Metal i fortë me ngjyrë të bardhë-kaltërosh. Kromi nganjëherë klasifikohet si metal me ngjyra. Ky metal është i aftë të lyejë komponime me ngjyra të ndryshme, prandaj u emërua "krom", që do të thotë "bojë". Kromi është një element gjurmë i nevojshëm për zhvillimin dhe funksionimin normal të trupit të njeriut. Roli i tij më i rëndësishëm biologjik është rregullimi metabolizmin e karbohidrateve dhe nivelet e glukozës në gjak.

Shiko gjithashtu:

STRUKTURA

Në varësi të llojeve lidhje kimike- si të gjitha metalet, kromi ka një lloj metalik të rrjetës kristalore, domethënë, nyjet e rrjetës përmbajnë atome metalike.
Në varësi të simetrisë hapësinore - kubike, me qendër trupin a = 0,28839 nm. Një tipar i kromit është një ndryshim i mprehtë në vetitë e tij fizike në një temperaturë prej rreth 37°C. Rrjeta kristalore e një metali përbëhet nga jonet e tij dhe elektronet e lëvizshme. Në mënyrë të ngjashme, atomi i kromit në gjendjen e tij bazë ka një konfigurim elektronik. Në 1830 °C është e mundur të shndërrohet në një modifikim me një grilë të përqendruar në fytyrë, a = 3,69 Å.

VETITË

Kromi ka një fortësi Mohs prej 9, një nga metalet më të fortë të pastër (i dyti vetëm pas iridiumit, beriliumit, tungstenit dhe uraniumit). Kromi shumë i pastër mund të përpunohet mjaft mirë. E qëndrueshme në ajër për shkak të pasivimit. Për të njëjtën arsye, ai nuk reagon me acidet sulfurik dhe nitrik. Në 2000 °C digjet për të formuar oksidin e gjelbër të kromit (III) Cr 2 O 3, i cili ka vetitë amfoterike. Kur nxehet, ai reagon me shumë jometale, duke formuar shpesh komponime me përbërje jo stoikiometrike: karbide, boride, silicide, nitride etj. Kromi formon komponime të shumta në gjendje të ndryshme oksidimi, kryesisht +2, +3, +6. Kromi ka të gjitha vetitë karakteristike të metaleve - përcjell mirë nxehtësinë dhe rrymën elektrike dhe ka shkëlqimin karakteristik të shumicës së metaleve. Ai është antiferromagnetik dhe paramagnetik, domethënë, në një temperaturë prej 39 °C ndryshon nga një gjendje paramagnetike në një gjendje antiferromagnetike (pika Neel).

REZERVAT DHE PRODHIMI

Depozitat më të mëdha të kromit ndodhen në Afrikën e Jugut (vendi i parë në botë), Kazakistani, Rusia, Zimbabve dhe Madagaskari. Ka gjithashtu depozita në Turqi, Indi, Armeni, Brazil dhe Filipine.nDepozitat kryesore të xeheve të kromit në Federatën Ruse janë të njohura në Urale (Don dhe Saranovskoye). Rezervat e eksploruara në Kazakistan arrijnë në mbi 350 milion ton (vendi i dytë në botë Kromi gjendet në natyrë kryesisht në formën e mineralit të hekurit të kromit Fe(CrO 2) 2 (kromit të hekurit). Ferrokromi përftohet prej tij me reduktim në furrat elektrike me koks (karbon). Për të marrë krom të pastër, reaksioni kryhet si më poshtë:
1) kromiti i hekurit shkrihet me karbonat natriumi (sode hirit) në ajër;
2) shpërndani kromatin e natriumit dhe ndani atë nga oksidi i hekurit;
3) shndërroni kromatin në dikromat, duke acidifikuar tretësirën dhe duke kristalizuar dikromatin;
4) oksidi i pastër i kromit përftohet duke reduktuar dikromatin e natriumit me qymyr;
5) kromi metalik fitohet duke përdorur aluminoterminë;
6) duke përdorur elektrolizën, kromi elektrolitik fitohet nga një zgjidhje e anhidridit kromik në ujë që përmban shtimin e acidit sulfurik.

ORIGJINA

Përmbajtja mesatare e Chromium në kores së tokës(clark) 8,3·10 -3% . Ky element është ndoshta më karakteristik për mantelin e Tokës, pasi shkëmbinjtë ultramafikë, të cilët besohet se janë më të afërt në përbërje me mantelin e Tokës, janë të pasuruar me Krom (2·10 -4%). Kromi formon xehe masive dhe të shpërndara në shkëmbinjtë ultramafikë; Me to shoqërohet formimi i depozitave më të mëdha të kromit. Në shkëmbinjtë bazë, përmbajtja e kromit arrin vetëm 2·10 -2%, në shkëmbinjtë acidë - 2,5·10 -3%, në shkëmbinj sedimentarë(ranor) - 3,5·10 -3%, rreshpe argjilore - 9·10 -3%. Kromi është një migrant ujor relativisht i dobët; Përmbajtja e kromit në uji i detit 0.00005 mg/l.
Në përgjithësi, kromi është një metal në zonat e thella të Tokës; Meteoritët gurorë (analogë të mantelit) pasurohen gjithashtu me Krom (2,7·10 -1%). Janë të njohura mbi 20 minerale të kromit. Vetëm spinelet e kromit (deri në 54% Cr) kanë rëndësi industriale; Krahas kësaj, Kromi gjendet në një sërë mineralesh të tjera, të cilat shpesh shoqërojnë mineralet e kromit, por nuk kanë vlerë praktike në vetvete (uvarovite, volkonskoite, kemerite, fuchsite).
Ekzistojnë tre minerale kryesore të kromit: magnokromiti (Mg, Fe)Cr 2 O 4, krompikotiti (Mg, Fe) (Cr, Al) 2 O 4 dhe aluminokromiti (Fe, Mg) (Cr, Al) 2 O 4 . Nga pamjen janë të padallueshme dhe në mënyrë të pasaktë quhen “kromite”.

