպես Cr-ի լրացուցիչ վերականգնում խարամից՝ Cr-ի բերքատվությունը բարձրացնելու համար, գործընթացը կարող է իրականացվել ռեակտորում քրոմի օքսիդի, Al փոշի և (NaNO 3, օքսիդիչ) հավելումով: Այս կերպ հնարավոր է ձեռք բերել քրոմ-ալյումինի հիմնական համաձուլվածք և սինթետիկ խարամներ՝ Al 2 O 3 - CaO համակարգեր։

Տես նաեւ:
-

Հանրագիտարանային բառարանմետաղագործության մեջ։ - Մ.: Ինտերմետ ճարտարագիտություն. Գլխավոր խմբագիր N.P. Լյակիշև. 2000 .

Տեսեք, թե ինչ է «մետաղական քրոմը» այլ բառարաններում.

    մետաղական քրոմ- քրոմ մետաղ. համաձուլվածքային նյութ՝ 97,5% քաշի նվազագույն պարունակությամբ քրոմի պարունակությամբ, որը ստացվում է կրճատման արդյունքում: Աղբյուր՝ ԳՕՍՏ 5905 2004. Քրոմ մետաղ։ Տեխնիկական պահանջներ և առաքման պայմաններ...

    քրոմ- Ա; մ [հունարենից. chrōma գույն, ներկ] 1. Քիմիական տարր(Cr), ամուր մետաղմոխրագույն պողպատի գույն (օգտագործվում է կոշտ համաձուլվածքների արտադրության և մետաղական արտադրանքի ծածկույթի համար): 2. Այս մետաղի աղերով արևայրված փափուկ բարակ մաշկ: Հանրագիտարանային բառարան

    Chromium- «Chrome»-ի համար տե՛ս այլ իմաստներ։ «Cr» հարցումը վերահղված է այստեղ; տես նաև այլ իմաստներ։ 24 Vanadium ← Chromium → Manganese ... Վիքիպեդիա

    Պարբերական համակարգի VI խմբի տարր; ատոմային համարը 24; ատոմային զանգված 51,996. Բնական կայուն իզոտոպներ՝ 50Cr (4,31%), 52Cr (87,76%), 53Cr (9,55%) և 54Cr (2,38%)։ Բացվել է 1797 թվականին ֆրանսիացի քիմիկոս Լ. Ն. Վոկլանի կողմից։ Բովանդակություն…… Մետալուրգիայի հանրագիտարանային բառարան

    ՔՐՈՄ- ՔՐՈՄ, քրոմ (հունարեն քրոմա ներկից), ես խորհրդանիշ։ ՍԳ, քիմ. տարր հետ. քաշը 52.01 (իզոտոպներ 50, 52, 53, 54); շարքային թիվ 24, համար! տեղ է զբաղեցնում պարբերական համակարգի j խմբի VI զույգ ենթախմբի մեջ։ X. միացությունները հաճախ հանդիպում են բնության մեջ ... Մեծ բժշկական հանրագիտարան

    ՔՐՈՄ- քիմ. տարր, խորհրդանիշ Cr (լատ. Chromium), ատ. n. 24, ժ. մ 51,99; պողպատամոխրագույն մետաղ, շատ կոշտ, հրակայուն (tnjmelt = 1890°C), քիմիապես ոչ ակտիվ (դիմացկուն է նորմալ պայմաններջրի և օդի թթվածնի համար): X.-ն ունի աստիճաններ ... ... Մեծ պոլիտեխնիկական հանրագիտարան

    Chromium- (Chrom, Chrome, Chromium; O 16 ատոմային քաշով Cr = 52.1) պատկանում է թվին տարրական նյութերմետաղական բնույթ. Սակայն այդ մեծ ժամանակաշրջանում իր ատոմային քաշով զբաղեցնելով վեցերորդ տեղը բնական համակարգտարրեր, որոնք... Հանրագիտարանային բառարան Ֆ.Ա. Բրոքհաուսը և Ի.Ա. Էֆրոն

