Хром загальна характеристика елемента. Хром - загальна характеристика елемента, хімічні властивості хрому та його сполук

І жирів.

Вчені стверджують, що рівень холестерину впливає хром. Елементвважається біогенним, тобто необхідним організму, не тільки людському, але і всім ссавцям.

При нестачі хрому уповільнюється їхній ріст і «підскакує» холестерин. Норма – 6 міліграм хрому від загальної маси людини.

Іони речовини є у всіх тканинах тіла. На день повинні надходити 9 мікрограмів.

Взяти їх можна з морепродуктів, перлової крупи, буряків, печінки та м'яса качки. Поки купуєте продукти, розповімо про інші призначення та властивості хрому.

Властивості хрому

Хром – хімічний елемент, Що відноситься до металів. Колір у речовини сріблясто-блакитний.

В елемент стоїть під 24 порядковим, або, як ще кажуть, атомним номером.

Число вказує на кількість протонів у ядрі. Що ж до електронів, що обертаються біля нього, вони мають особливу властивість – провалюватися.

Це означає, що одна або дві частинки можуть перейти з одного рівня на інший.

У результаті, двадцять четвертий елемент здатний наполовину заповнити третій підрівень. Виходить стійка електронна конфігурація.

Провал електронів – явище рідкісне. Крім хрому, згадуються, мабуть, лише , , і .

Як і двадцять четверта речовина, вони хімічно малоактивні. Не потім атом приходить до сталого стану, щоб вступати в реакцію з усіма поспіль.

За звичайних умов хром – елемент таблиці Менделєєва, «розворушити» який вдається лише .

Останній є антиподом 24-ї речовини, максимально активний. У ході реакції утворюється фторид хрому.

Елемент, властивостіякого обговорюються, не окислюється, не боїться вологи та тугоплавок.

Остання характеристика відтягує реакції, можливі при нагріванні. Так, взаємодія з парами води запускається лише при 600 градусах Цельсія.

Виходить оксид хрому. Запускається і реакція , що дає нітрид 24 елемента.

При 600 градусах, так само, можливі кілька сполук з і утворення сульфіду.

Якщо довести температуру до 2000, хром спалахне при контакті з киснем. Підсумком горіння стане окис темно-зеленого кольору.

Цей осад легко реагує з розчинами та кислотами. Підсумком взаємодії стають хлорид та сульфід хрому. Всі сполуки 24 речовини, як правило, яскраво забарвлені.

У чистому вигляді основна характеристика елемента хрому– токсичність. Пил металу дратує легеневі тканини.

Можуть виявитися дерматити, тобто захворювання алергічного характеру. Відповідно, норму хрому для організму краще не перевищувати.

Є норма і за змістом 24 елемента в повітрі. На кубічний метр атмосфери має припадати 0,0015 міліграмів. Перевищення стандарту вважається забрудненням.

У металевого хрому висока щільність – понад 7 г на кубічний сантиметр. Це означає, що речовина досить важка.

Металу також досить висока. Вона залежить від температури електроліту і щільності струму. У грибків та цвілі це, мабуть, викликає повагу.

Якщо просочити хромовим складом деревину, мікроорганізми не візьмуться руйнувати її. Цим користуються будівельники.

Їх влаштовує і те, що оброблене дерево гірше горить, адже хром – тугоплавкий метал. Як і де його можна застосувати, розповімо далі.

Застосування хрому

Хром – легуючий елементпри виплавці. Пам'ятаєте, що в нормальних умовах 24-ий метал не окислюється, не іржавіє?

Основа сталей -. Воно такими властивостями похвалитися не може. Тому і додають хром, що підвищує стійкість до корозії.

До того ж, добавка 24 речовини знижує точку критичної швидкості охолодження.

Силікотермічний хром застосовують для виплавки. Це дует 24 елемента з нікелем.

Як добавки йдуть , кремній, . Нікель відповідає за пластичність, а хром – за його стійкість до окиснення та твердість.