APLIKACION

Kromi është një komponent i rëndësishëm në shumë çeliqe të aliazhuara (në veçanti çeliqet inox), si dhe në një sërë lidhjesh të tjera. Shtimi i kromit rrit ndjeshëm ngurtësinë dhe rezistencën ndaj korrozionit të lidhjeve. Përdorimi i Chrome bazohet në rezistencën e tij ndaj nxehtësisë, fortësinë dhe rezistencën ndaj korrozionit. Mbi të gjitha, Kromi përdoret për shkrirjen e çeliqeve të kromit. Kromi prej alumini dhe silikotermik përdoret për shkrirjen e nikromit, nimonit, lidhjeve të tjera të nikelit dhe stelitit.
Një sasi e konsiderueshme e kromit përdoret për veshje dekorative rezistente ndaj korrozionit. Kromi pluhur përdoret gjerësisht në prodhimin e produkteve dhe materialeve metal-qeramike për elektroda saldimi. Kromi në formën e jonit Cr 3+ është një papastërti në rubin, e cila përdoret si perlë dhe material lazer. Përbërjet e kromit përdoren për të gdhendur pëlhurat gjatë ngjyrosjes. Disa kripëra të kromit përdoren si përbërës të solucioneve për rrezitje në industrinë e lëkurës; PbCrO 4 , ZnCrO 4 , SrCrO 4 - ngjyra arti. Produktet zjarrduruese të krom-magnezit janë bërë nga një përzierje e kromit dhe magnezitit.
Përdoret si veshje galvanike rezistente ndaj konsumit dhe të bukura (kromuar).
Kromi përdoret për prodhimin e lidhjeve: kromi-30 dhe kromi-90, të cilat janë të domosdoshme për prodhimin e grykave për pishtarët e fuqishëm të plazmës dhe në industrinë e hapësirës ajrore.

Krom (eng. Chromium) - Kr

Elementi nr. 24. Një nga më metale të forta. Ka rezistencë të lartë kimike. Një nga metalet më të rëndësishme që përdoret në prodhimin e çeliqeve të lidhur. Shumica e komponimeve të kromit janë me ngjyra të ndezura dhe vijnë në një larmi ngjyrash. Për këtë veçori, elementi u emërua krom, që do të thotë "bojë" në greqisht.

Si u gjet ai?

Një mineral që përmban krom u zbulua afër Yekaterinburgut në 1766 nga I.G. Lehmann e quajti atë "plumb i kuq siberian". Tani ky mineral quhet krokoit. Përbërja e tij është gjithashtu e njohur - PbCrO 4. Dhe në një kohë, "plumbi i kuq siberian" shkaktoi shumë mosmarrëveshje midis shkencëtarëve. Për tridhjetë vjet ata debatuan për përbërjen e tij, derisa, më në fund, në 1797, kimisti francez Louis Nicolas Vauquelin izoloi një metal prej tij, i cili (gjithashtu, nga rruga, pas disa polemikave) u quajt krom.

Krokiti i trajtuar me vaukelinë me potas K 2 CO 3: kromati i plumbit i kthyer në kromat kaliumi. Kromati i kaliumit u shndërrua më pas në oksid kromi dhe ujë duke përdorur acid klorhidrik (acidi kromik ekziston vetëm në tretësira të holluara). Duke ngrohur pluhurin e gjelbër të oksidit të kromit në një kavanoz grafiti me qymyr, Vauquelin përftoi një metal të ri zjarrdurues.

Akademia e Shkencave e Parisit dëshmoi zbulimin në tërësi. Por, ka shumë të ngjarë, Vauquelin izoloi jo kromin elementar, por karbitet e tij. Kjo dëshmohet nga forma në formë gjilpëre e kristaleve gri të lehta të marra nga Vauquelin.

Emri "krom" u sugjerua nga miqtë e Vauquelin, por atij nuk i pëlqeu - metali nuk kishte një ngjyrë të veçantë. Sidoqoftë, miqtë arritën ta bindin kimistin, duke përmendur faktin se komponimet e kromit me ngjyra të ndezura mund të përdoren për të marrë bojëra të mira. (Meqë ra fjala, ishte në veprat e Vauquelin që u shpjegua së pari ngjyra smeraldi e disa silikateve natyrale të beriliumit dhe aluminit; ato, siç zbuloi Vauquelin, ishin ngjyrosur nga papastërtitë e përbërjeve të kromit.) Dhe kështu ky emër u miratua për elementi i ri.