    ԳՕՍՏ 5905-2004 Քրոմ մետաղ. Տեխնիկական պահանջներ և առաքման պայմաններ- Տերմինաբանություն ԳՕՍՏ 5905 2004. Քրոմ մետաղ: Տեխնիկական պահանջներ և առաքման պայմաններ բնօրինակ փաստաթուղթ. մետաղական քրոմ. 97,5% քաշով քրոմի նվազագույն պարունակությամբ համաձուլվածքային նյութ, որը ստացվում է կրճատման արդյունքում: Սահմանումներ…… Նորմատիվային և տեխնիկական փաստաթղթերի տերմինների բառարան-տեղեկատու

    Ֆեռոհամաձուլվածքի արտադրություն- մասնագիտացված գործարաններում ֆեռոհամաձուլվածքների ստացում (տես Ferroalloys): սեւ մետալուրգիա. Ամենատարածվածը էլեկտրաջերմային (էլեկտրական վառարան) մեթոդն է ֆեռոհամաձուլվածքների արտադրության համար (այսպես կոչված էլեկտրաֆերրոհամաձուլվածքներ); նա վերականգնողի տեսք ունի…… Սովետական ​​մեծ հանրագիտարան

    Քրոմի (II) սուլֆատ- Ընդհանուր համակարգային անվանում Chromium(II) sulfate Ավանդական անվանումներ Chromium sulfate Քիմիական բանաձև CrSO4 Ֆիզիկական հատկություններ Վիքիպեդիա



 
Հոդվածներ Ըստթեմա:
Ջրհոսի աստղագուշակը մարտի դ հարաբերությունների համար
Ի՞նչ է ակնկալում 2017 թվականի մարտը Ջրհոս տղամարդու համար: Մարտ ամսին Ջրհոս տղամարդկանց աշխատանքի ժամանակ դժվար կլինի։ Գործընկերների և գործընկերների միջև լարվածությունը կբարդացնի աշխատանքային օրը։ Հարազատները ձեր ֆինանսական օգնության կարիքը կունենան, դուք էլ
Ծաղրական նարնջի տնկում և խնամք բաց դաշտում
Ծաղրական նարինջը գեղեցիկ և բուրավետ բույս ​​է, որը ծաղկման ժամանակ յուրահատուկ հմայք է հաղորդում այգուն: Այգու հասմիկը կարող է աճել մինչև 30 տարի՝ առանց բարդ խնամքի պահանջելու: Ծաղրական նարինջը աճում է բնության մեջ Արևմտյան Եվրոպայում, Հյուսիսային Ամերիկայում, Կովկասում և Հեռավոր Արևելքում:
Ամուսինը ՄԻԱՎ ունի, կինը առողջ է
Բարի օր. Իմ անունը Թիմուր է։ Ես խնդիր ունեմ, ավելի ճիշտ՝ վախ խոստովանել ու կնոջս ասել ճշմարտությունը։ Վախենում եմ, որ նա ինձ չի ների և կթողնի ինձ։ Նույնիսկ ավելի վատ, ես արդեն փչացրել եմ նրա և իմ աղջկա ճակատագիրը: Կնոջս վարակել եմ վարակով, կարծում էի անցել է, քանի որ արտաքին դրսևորումներ չեն եղել
Այս պահին պտղի զարգացման հիմնական փոփոխությունները
Հղիության 21-րդ մանկաբարձական շաբաթից հղիության երկրորդ կեսը սկսում է իր հետհաշվարկը։ Այս շաբաթվա վերջից, ըստ պաշտոնական բժշկության, պտուղը կկարողանա գոյատևել, եթե ստիպված լինի լքել հարմարավետ արգանդը։ Այս պահին երեխայի բոլոր օրգաններն արդեն սֆո են