З'єднують хром і . Виходить надтвердий стелліт. Добавки до нього – молібден та .

Склад дорогий, але необхідний для наплавлення машинних деталей з метою збільшення їхньої зносостійкості. Напилюють стелліт і робочі верстати, .

У декоративних корозійностійких покриттях використовують, як правило, з'єднання хрому.

Сподобається яскрава гама їхніх кольорів. У металокераміці барвистість не потрібна, тому застосовують порошковий хром. Він додається, наприклад, для міцності нижній шар коронок для .

Формула хрому- складова частина . Це мінерал із групи, але звичного кольору в нього немає.

Уваровіт – камінь і таким його робить саме хром. Не секрет, що використовуються.

Зелений різновид каменю – не виняток, причому, цінується вище за червоний, оскільки рідкісний. Ще, уваровить трохи стандартних.

Це теж плюс, адже мінеральні вставки складніше подряпати. Гранять камінь фасетно, тобто, формуючи кути, що збільшує гру світла.

Видобуток хрому

Видобувати хром із мінералів невигідно. Більшість з 24-м елементом використовуються повністю.

До того ж, вміст хрому, як правило, невеликий. Речовину витягають, в основі, з руд.

З однією з них пов'язано відкриття хрому.Його знайшли у Сибіру. У 18 столітті там знайшли крокоїт. Це свинцева руда червоного кольору.

Її основа – другий елемент – хром. Виявивши його, вдалося німецькому хіміку на прізвище Леман.

На момент відкриття крокоїту він гостював у Петербурзі, де й провів досліди. Тепер, 24-ий елемент отримують шляхом електролізу концентрованих водних розчинів оксиду хрому.

Можливий також електроліз сульфату. Це 2 шляхи отримання найбільш чистого хрому. Молекулаоксиду або сульфату руйнується в тиглі, де вихідні сполуки підпалюють.

24-ий елемент відокремлюється, інше йде в шлак. Залишається виплавити хром у дуговий. Так витягують найчистіший метал.

Є й інші шляхи отримання елемента хрому, Наприклад, відновлення його оксиду кремнієм.

Але такий спосіб дає метал з великою кількістю домішок і, до того ж, більш витратний, ніж електроліз.

Ціна хрому

У 2016-му році вартість хрому поки що знижується. Січень почався з 7450 доларів за тонну.

На середину літа просять лише 7100 умовних одиниць за 1000 кілограмів металу. Дані надані Infogeo.ru.

Тобто розглянуто російські ціни. На світовому вартість хрому сягала майже 9000 доларів за тонну.

Найменша ж позначка літа відрізняється від російської лише на 25 доларів у бік зростання.

Якщо розглядається не промислова сфера, наприклад, металургія, а користь хрому для організмуможна вивчити пропозиції аптек.

Так, «Піколінат» 24-ї речовини коштує близько 200 рублів. За "Картнітін хром Форте" просять 320 рублів. Це цінник за упаковку з 30 таблеток.

Поповнити дефіцит 24-го елемента може і "Турамін Хром". Його вартість – 136 рублів.

Хром, до речі, входить до складу тестів виявлення наркотиків, зокрема, марихуани. Один тест коштує 40-45 рублів.

ВИЗНАЧЕННЯ

Хром- 24-ий елемент Періодичної таблиці. Позначення – Cr від латинського «chromium». Розташований у четвертому періоді, VIB групі. Належить до металів. Заряд ядра дорівнює 24.

Хром міститься у земній корі у кількості 0,02% (мас.). У природі він зустрічається головним чином як хромистого залізняку FeO×Cr 2 O 3 .

Хром є твердим блискучим металом (рис. 1), що плавиться при 1890 o С; щільність його 7,19 г/см3. При кімнатній температурі хром стійкий і до води, і повітря. Розведені сірчана та соляна кислоти розчиняють хром із виділенням водню. У холодній концентрованій азотній кислоті хром нерозчинний і після обробки стає пасивним.