Nga rruga, rrokja "krom", pikërisht në kuptimin e "me ngjyrë", është përfshirë në shumë shkencore, teknike dhe madje terma muzikore. Filmat fotografikë të izopankromit, pankromit dhe ortokromit janë të njohur gjerësisht. Fjala "kromozom" e përkthyer nga greqishtja do të thotë "trup me ngjyrë". Ekziston një shkallë "kromatike" (në muzikë) dhe ka një harmoni "kromatike".

Ku ndodhet

Ka mjaft krom në koren e tokës - 0.02%. Minerali kryesor nga i cili industria merr kromin është spinel kromi me përbërje të ndryshueshme me formulë të përgjithshme (Mg, Fe) O · (Cr, Al, Fe) 2 O 3. Xeherori i kromit quhet kromit ose mineral hekuri i kromit (sepse pothuajse gjithmonë përmban hekur). Në shumë vende ka depozitime të xeheve të kromit. Vendi ynë ka rezerva të mëdha kromit. Një nga depozitat më të mëdha ndodhet në Kazakistan, në rajonin e Aktobe; u zbulua në vitin 1936. Në Urale ka rezerva të konsiderueshme të xeheve të kromit.

Kromitet përdoren më së shumti për shkrirjen e ferrokromit. Është një nga ferroaliazhet më të rëndësishme*, absolutisht i nevojshëm për prodhimin masiv të çeliqeve të lidhur.

* Ferroaliazhet janë lidhje të hekurit me elementë të tjerë që përdoren kryesisht për lidhjen dhe deoksidimin e çelikut. Ferrokromi përmban të paktën 60% Cr.

Rusia cariste nuk prodhoi pothuajse asnjë ferroaliazh. Disa furra shpërthyese në fabrikat jugore shkrinin ferrosilicon dhe ferromangan me përqindje të ulët (metal aliazh). Për më tepër, në lumin Satka, i cili rrjedh në Uralet Jugore, në vitin 1910 u ndërtua një fabrikë e vogël që shkrinte sasi të vogla ferromangani dhe ferrokromi.

Në vitet e para të zhvillimit, vendi i ri sovjetik duhej të importonte ferroaliazhe nga jashtë. Një varësi e tillë nga vendet kapitaliste ishte e papranueshme. Tashmë në vitin 1927...1928. Filloi ndërtimi i fabrikave sovjetike të ferroaliazheve. Në fund të vitit 1930, furra e parë e madhe e ferroaliazheve u ndërtua në Chelyabinsk, dhe në 1931 hyri në funksion uzina e Chelyabinsk, e para e industrisë së ferroaliazheve të BRSS. Në 1933, dy fabrika të tjera u hapën - në Zaporozhye dhe Zestafoni. Kjo bëri të mundur ndalimin e importit të ferroaliazheve. Në vetëm pak vite, Bashkimi Sovjetik organizoi prodhimin e shumë llojeve të çeliqeve speciale - mbajtëse, rezistente ndaj nxehtësisë, inox, automobilistikë, me shpejtësi të lartë... Të gjithë këta çelik përmbajnë krom.

Në Kongresin e 17-të të Partisë, Komisari Popullor i Industrisë së Rëndë Sergo Ordzhonikidze tha: “...nëse nuk do të kishim çeliqe të cilësisë së lartë, nuk do të kishim industri automobilistike dhe traktorësh. Kostoja e çelikut me cilësi të lartë që përdorim aktualisht vlerësohet në mbi 400 milion rubla. Nëse do të ishte e nevojshme të importohej, do të ishte 400 milion rubla. çdo vit, dreqin, do të përfundonit në robëri të kapitalistëve...”

Fabrika në bazë të fushës Aktobe u ndërtua më vonë, gjatë Luftës së Madhe Patriotike. Ai prodhoi shkrirjen e parë të ferrokromit më 20 janar 1943. Punëtorët e qytetit të Aktyubinsk morën pjesë në ndërtimin e uzinës. Ndërtimi u shpall publik. Ferrokromi i uzinës së re u përdor për të prodhuar metal për tanke dhe armë, për nevojat e frontit.

Kanë kaluar vite. Tani Fabrika e Ferroaliazheve Aktobe është ndërmarrja më e madhe që prodhon ferrokrom të të gjitha klasave. Fabrika ka prodhuar personel metalurgjik kombëtar të kualifikuar. Nga viti në vit, uzina dhe minierat e kromit po rrisin kapacitetet e tyre, duke i siguruar metalurgjisë sonë të zezë ferrokrom të cilësisë së lartë.

Vendi ynë ka një depozitë unike të aliazheve natyrale xeheroret e hekurit, e pasur me krom dhe nikel. Ndodhet në stepat e Orenburgut. Mbi bazën e kësaj depozite u ndërtua dhe funksionon Uzina Metalurgjike Orsko-Khalilovsky. Gize me lidhje natyrale, e cila ka rezistencë të lartë ndaj nxehtësisë, shkrihet në furrat e zjarrit të uzinës. Një pjesë e tij përdoret në formën e derdhjes, por pjesa më e madhe dërgohet për përpunim në çelik nikel; kromi digjet kur shkrihet çeliku nga gize.

Kuba, Jugosllavia dhe shumë vende në Azi dhe Afrikë kanë rezerva të mëdha kromit.

Si e merrni atë?

Kromiti përdoret kryesisht në tre industri: metalurgji, kimi dhe zjarrdurues, ku metalurgjia konsumon afërsisht dy të tretat e të gjithë kromit.

