Хром
ХРОМ (Chromium) Cr — химический элемент VI группы периодической системы
Менделеева. Образует четыре стабильных изотопа: Cr50 (4,31%), Cr52 (83,76%), Cr(9,55%),
Сr(2,38%).
Важнейший искусственно радиоактивный изотоп Сг51 (Т=27,8 дня). Сечение захвата тепловых нейтронов атомом хрома
составляет 3,1 барн. Конфигурация внешних электронов атома. Энергии ионизации (эв):
соответственно равны 6,76; 16,49; 30,95; 51,73; 90,06.
Хром
открыт Л. Вокеленом в 1797 в природном хромате свинца — крокоите. Название от
греческого — краска, элемент получил из-за разнообразной окраски своих
соединений. Вокелен выделил из крокоита хромовую кислоту, которую восстановил
углем в графитовом тигле до металлического хрома. Чистый металл был получен Р.
Бунзеном электролизом раствора СгСl.
Хром
весьма распространенный элемент. Его содержание в земной коре вес. %. В природе
встречается почти исключительно в виде кислородных соединений и образует ряд
минералов: хромит FeCr,
к р о к о и т PbCrO,
у в а р о в и т CaCr(SiO) и др., однако практическое значение имеет лишь первый из
них. Хромит (хромистый ж е л е з н я к)
минерал из группы шпинелей, Fe(II) в нем способно замещаться
на Mg, а Cr — на А1 и на Fe(III), так что содержание CrO
в хромите (теоретически 68%) обычно составляет 42—55%. Окраска хромита от
темно-коричневой до черной, блеск жирный; плотность от 4,6 для высокосортных
руд до 4,0 для низкосортных, температура плавления 1545—1730° в зависимости от
состава, твердость 5,5 по шкале Мооса. Хромит образовался при кристаллизации
ультраосновных пород. Промышленные руды встречаются в виде штоков, линз, полос,
среди интрузивных пород — фунитов, перидотитов, изредка пироксенитов.
Важнейшие месторождения в России находятся на Северном Урале (Сарановское), в
западной части Казахстана, на Южном Урале (Южно-Кемпирсайское), в Закавказье.
За рубежом хромит добывается в ЮАР, Южной Родезии, Турции, на Филиппинах, в Н.
Каледонии и в Греции.
Добываемый
хромит используется в основном для металлургии, производства огнеупоров и в
химической промышленности. В первом случае хромит перерабатывается на феррохром.
В производстве огнеупоров хром находит применение менение для футеровки
мартеновских печей. В химической промышленостисти хромит является исходным
сырьем для получения бихромата натрия, для этой цели пригоден хромит,
содержащий >45% СгО и имеющий отношение
Cr:Fe=l,6.
Получение:
В
промышленности получают чистый хром и сплав его с железом — феррохром.
Феррохром получают при восстановлении хромистого железняка углем:
Чистый хром
получают восстановлением оксида хрома методом алюминотермии:
Физические свойства:
Хром — твердый
голубовато-белый тугоплавкий металл. Температура плавления 1890°С.
На
воздухе покрывается оксидной пленкой, которая предохраняет его от дальнейшего
окисления. Благодаря этому свойству хром является одним из самых
коррозион-ностойких металлов.
Химические свойства:
При
комнатной температуре хром не взаимодействует ни с водой, ни с кислородом
воздуха.
Растворяется
в соляной и разбавленной серной кислотах с выделением водорода:
Азотная
кислота пассивирует хром.
Применение:
Используется
для хромирования в гальванотехнике при нанесении декоративных и износостойких
гальванических покрытий, а также в качестве добавок к легированным сталям.
Хром входит в состав нержавеющих, кислотоупорных, жаропрочных сталей,
которые отличаются повышенной твердостью и прочностью.
ХРОМА
КИСЛОРОДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
1. Соединения хрома (II).
Оксид
хрома (II) CrO —
имеет основной характер, взаимодействует с кислотой:
Хлорид
хрома (II) —
раствор голубого цвета. При взаимодействии с щелочью выпадает желтый осадок гидроксида
хрома Сг(ОН)2:
Соединения хрома (II) неустойчивы и окисляются на
воздухе в соединения хрома (III).
2. Соединения хрома (III).
Оксид
хрома (III) — тугоплавкое
вещество зеленого цвета, является амфотерным оксидом, в воде нерастворим.