Рис. 1. Хром. Зовнішній вигляд.

Атомна та молекулярна маса хрому

ВИЗНАЧЕННЯ

Відносна молекулярна маса речовини(M r) - це число, що показує, у скільки разів маса даної молекули більша за 1/12 маси атома вуглецю, а відносна атомна маса елемента(A r) — у скільки разів середня маса атомів хімічного елемента більша за 1/12 маси атома вуглецю.

Оскільки у вільному стані хром існує як одноатомних молекул Cr, значення його атомної і молекулярної мас збігаються. Вони дорівнюють 51,9962.

Ізотопи хрому

Відомо, що в природі хром може бути у вигляді чотирьох стабільних ізотопів 50 Cr, 52 Cr, 53 Cr і 54 Cr. Їхні масові числа рівні 50, 52, 53 і 54 відповідно. Ядро атома ізотопу хрому 50 Cr містить двадцять чотири протона і двадцять шість нейтронів, інші ізотопи відрізняються від нього лише числом нейтронів.

Існують штучні ізотопи хрому з масовими числами від 42 до 67, серед яких найбільш стабільним є 59 Cr з періодом напіврозпаду рівним 42,3 хвилини, а також один ядерний ізотоп.

Іони хрому

На зовнішньому енергетичному рівні атома хрому є шість електронів, що є валентними:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1 .

Через війну хімічного взаємодії хром віддає свої валентні електрони, тобто. є їх донором, і перетворюється на позитивно заряджений іон:

Cr 0 -2e → Cr 2+;

Cr 0 -3e → Cr 3+;

Cr 0 -6e → Cr 6+.

Молекула та атом хрому

У вільному стані хром існує як одноатомних молекул Cr. Наведемо деякі властивості, що характеризують атом та молекулу хрому:

Сплави хрому

Металевий хром використовується для хромування, а також як один з найважливіших компонентів легованих сталей. Введення хрому в сталь підвищує її стійкість проти корозії як у водних середовищах при нормальних температурах, так і в газах при підвищених температурах. Крім того, хромисті сталі мають підвищену твердість. Хром входить до складу нержавіючих кислототривких, жароміцних сталей.

Приклади розв'язання задач

ПРИКЛАД 1

ПРИКЛАД 2

Завдання Оксид хрому (VI) масою 2 г розчинили у воді масою 500 г. Розрахуйте масову частку хромової кислоти H 2 CrO 4 в отриманому розчині.
Рішення Запишемо рівняння реакції отримання хромової кислоти з оксиду хрому (VI):

CrO 3 + H 2 O = H 2 CrO 4 .

Знайдемо масу розчину:

m solution = m(CrO 3) + m (H 2 O) = 2 + 500 = 502 р.

n(CrO3) = m(CrO3)/M(CrO3);

n (CrO 3 ) = 2/100 = 0,02 моль.

Відповідно до рівняння реакції n(CrO 3) :n(H 2 CrO 4) = 1:1, значить,

n(CrO 3) = n(H 2 CrO 4) = 0,02 моль.

Тоді маса хромової кислоти дорівнюватиме (молярна маса - 118 г/моль):

m (H 2 CrO 4) = n (H 2 CrO 4) × M (H 2 CrO 4);

m (H 2 CrO 4) = 0,02×118 = 2,36 р.

Масова частка хромової кислоти у розчині становить:

ω = m solute/m solution × 100%;

ω (H 2 CrO 4)=m solute (H 2 CrO 4)/ m solution × 100%;

ω (H 2 CrO 4)= 2,36/502 × 100% = 0,47 %.

Відповідь Масова частка хромової кислоти дорівнює 0,47%.