Çeliku i lidhur me krom ka rritur forcën dhe rezistencën ndaj korrozionit në mjedise agresive dhe oksiduese.

Marrja e kromit të pastër është një proces i shtrenjtë dhe intensiv i punës. Prandaj, për lidhjen e çelikut përdoret kryesisht ferrokromi, i cili merret në furrat me hark elektrik direkt nga kromi. Agjenti reduktues është koksi. Përmbajtja e oksidit të kromit në krom duhet të jetë së paku 48%, dhe raporti Cr:Fe duhet të jetë së paku 3:1.

Ferrokromi i prodhuar në një furrë elektrike zakonisht përmban deri në 80% krom dhe 4...7% karbon (pjesa tjetër është hekur).

Por për lidhjen e shumë çeliqeve me cilësi të lartë, nevojitet ferrokrom që përmban pak karbon (arsyet për këtë diskutohen më poshtë, në kapitullin "Kromi në lidhje"). Prandaj, një pjesë e ferrokromit me karbon të lartë i nënshtrohet një trajtimi të veçantë për të zvogëluar përmbajtjen e karbonit në të në të dhjetat dhe të qindtat e përqindjes.

Nga kromi përftohet edhe kromi elementar metalik. Prodhimi i kromit teknikisht të pastër (97...99%) bazohet në metodën e aluminotermisë, e zbuluar në vitin 1865 nga kimisti i famshëm rus N.N. Beketov. Thelbi i metodës është reduktimi i oksideve me alumin, reagimi shoqërohet me një çlirim të konsiderueshëm të nxehtësisë.

Por së pari ju duhet të merrni oksid kromi të pastër Cr 2 O 3. Për ta bërë këtë, kromiti i grirë imët përzihet me sodë dhe në këtë përzierje shtohet gur gëlqeror ose oksid hekuri. E gjithë masa digjet, dhe kromati i natriumit formohet:

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

Kromati i natriumit më pas shpëlahet nga masa e kalcinuar me ujë; lëngu filtrohet, avullohet dhe trajtohet me acid. Rezultati është bikromat natriumi Na 2 Cr 2 O 7 . Duke e reduktuar atë me squfur ose karbon kur nxehet, fitohet oksidi i gjelbër i kromit.

Kromi metalik mund të përftohet duke përzier oksidin e pastër të kromit me pluhur alumini, duke e ngrohur këtë përzierje në një kavanoz deri në 500...600°C dhe duke e ndezur atë me peroksid bariumi largon oksigjenin nga oksidi i kromit. Ky reagim Cr 2 O 3 + 2Al → Al 2 O 3 + 2Сr është baza e metodës industriale (aluminotermike) për prodhimin e kromit, megjithëse, natyrisht, teknologjia e fabrikës është shumë më e ndërlikuar. Kromi i marrë në mënyrë aluminotermike përmban të dhjetat e përqindjes së aluminit dhe hekurit, dhe të qindtat e përqindjes së silikonit, karbonit dhe squfurit.

Një metodë silikotermike përdoret gjithashtu për të marrë krom teknikisht të pastër. Në këtë rast, kromi reduktohet nga oksidi me silikon sipas reaksionit 2Сr 2 О 3 + 3Si → 3SiO 2 + 4Сr.

Ky reagim ndodh në furrat me hark. Për të lidhur silicë, gur gëlqeror i shtohet ngarkesës. Pastërtia e kromit silikotermik është afërsisht e njëjtë me kromin aluminotermik, megjithëse, natyrisht, përmbajtja e silikonit në të është pak më e lartë dhe përmbajtja e aluminit është pak më e ulët. Për të marrë krom, ata gjithashtu u përpoqën të përdornin agjentë të tjerë reduktues - karbon, hidrogjen, magnez. Megjithatë, këto metoda nuk përdoren gjerësisht.

Krom shkallë të lartë pastërtia (afërsisht 99.8%) fitohet në mënyrë elektrolitike.

Kromi teknikisht i pastër dhe elektrolitik përdoret kryesisht për prodhimin e lidhjeve komplekse të kromit.

Konstantet dhe vetitë e kromit

Masa atomike e kromit është 51.996. Në tabelën periodike zë një vend në grupin e gjashtë. Fqinjët dhe analogët e tij më të afërt janë molibden dhe tungsten. Është karakteristike që fqinjët e kromit, si vetë kromi, përdoren gjerësisht për lidhjen e çeliqeve.

Pika e shkrirjes së kromit varet nga pastërtia e tij. Shumë studiues janë përpjekur ta përcaktojnë atë dhe kanë marrë vlera nga 1513 deri në 1920°C. Një "shpërndarje" e tillë e madhe shpjegohet kryesisht nga sasia dhe përbërja e papastërtive që përmbahen në krom. Tani besohet se kromi shkrihet në një temperaturë prej rreth 1875°C. Pika e vlimit 2199°C. Dendësia e kromit është më e vogël se ajo e hekurit; është e barabartë me 7.19.