Оксид
хрома (III) растворим в кислотах и щелочах. При сплавлении с щелочами
образуются растворимые в воде соли хромистой кислоты — хромиты:
При сплавлении оксида хрома (III) с щелочью в присутствии
кислорода воздуха получают хроматы — соли хромовой кислоты желтого цвета:
При взаимодействии с кислотами образуются соли
хрома (III):
Гидроксид
хрома (III)
Сг(ОН)з выпадает в виде синевато-серого осадка при действии на соли хрома
(III) щелочью:
Гидроксид хрома (III)
обладает амфотерньши свойствами:
взаимодействует с щелочами и с кислотами
3.
Соединения хрома (VI).
Оксид
хрома (VI) (хромовый ангидрид) —
обладает кислотными свойствами: взаимодействует с щелочами с образованием
хроматов (солей хромовой кислоты):
Хромовый ангидрид образует две кислоты:
хромовую
дихромовую
Обе
эти кислоты существуют только в водном растворе. Состояние равновесия:
жёлтый оранжевый
зависит
от кислотности среды: в кислом растворе основная масса хрома находится в виде
дихромата (), а в щелочном — в виде хромата ().
▼
Соли
этих кислот устойчивы и имеют разную окраску:
соли
хромовой кислоты (хроматы) — желтую, а дихромовой кислоты (дихроматы) —
оранжевую. Так, при подкислении раствора хромата калия желтый цвет меняется
на оранжевый вследствие образования дихромата калия . Хроматы и дихроматы являются сильными окислителями.
Применение:
Оксид
хрома (III) — зеленый крон —
применяется для изготовления клеевой и масляной красок, а также для
окрашивания стекла и фарфора в зеленый цвет. Входит в состав полирующих
средств.
Соли
хрома (III) применяются в промышленности для получения хромовой кожи.
Двойная
соль калия и хрома — хромокалиевые квасцы
применяется в
кожевенной промышленности для дубления кож и в текстильной промышленности для
протравы при крашении.
Хромат
свинца — желтый крон — используется в качестве пигмента при
изготовлении желтой масляной краски.
Оксид
хрома (VI) является сильным
окислителем и применяется в органическом синтезе.
Дихроматы
калия и натрия и образуют
оранжево-красные кристаллы, известные под названием хромпиков, и используются
в качестве окислителей. Смесь концентрированной серной кислоты с водным
раствором дихромата калия или натрия (хромпиков) — хромовая смесь — применяется
для мытья лабораторной посуды.
ХРОМАТОГРАФИЯ
Хроматографический
метод разделения и анализа сложных смесей бьл открыт русским ботаником М.С. Цветом
в 1903 г.
Хроматографией
называется метод разделения компонентов смеси между стационарной
(неподвижной) фазой и подвижной фазой.
По
характеру стационарной фазы хроматография подразделяется на адсорбционную и
распределительную.лб
В адсорбционной
хроматографии стационарной фазой является твердое вещество.
В распределительной
хроматографии стационарной фазой является жидкость.
По
характеру подвижной фазы хроматография подразделяется на газовую и жидкостную
хроматографию.
Хроматография
используется для качественного и количественного анализа сложных смесей, для
очистки веществ от примесей, для испытаний веществ на однородность, чистоту,
для изучения физико-химических констант веществ, для контроля и автоматизации
производственных процессов. Хроматографический метод прочно вошел в практику
научных исследований по химии, атомной технике, биологии, медицине.
Дополнение:
Список литературы:
1)
ХИМИЯ
Справочник
школьника……………………
М. Кеременчугская
2)
Большой
справочник школьника…………. Издательство «Дрофа»
3)
Химический
словарь……………………….
4)
Решение
задач по химии Справочник
школьника… Н. И.
Берман
▼
Растворимость хроматов и бихроматов.
Московская сельскохозяйственная академия имени
Тимирязева.
Реферат студента первого курса
зооинженерного факультета группы
12.
Сдал:
Громышев В. Н.
Проверил: .
Москва 1999г.
Состав хромовой смеси с использованием азотной кислоты для мытья лабораторной посуды. Приготовление хромовой смеси для мытья химической посуды на молочных предприятиях. Приминение хромпика для очистка лабораторной посуды. Какой оксид взаимодействует с кислотами и щелочами. Хром получают методом алюминотермии из его оксида. Приготовить хромпик для мытья лабораторной посуды. Соли хрома могут содержаться в моющих средствах. Сплавление гидроксида хрома гидроксидом натрия. Хром и его соединения как вредные вещества. Применение хрома в производстве огнеупоров. Хромпик для очистки лабораторной посуды. Хромпик приготовление ДЛЯ МЫТЬЯ ПОСУДЫ. Химический состав Феррохрома из Турции. Оксид хрома взаимодействуют с щелочами. Хром с горячими кислотой и щелочью.