Al, Fe, С, S, Р та Cu. У хромі марок Х99А, Х99Б і Х98,5 додатково регламентується також зміст Bi, Sb, Zn, Pb, Sn. У найбільш якісному металевому хромі Х99А обумовлено допустимі межі вмісту С (99 %, порошок первинного алюмінію (99,0-99,85 % AJ), та натрієву селітру. Хімізм процесу у загальному вигляді можна представити реакцією:
3Cr 2 O 3 + 6Al + 5СаО → 6Cr + 5СаО ЗАl 2 O 3 .
При доновленні хрому в шлаках алюмінотермічної плавки ведуть у дугових електропечах з додатковою дачею вапна і Al-порошку. Як різновид до відновлення Cr з шлаку для підвищення виходу Cr процес можна вести в реакторі з присадкою оксиду хрому, Al-порошку і (NaNO 3 , окислювача). Таким способом можна отримувати хромоалюмінієву лігатуру та синтетичні шлаки - системи Аl 2 O 3 - СаО.

Дивись також:
-

Енциклопедичний словник з металургії. - М: Інтермет Інжиніринг. Головний редактор Н.П. Лякішів. 2000 .

Дивитись що таке "металевий хром" в інших словниках:

    металевий хром- металевий хром: Легуючий матеріал з мінімальним вмістом хрому 97,5 % за масою, отриманий шляхом відновлення. Джерело: ДЕРЖСТАНДАРТ 5905 2004: Хром металевий. Технічні вимоги та умови постачання …

    хром- а; м. [від грец. chrōma колір, фарба] 1. Хімічний елемент (Сr), твердий метал сіро сталевого кольору (використовується при виготовленні твердих сплавів та для покриття металевих виробів). 2. М'яка тонка шкіра, видублена солями цього металу. Енциклопедичний словник

    Хром- Для терміна "Chrome" див. інші значення. Запит "Cr" перенаправляється сюди; див. також інші значення. 24 Ванадій ← Хром → Марганець … Вікіпедія

    Елемент VI групи періодичної системи; атомний номер 24; атомна маса 51996. Природні стабільні ізотопи: 50Cr (4,31%), 52Cr (87,76%), 53Cr(9,55%) та 54Cr (2,38%). Відкритий 1797 р. французьким хіміком Л. Н. Вокланом. Зміст… … Енциклопедичний словник з металургії

    ХРОМ- ХРОМ, Chromium (від грец. chroma фарба), I симв. Сг, хім. елемент з ат. вагою 52,01 (з! топи 50, 52, 53, 54); порядкове число 24, за! має місце у парній підгрупі VІ групи j таблиці Менделєєва. З'єднання X. часто i зустрічаються у природі... Велика медична енциклопедія

    ХРОМ- Хім. елемент, символ Сr (лат. Chromium), ат. н. 24, ат. м. 51,99; метал сіро сталевого кольору, дуже твердий, тугоплавкий (tnjпл = 1890 ° С), хімічно малоактивний (стійкий за нормальних умов до води та кисню повітря). X. має ступеня… Велика політехнічна енциклопедія

    Хром- (Chrom, Chrome, Chromium; при О = 16 атомн. вага Cr = 52,1) належить до елементарних речовин металевого характеру. Однак, займаючи за своєю атомною вагою шосте місце у тому великому періоді природної системи елементів, який… Енциклопедичний словник Ф.А. Брокгауза та І.А. Єфрона

    ДЕРЖСТАНДАРТ 5905-2004: Хром металевий. Технічні вимоги та умови постачання- Термінологія ДЕРЖСТАНДАРТ 5905 2004: Хром металевий. Технічні вимоги та умови постачання оригінал документа: металевий хром: Легуючий матеріал з мінімальним вмістом хрому 97,5 % за масою, отриманий шляхом відновлення. Визначення… Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації

    Феросплавне виробництво- отримання феросплавів на спеціалізованих заводах чорної металургії. Найбільш поширений електротермічний (електропічний) спосіб отримання феросплавів (т. зв. електроферосплавів); на вигляд відновника він… … Велика Радянська Енциклопедія