Për sa i përket vetive kimike, kromi është afër molibdenit dhe tungstenit. Oksidi i tij më i lartë CrO 3 është acid, është anhidridi i acidit kromik H 2 CrO 4. Krokiti mineral, me të cilin filluam njohjen me elementin nr.24, është një kripë e këtij acidi. Përveç acidit kromik, acidi dikromik H 2 Cr 2 O 7 është i njohur gjerësisht në kimi dhe kripërat e tij, dikromatet; Oksidi më i zakonshëm i kromit, Cr 2 O 3, është amfoterik. Në përgjithësi, në kushte të ndryshme, kromi mund të shfaqë vlera nga 2 në 6. Përdoren gjerësisht vetëm përbërjet e kromit tre dhe gjashtëvalent.

Kromi ka të gjitha vetitë e një metali - përcjell mirë nxehtësinë dhe rrymën elektrike dhe ka një shkëlqim metalik karakteristik. Tipari kryesor i kromit është rezistenca e tij ndaj acideve dhe oksigjenit.

Për ata që merren vazhdimisht me kromin, një tjetër veçori e tij është bërë popullor: në një temperaturë prej rreth 37°C, disa nga vetitë fizike të këtij metali ndryshojnë ndjeshëm dhe befas. Në këtë temperaturë ka një maksimum të shprehur qartë të fërkimit të brendshëm dhe një minimum të modulit të elasticitetit. Rezistenca elektrike, koeficienti i zgjerimit linear dhe forca termoelektromotore ndryshojnë pothuajse po aq ashpër.

Shkencëtarët ende nuk mund ta shpjegojnë këtë anomali.

Janë të njohura katër izotope natyrore të kromit. Numri i tyre masiv është 50, 52, 53 dhe 54. Pjesa e izotopit më të zakonshëm 52 Cr është rreth 84%

Krom në lidhje

Ndoshta do të ishte e panatyrshme nëse historia për përdorimin e kromit dhe përbërjeve të tij nuk do të fillonte me çelik, por me diçka tjetër. Kromi është një nga elementët aliazh më të rëndësishëm që përdoret në metalurgjinë e zezë. Shtimi i kromit në çeliqet konvencionale (deri në 5% Cr) përmirëson vetitë e tyre fizike dhe e bën metalin më të ndjeshëm ndaj trajtimit të ngrohjes. Çeliqet me susta, susta, vegla, stampa dhe toptha janë të lidhur me krom. Në to (përveç çeliqeve me topth) kromi është i pranishëm së bashku me manganin, molibdenin, nikelin dhe vanadiumin. Dhe çeliqet me topth përmbajnë vetëm krom (rreth 1.5%) dhe karbon (rreth 1%). Ky i fundit formon karbide me fortësi të jashtëzakonshme me krom: Cr 3 C. Cr 7 C 3 dhe Cr 23 C 6. Ato i japin çelikut mbajtës topash rezistencë të lartë ndaj konsumit.

Nëse përmbajtja e kromit të çelikut rritet në 10% ose më shumë, çeliku bëhet më rezistent ndaj oksidimit dhe korrozionit, por këtu hyn në lojë një faktor që mund të quhet kufizim i karbonit. Kapaciteti i sekuestrimit të karbonit sasi të mëdha kromi çon në varfërimin e çelikut në këtë element. Prandaj, metalurgët përballen me një dilemë: nëse doni të merrni rezistencë ndaj korrozionit, zvogëloni përmbajtjen e karbonit dhe humbni rezistencën ndaj konsumit dhe ngurtësinë.

Klasa më e zakonshme e çelikut inox përmban 18% krom dhe 8% nikel. Përmbajtja e karbonit në të është shumë e ulët - deri në 0.1%. Çeliqet inox i rezistojnë mirë korrozionit dhe oksidimit dhe ruajnë forcën në temperatura të larta. Grupi skulpturor i V.I është bërë nga fletë çeliku të tillë. Mukhina "Gruaja punëtore dhe ferme kolektive", e cila është instaluar në Moskë në hyrjen veriore të Ekspozitës së Arritjeve Ekonomia kombëtare. Çeliqet inox përdoren gjerësisht në industrinë kimike dhe të naftës.

Çeliqet me shumë krom (që përmbajnë 25...30% Cr) janë veçanërisht rezistent ndaj oksidimit në temperatura të larta. Ato përdoren për prodhimin e pjesëve për furrat e ngrohjes.

Tani disa fjalë për lidhjet me bazë kromi. Këto janë lidhje që përmbajnë më shumë se 50% krom. Ata kanë rezistencë shumë të lartë ndaj nxehtësisë. Megjithatë, ato kanë një pengesë shumë të madhe që mohon të gjitha avantazhet: këto lidhje janë shumë të ndjeshme ndaj defekteve sipërfaqësore: mjafton që të shfaqet një gërvishtje ose mikroçarje dhe produkti do të shembet shpejt nën ngarkesë. Për shumicën e lidhjeve, mangësi të tilla eliminohen nga trajtimi termomekanik, por lidhjet me bazë kromi nuk mund të trajtohen në këtë mënyrë. Përveç kësaj, ato janë shumë të brishta në temperaturën e dhomës, gjë që gjithashtu kufizon aplikimin e tyre.

Lidhjet e kromit dhe nikelit janë më të vlefshme (ato shpesh përmbajnë aditivë aliazh dhe elementë të tjerë). Lidhjet më të zakonshme të këtij grupi - nikromet përmbajnë deri në 20% krom (pjesa tjetër është nikel) dhe përdoren për prodhimin e elementeve ngrohëse. Nikromet kanë rezistencë të lartë elektrike për metalet kur kalon rryma, ato nxehen shumë.