    Сульфат хрому(II)- Загальні Систематичне найменування Сульфат хрому(II) Традиційні назви Сірчанокислий хром Хімічна формула CrSO4 Фізичні властивості Стан … Вікіпедія

У 1766 році професор хімії та завідувач Хімічної лабораторії Петербурзької АН І.Г. Леман описав новий мінерал, знайдений на Уралі на Березовському руднику, який отримав назву "сибірський червоний свинець", PbCrO 4 . Сучасна назва – крокоїт. У 1797 р. французький хімік Л. Н. Воклен виділив з нього новий тугоплавкий метал.
Назву елемент отримав від грецьк. χρῶμα – колір, фарба – через різноманітність забарвлення своїх сполук.

Знаходження в природі та отримання:

Найбільш поширеним мінералом хрому є хромистий залізняк FeCr 2 O 4 (хроміт), багаті родовища якого є на Уралі та Казахстані, другим за значимістю мінералом є крокоїт PbCrO 4 . Масова частка хрому у земній корі становить 0,03%. Природний хром складається з суміші п'яти ізотопів з масовими числами 50, 52, 53, 54 та 56; штучно отримані та інші, радіоактивні, ізотопи.
Основні кількості хрому отримують і використовують у вигляді сплаву із залізом, ферохрому, відновлюючи хроміт коксом: FeCr 2 O 4 + 4C = Fe + 2Cr + 4CO
Чистий хром одержують, відновлюючи алюмінієм його оксид: Cr 2 O 3 + 2Al = 2Cr + Al 2 O 3
або електроліз водних розчинів сполук хрому.

Фізичні властивості:

Хром - сірувато-білий блискучий метал, на вигляд схожий на сталь, один з найтвердіших металів, r= 7,19 г/см 3 , Tпл = 2130K, Tкіп = 2945K. Хром має всі характерні для металів властивості - добре проводить тепло, електричний струм, має властивий більшості металів блиск.

Хімічні властивості:

Хром стійкий на повітрі рахунок пасивування - утворення захисної оксидної плівки. З цієї ж причини не реагує з концентрованою сірчаною та азотною кислотами. При 2000°C згоряє з утворенням зеленого оксиду хрому (III) Cr2O3.
При нагріванні реагує з багатьма неметалами, часто утворюючи сполуки нестехіометричного складу карбіди, бориди, силіциди, нітриди та ін.
Хром утворює численні сполуки у різних ступенях окиснення, переважно +2, +3, +6.

Найважливіші сполуки:

Ступінь окиснення +2- основний оксид CrO (чорний), гідроксид Cr(OH) 2 (жовтий). Солі хрому(II) (розчини блакитного кольору) виходять при відновленні солей хрому(III) цинком у кислому середовищі. Дуже сильні відновники, що повільно окислюються водою з виділенням водню.

Ступінь окиснення +3- найбільш стійкий ступінь окислення хрому, їй відповідають: амфотерний оксид Cr 2 O 3 і гідроксид Cr(OH) 3 (обидва - сіро-зеленого кольору), солі хрому(III) - сіро-зеленого або фіолетового кольору, хроміти MCrO2, які виходять при сплавленні оксиду хрому з лугами, тетра- і гексагідроксохромати(III) одержувані при розчиненні гідроксиду хрому(III) у розчинах лугів (зеленого кольору), численні комплексні сполуки хрому.

Ступінь окиснення +6- другий характерний ступінь окислення хрому, їй відповідають відповідає кислотний оксид хрому(VI) CrO 3 (червоні кристали, розчиняється у воді, утворюючи хромові кислоти), хромова H 2 CrO 4 , дихромова H 2 Cr 2 O 7 і поліхромові кислоти, відповідні солі : жовті хромати та оранжеві дихромати. З'єднання хрому(VI) сильні окисники, особливо в кислому середовищі, відновлюються до сполук хрому(III)
У водному розчині хромати переходять у дихромати при зміні кислотності середовища:
2CrO 4 2- + 2H + Cr 2 O 7 2- + H 2 O, що супроводжується зміною забарвлення.

Застосування

Хром у вигляді ферохрому використовується при виробництві легованих видів сталі (зокрема, нержавіючих) та інших сплавів. Сплави хрому: хром-30 та хром-90, незамінних для виробництва сопел потужних плазмотронів та в авіакосмічній промисловості, сплав з нікелем (ніхром) – для виробництва нагрівальних елементів. Великі кількості хрому використовуються як зносостійкі та красиві гальванічні покриття (хромування).

Біологічна роль та фізіологічна дія

Хром - один з біогенних елементів, що постійно входить до складу тканин рослин і тварин. У тварин хром бере участь в обміні ліпідів, білків (входить до складу ферменту трипсину), вуглеводів. Зниження вмісту хрому в їжі та крові призводить до зменшення швидкості росту, збільшення холестерину в крові.

У чистому вигляді хром досить токсичний, металевий пил хрому дратує тканини легень. Сполуки хрому (III) викликають дерматити. Сполуки хрому (VI) призводять до різних захворювань людини, зокрема і онкологічним. ГДК хрому(VI) в атмосферному повітрі 0,0015 мг/м3

Кононова О.С., Наков Д.Д., ТюмГУ, 501(2) група, 2013

Джерела:
Хром (елемент) / / Вікіпедія. URL: http://ua.wikipedia.org/wiki/Хром (дата звернення: 6.01.2014).
Популярна бібліотека хімічних елементів: Хром. // URL:

"Національний дослідний Томський політехнічний Університет"

Інститут природних ресурсів Геоекологія та геохімія

Хром

З дисципліни:

Хімія

Виконав:

студент групи 2Г41 Ткачова Анастасія Володимирівна 29.10.2014

Перевірив:

викладач Стась Микола Федорович

Положення в періодичній системі

Хром- елемент побічної підгрупи 6-ої групи 4-го періоду періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва з атомним номером 24. Позначається символом Cr(Лат. Chromium). Проста речовина хром- твердий металголубувато-білого кольору. Хром іноді відносять до чорних металів.

Будова атома

17 Cl)2)8)7 - схема будови атома

1s2s2p3s3p - електронна формула

Атом розташовується в III періоді, і має три енергетичні рівні

Атом розташовується у VII у групі, у головній підгрупі – на зовнішньому енергетичному рівні 7 електронів

Властивості елемента

Фізичні властивості

Хром - білий блискучий метал з кубічною об'ємно-центрованою решіткою, а = 0,28845 нм, що відрізняється твердістю і крихкістю, з щільністю 7,2 г/см 3 один з найтвердіших чистих металів (поступається тільки берилію, вольфраму і урану), із температурою плавлення 1903 град. І з температурою кипіння близько 2570 град. С. На повітрі поверхня хрому покривається оксидною плівкою, яка захищає його від подальшого окиснення. Додавання вуглецю до хрому збільшує його твердість.

Хімічні властивості

Хром за звичайних умов – інертний метал, при нагріванні стає досить активним.

    Взаємодія з неметалами

При нагріванні вище 600 ° С хром згоряє в кисні:

4Cr + 3O 2 = 2Cr 2 O 3 .

З фтором реагує при 350°С, з хлором – при 300°С, з бромом – при температурі червоного гартування, утворюючи галогеніди хрому (III):

2Cr + 3Cl 2 = 2CrCl 3 .

З азотом реагує при температурі вище 1000°З утворенням нітридів:

2Cr + N 2 = 2CrN

або 4Cr + N2 = 2Cr2N.

2Cr + 3S = Cr2S3.