Shtimi i molibdenit dhe kobaltit në lidhjet krom-nikel bën të mundur marrjen e materialeve me rezistencë të lartë ndaj nxehtësisë dhe aftësi për t'i bërë ballë ngarkesave të rënda në 650...900°C. Për shembull, fletët e turbinave me gaz janë bërë nga këto lidhje.

Lidhjet kobalt-krom që përmbajnë 25...30% krom gjithashtu kanë rezistencë ndaj nxehtësisë. Industria përdor gjithashtu kromin si material për veshjet kundër korrozionit dhe dekorative.

...dhe në lidhje të tjera

Xeherori kryesor i kromit, kromiti, përdoret gjithashtu në prodhimin e lëndëve zjarrduruese. Tullat magnezit-kromit janë kimikisht pasive dhe rezistente ndaj nxehtësisë, ato mund të përballojnë përsëritjen ndryshime të papritura temperaturat Prandaj, ato përdoren në projektimin e kulmeve të furrave me vatër të hapur. Qëndrueshmëria e qemereve me magnezit-kromit është 2...3 herë më e madhe se ajo e qemereve të dinasit*.

* Dinas – i thartë tulla zjarri, që përmban të paktën 93% silicë. Rezistenca ndaj zjarrit e dinave është 1680...1730°C. Në vëllimin e 14-të të Enciklopedisë së Madhe Sovjetike (botimi i dytë), botuar në 1952, dina quhet një material i domosdoshëm për harqet e furrave me vatër të hapur. Kjo deklaratë duhet të konsiderohet e vjetëruar, megjithëse dinasi përdoret ende gjerësisht si zjarrdurues.

Kimistët kryesisht marrin bikromatet e kaliumit dhe natriumit K 2 Cr 2 O 7 dhe Na 2 Cr 2 O 7 nga kromit.

Bpkromatet dhe alumi i kromit KCr(SO 4); përdoret për rrezitje të lëkurës. Nga këtu vjen emri i çizmeve "krom". Lëkurë. i rrezitur me komponime kromi, ka një shkëlqim të bukur, është i qëndrueshëm dhe i lehtë për t'u përdorur.

Nga kromati i plumbit PbCrO 4. prodhojnë ngjyra të ndryshme. Një zgjidhje e dikromatit të natriumit përdoret për të pastruar dhe gdhendur sipërfaqen e telit të çelikut para galvanizimit, si dhe për të ndriçuar bronzin. Kromiti dhe komponimet e tjera të kromit përdoren gjerësisht si ngjyrues për glazurat qeramike dhe xhamit.

Së fundi, acidi kromik përftohet nga dikromati i natriumit, i cili përdoret si elektrolit në krominimin e pjesëve metalike.

Ç'pritet më tej?

Kromi do të vazhdojë të mbetet i rëndësishëm në të ardhmen si një aditiv aliazh i çelikut dhe si një material për veshjet metalike; Komponimet e kromit të përdorura në industrinë kimike dhe zjarrduruese nuk do të humbasin vlerën e tyre.

Situata është shumë më e ndërlikuar me lidhjet me bazë kromi. Brishtësia e madhe dhe kompleksiteti i jashtëzakonshëm i përpunimit nuk i lejojnë ende këto lidhje të përdoren gjerësisht, megjithëse për sa i përket rezistencës ndaj nxehtësisë dhe rezistencës ndaj konsumit ato mund të konkurrojnë me çdo material. NË vitet e fundit Një drejtim i ri është shfaqur në prodhimin e lidhjeve që përmbajnë krom - duke i lidhur ato me azot. Ky gaz, zakonisht i dëmshëm në metalurgji, formon komponime të forta me krom - nitridet. Azotimi i çeliqeve të kromit rrit rezistencën e tyre ndaj konsumit dhe bën të mundur reduktimin e përmbajtjes së nikelit të pakët në "çelik inox". Ndoshta kjo metodë do të kapërcejë gjithashtu "papërpunimin" e lidhjeve me bazë kromi? Apo do të vijnë në shpëtim metoda të tjera, ende të panjohura? Në një mënyrë ose në një tjetër, duhet të mendojmë se në të ardhmen këto lidhje do të zënë vendin e merituar midis materialeve të nevojshme nga teknologjia.

Tre apo gjashtë?

Për shkak se kromi i reziston oksidimit në ajër dhe acide, ai shpesh aplikohet në sipërfaqen e materialeve të tjera për t'i mbrojtur ato nga korrozioni. Metoda e aplikimit ka qenë prej kohësh e njohur - kjo është depozitimi elektrolitik. Sidoqoftë, në fillim, vështirësi të papritura u shfaqën gjatë zhvillimit të procesit elektrolitik të kromit.

Dihet që elektroplating konvencionale aplikohet duke përdorur elektrolite në të cilat joni i elementit që depozitohet ka një ngarkesë pozitive. Kjo nuk funksionoi me kromin: veshjet doli të ishin poroze dhe që zhvisheshin lehtësisht.

Për gati tre çerek shekulli, shkencëtarët punuan në problemin e veshjes së kromit dhe vetëm në vitet 20 të shekullit tonë zbuluan se elektroliti i një banjë kromi nuk duhet të përmbajë krom trevalent, por acid krom, d.m.th. krom gjashtëvalent. Gjatë kromit industrial, kripërat e acideve sulfurik dhe hidrofluorike shtohen në banjë; radikalet e acidit të lirë katalizojnë procesin e depozitimit galvanik të kromit.

Shkencëtarët nuk kanë arritur ende në një konsensus mbi mekanizmin e depozitimit të kromit gjashtëvalent në katodën e një banjë galvanike. Ekziston një supozim se kromi gjashtëvalent fillimisht shndërrohet në krom trevalent, dhe më pas reduktohet në metal. Megjithatë, shumica e ekspertëve pajtohen që kromi në katodë reduktohet menjëherë nga gjendja gjashtëvalente. Disa shkencëtarë besojnë se hidrogjeni atomik është i përfshirë në këtë proces, ndërsa të tjerë besojnë se kromi gjashtëvalent thjesht fiton gjashtë elektrone.

Dekorative dhe solide

Ekzistojnë dy lloje të veshjeve të kromit: dekorative dhe të forta. Më shpesh hasni në ato dekorative: në orët, dorezat e dyerve dhe objekte të tjera. Këtu, një shtresë kromi aplikohet në një shtresë të poshtme të një metali tjetër, më shpesh nikel ose bakër. Çeliku mbrohet nga korrozioni nga kjo nënshtresë dhe një shtresë e hollë (0.0002...0.0005 mm) kromi i jep produktit një pamje zyrtare.

Sipërfaqet e forta ndërtohen ndryshe. Kromi aplikohet në çelik në një shtresë shumë më të trashë (deri në 0,1 mm), por pa nënshtresa. Veshje të tilla rrisin fortësinë dhe rezistencën ndaj konsumit të çelikut, si dhe zvogëlojnë koeficientin e fërkimit.

Veshje me krom pa elektrolit

Ekziston një metodë tjetër e aplikimit të veshjeve të kromit - difuzioni. Ky proces nuk zhvillohet në banja galvanike, por në furra.

Pjesa e çelikut vendoset në pluhur kromi dhe nxehet në një atmosferë reduktuese. Në 4 orë në temperaturën 1300°C, në sipërfaqen e pjesës formohet një shtresë e pasuruar me krom me trashësi 0,08 mm. Fortësia dhe rezistenca ndaj korrozionit e kësaj shtrese është shumë më e madhe se ngurtësia e çelikut në masën e pjesës. Por kjo metodë në dukje e thjeshtë duhej përmirësuar disa herë. Në sipërfaqen e çelikut u formuan karbide të kromit, të cilat penguan përhapjen e kromit në çelik. Përveç kësaj, pluhuri i kromit sinterohet në temperatura prej rreth njëmijë gradë. Për të parandaluar që kjo të ndodhë, atij i shtohet pluhur neutral zjarrdurues. Përpjekjet për të zëvendësuar pluhurin e kromit me një përzierje të oksidit të kromit dhe qymyrit nuk dhanë rezultate pozitive.

Një propozim më i zbatueshëm ishte përdorimi i kripërave të tij halide të paqëndrueshme, për shembull CrCl 2, si një bartës kromi. Gazi i nxehtë lan produktin e kromuar dhe reagimi ndodh:

СrСl 2 + Fe ↔ FeСl 2 + Сr.

Përdorimi i kripërave halide të avullueshme bëri të mundur uljen e temperaturës së kromit.

Kloruri i kromit (ose jodidi) zakonisht përftohet në vetë fabrikën e kromit, duke kaluar avujt e acidit hidrohalik përkatës përmes kromit pluhur ose ferrokromit. Kloruri i gaztë që rezulton lan produktin e kromuar.

Procesi zgjat shumë - disa orë. Shtresa e aplikuar në këtë mënyrë është shumë më e fortë e lidhur me materialin bazë sesa ajo e aplikuar në mënyrë galvanike.

Gjithçka filloi me larjen e enëve...

Në çdo laborator analitik ka një shishe të madhe me një lëng të errët. Kjo është një "përzierje kromike" - një përzierje e një zgjidhjeje të ngopur të dikromatit të kaliumit me acid sulfurik të përqendruar. Pse është e nevojshme?

Gjithmonë ka yndyrë në gishtat e njeriut, e cila kalon lehtësisht në xhami. Janë këto depozita që përzierja e kromit është krijuar për të larë. Ai oksidon yndyrën dhe heq mbetjet e saj. Por kjo substancë duhet të trajtohet me kujdes. Disa pika të një përzierjeje kromi që bien mbi një kostum mund ta kthejnë atë në një lloj sitë: ka dy substanca në përzierje dhe të dyja janë "grabitës" - një acid i fortë dhe një agjent i fortë oksidues.

Krom dhe dru

Edhe në epokën tonë të qelqit, aluminit, betonit dhe plastikës, nuk mund të mos njihet druri si një i shkëlqyer material për ndërtim. Avantazhi i tij kryesor është lehtësia e përpunimit, dhe disavantazhet kryesore janë rreziku i zjarrit, ndjeshmëria ndaj shkatërrimit nga kërpudhat, bakteret dhe insektet. Druri mund të bëhet më rezistent duke e ngopur me solucione speciale, të cilat përfshijnë domosdoshmërisht kromatet dhe dikromatet, plus klorurin e zinkut, sulfat bakri, arsenat natriumi dhe disa substanca të tjera. Impregnimi rrit shumë rezistencën e drurit ndaj kërpudhave, insekteve dhe flakës.