Реагує з бором, вуглецем та кремнієм з утворенням боридів, карбідів та силіцидів:

Cr + 2B = CrB 2 (можлива освіта Cr 2 B, CrB, Cr 3 B 4 , CrB 4),

2Cr + 3C = Cr 2 C 3 (можлива освіта Cr 23 C 6 , Cr 7 B 3),

Cr + 2Si = CrSi 2 (можлива освіта Cr 3 Si, Cr 5 Si 3 , CrSi).

З воднем безпосередньо не взаємодіє.

    Взаємодія із водою

У тонкоподрібненому розпеченому стані хром реагує з водою, утворюючи оксид хрому (III) і водень:

2Cr + 3H 2 O = Cr 2 O 3 + 3H 2

    Взаємодія з кислотами

В електрохімічному ряді напруг металів хром знаходиться до водню, він витісняє водень із розчинів неокислювальних кислот:

Cr + 2HCl = CrCl 2 + H 2;

Cr+H2SO4=CrSO4+H2.

У присутності кисню повітря утворюються солі хрому (III):

4Cr + 12HCl + 3O 2 = 4CrCl 3 + 6H 2 O.

Концентрована азотна та сірчана кислоти пасивують хром. Хром може розчинятися в них лише при сильному нагріванні, утворюються солі хрому (III) та продукти відновлення кислоти:

2Cr + 6H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O;

Cr + 6HNO 3 = Cr(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O.

    Взаємодія з лужними реагентами

У водних розчинах лугів хром не розчиняється, повільно реагує з розплавами лугів з утворенням хромітів та виділенням водню:

2Cr + 6KOH = 2KCrO 2 + 2K 2 O + 3H 2 .

Реагує з лужними розплавами окислювачів, наприклад, хлоратом калію, при цьому хром переходить в хромат калію:

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

    Відновлення металів з оксидів та солей

Хром – активний метал, здатний витісняти метали із розчинів їх солей: 2Cr + 3CuCl 2 = 2CrCl 3 + 3Cu.

Властивості простої речовини

Стійкий на повітрі рахунок пасивування. З цієї ж причини не реагує із сірчаною та азотною кислотами. При 2000 °C згоряє з утворенням зеленого оксиду хрому(III) Cr 2 O 3 , що має амфотерні властивості.

Синтезовані з'єднання хрому з бором (бориди Cr 2 B, CrB, Cr 3 B 4 , CrB 2 , CrB 4 і Cr 5 B 3), з вуглецем (карбіди Cr 23 C 6 , Cr 7 C 3 і Cr 3 C 2), c кремнієм (силіциди Cr 3 Si, Cr 5 Si 3 і CrSi) та азотом (нітриди CrN та Cr 2 N).

З'єднання Cr(+2)

Ступеня окиснення +2 відповідає основний оксид CrO (чорний). Солі Cr 2+ (розчини блакитного кольору) утворюються при відновленні солей Cr 3+ або дихроматів цинком у кислому середовищі («воднем у момент виділення»):

Всі ці солі Cr 2+ - сильні відновники до того, що при стоянні витісняють водень із води. Киснем повітря, особливо у кислому середовищі, Cr 2+ окислюється, у результаті блакитний розчин швидко зеленіє.

Коричневий або жовтий гідроксид Cr(OH) 2 осаджується при додаванні лугів до розчинів солей хрому(II).

Синтезовані дигалогеніди хрому CrF 2 , CrCl 2 , CrBr 2 та CrI 2

З'єднання Cr(+3)

Ступеня окиснення +3 відповідає амфотерний оксид Cr 2 O 3 і гідроксид Cr(OH) 3 (обидва - зеленого кольору). Це найбільш стійкий ступінь окислення хрому. Сполуки хрому в цьому ступені окислення мають колір від брудно-лілового (іон 3+) до зеленого (у координаційній сфері є аніони).

Cr 3+ схильний до утворення подвійних сульфатів виду M I Cr(SO 4) 2 ·12H 2 O (квасців)

Гідроксид хрому (III) одержують, діючи аміаком на розчини солей хрому (III):

Cr+3NH+3H2O→Cr(OH)↓+3NH

Можна використовувати розчини лугів, але в їх надлишку утворюється розчинний гідроксокомплекс:

Cr+3OH→Cr(OH)↓

Cr(OH)+3OH→

Сплавляючи Cr 2 O 3 з лугами одержують хроміти:

Cr2O3+2NaOH→2NaCrO2+H2O

Непрожарений оксид хрому (III) розчиняється в лужних розчинах та кислотах:

Cr2O3+6HCl→2CrCl3+3H2O

При окисненні сполук хрому(III) у лужному середовищі утворюються сполуки хрому(VI):

2Na+3HO→2NaCrO+2NaOH+8HO

Те саме відбувається при сплавленні оксиду хрому (III) з лугом і окислювачами, або зі лугом на повітрі (розплав при цьому набуває жовтого забарвлення):

2Cr2O3+8NaOH+3O2→4Na2CrO4+4H2O

З'єднання хрому (+4)[

При обережному розкладанні оксиду хрому(VI) CrO 3 в гідротермальних умовах отримують оксид хрому(IV) CrO 2 , який є феромагнетиком і має металеву провідність.

Серед тетрагалогенідів хрому стійкий CrF 4 тетрахлорид хрому CrCl 4 існує тільки в парах.

З'єднання хрому (+6)

Ступеня окиснення +6 відповідає кислотний оксид хрому (VI) CrO 3 і цілий ряд кислот, між якими існує рівновага. Найпростіші з них - хромова H2CrO4 і дворомова H2Cr2O7. Вони утворюють два ряди солей: жовті хромати та оранжеві дихромати відповідно.

Оксид хрому (VI) CrO 3 утворюється при взаємодії концентрованої сірчаної кислоти з розчинами дихроматів. Типовий кислотний оксид, при взаємодії з водою він утворює сильні нестійкі хромові кислоти: хромову H 2 CrO 4 , дихромову H 2 Cr 2 O 7 та інші ізополікислоти із загальною формулою H 2 Cr n O 3n+1 . Збільшення ступеня полімеризації відбувається із зменшенням рН, тобто збільшенням кислотності:

2CrO+2H→Cr2O+H2O

Але якщо до помаранчевого розчину K 2 Cr 2 O 7 прилити розчин луги, як забарвлення знову переходить у жовте, оскільки знову утворюється хромат K 2 CrO 4:

Cr2O+2OH→2CrO+HO

До високого ступеня полімеризації, як це відбувається у вольфраму та молібдену, не доходить, так як поліхромова кислота розпадається на оксид хрому (VI) та воду:

H2CrnO3n+1→H2O+nCrO3

Розчинність хроматів приблизно відповідає розчинності сульфатів. Зокрема, жовтий хромат барію BaCrO 4 випадає при додаванні солей барію як до розчинів хроматів, так і до розчинів дихроматів:

Ba+CrO→BaCrO↓

2Ba+CrO+H2O→2BaCrO↓+2H

Утворення криваво-червоного малорозчинного хромату срібла використовують виявлення срібла в сплавах з допомогою пробірної кислоти.

Відомі пентафторид хрому CrF 5 та малостійкий гексафторид хрому CrF 6 . Також отримані леткі оксигалогеніди хрому CrO 2 F 2 і CrO 2 Cl 2 (хромілхлорид).

З'єднання хрому (VI) - сильні окисники, наприклад:

K2Cr2O7+14HCl→2CrCl3+2KCl+3Cl2+7H2O

Додавання до дихроматів перекису водню, сірчаної кислоти та органічного розчинника (ефіру) призводить до утворення синього пероксиду хрому CrO 5 L (L - молекула розчинника), який екстрагується до органічного шару; Ця реакція використовується як аналітична.

Loading...Loading...