Duke parë vizatimin

Ilustrimet në botimet e shtypura janë bërë nga klishe - pllaka metalike, në të cilat ky dizajn (ose më mirë, imazhi i tij i pasqyruar) është gdhendur kimikisht ose manualisht. Para shpikjes së fotografisë, klishetë ishin gdhendur vetëm me dorë; Kjo është punë intensive që kërkon aftësi të mëdha.

Por në vitin 1839, ndodhi një zbulim që dukej se nuk kishte asnjë lidhje me shtypjen. U zbulua se letra e ngopur me bikromat natriumi ose kaliumi papritmas merr ngjyrë kafe pasi ndriçohet me dritë të ndritshme. Pastaj doli që veshjet bikromate në letër, pas ekspozimit, nuk treten në ujë, por, kur lagen, marrin një nuancë kaltërosh. Printerët përfituan nga kjo pronë. Modeli i dëshiruar u fotografua në një pjatë me një shtresë koloidale që përmban dikromat. Zonat e ndriçuara nuk u tretën gjatë larjes, por zonat e paekspozuara u tretën dhe në pjatë mbeti një model nga i cili ishte e mundur të printohej.

Në ditët e sotme, materiale të tjera fotosensitive përdoren në printim, përdorimi i xhelit të bikromatit është duke u zvogëluar. Por nuk duhet të harrojmë se kromi ndihmoi "pionierët" e metodës fotomekanike në printim.

Kromi (Cr), një element kimik i grupit VI të sistemit periodik të Mendelejevit. Është një metal kalimtar me numër atomik 24 dhe masë atomike 51.996. Përkthyer nga greqishtja, emri i metalit do të thotë "ngjyrë". Metali ia detyron emrin e tij shumëllojshmërisë së ngjyrave që janë të natyrshme në përbërjet e tij të ndryshme.

Karakteristikat fizike të kromit

Metali ka fortësi dhe brishtësi të mjaftueshme në të njëjtën kohë. Në shkallën Mohs, ngurtësia e kromit vlerësohet në 5.5. Ky tregues do të thotë se kromi ka fortësinë maksimale të të gjitha metaleve të njohura sot, pas uraniumit, iridiumit, tungstenit dhe beriliumit. Substanca e thjeshtë krom karakterizohet nga një ngjyrë kaltërosh-bardhë.

Metali nuk është një element i rrallë. Përqendrimi i tij në koren e tokës arrin 0,02% në masë. aksionet Kromi nuk gjendet kurrë në formën e tij të pastër. Gjendet në minerale dhe xehe, të cilat janë burimi kryesor i nxjerrjes së metaleve. Kromiti ( mineral hekuri i kromit, FeO*Cr 2 O 3) konsiderohet përbërja kryesore e kromit. Një tjetër mineral mjaft i zakonshëm, por më pak i rëndësishëm është krokoiti PbCrO 4.

Metali mund të shkrihet lehtësisht në një temperaturë prej 1907 0 C (2180 0 K ose 3465 0 F). Në temperaturën 2672 0 C vlon. Masa atomike e metalit është 51.996 g/mol.

Kromi është një metal unik për shkak të vetive të tij magnetike. Në temperaturën e dhomës, ajo shfaq renditje antiferromagnetike, ndërsa metalet e tjera e shfaqin atë në temperatura jashtëzakonisht të ulëta. Megjithatë, nëse kromi nxehet mbi 37 0 C, vetitë fizike të kromit ndryshojnë. Kështu, rezistenca elektrike dhe koeficienti i zgjerimit linear ndryshojnë ndjeshëm, moduli elastik arrin një vlerë minimale dhe fërkimi i brendshëm rritet ndjeshëm. Ky fenomen shoqërohet me kalimin e pikës Néel, në të cilën vetitë antiferromagnetike të materialit mund të ndryshojnë në paramagnetike. Kjo do të thotë që niveli i parë është kaluar, dhe substanca është rritur ndjeshëm në vëllim.

Struktura e kromit është një rrjetë me qendër trupin, për shkak të së cilës metali karakterizohet nga temperatura e periudhës së brishtë-duktile. Sidoqoftë, në rastin e këtij metali, shkalla e pastërtisë ka një rëndësi të madhe, prandaj vlera është në intervalin -50 0 C - +350 0 C. Siç tregon praktika, metali i kristalizuar nuk ka duktilitet, por i butë. pjekja dhe derdhja e bëjnë atë të lakueshëm.

Vetitë kimike të kromit

Atomi ka konfigurimin e jashtëm të mëposhtëm: 3d 5 4s 1. Si rregull, në përbërjet kromi ka këto gjendje oksidimi: +2, +3, +6, ndër të cilat Cr 3+ shfaq stabilitetin më të madh, përveç kësaj, ka komponime të tjera në të cilat kromi shfaq një gjendje krejtësisht të ndryshme oksidimi : +1, +4, +5.

Metali nuk është veçanërisht kimikisht reaktiv. Kur kromi ekspozohet ndaj kushteve normale, metali shfaq rezistencë ndaj lagështirës dhe oksigjenit. Megjithatë, kjo karakteristikë nuk vlen për përbërjen e kromit dhe fluorit - CrF 3, i cili, kur ekspozohet ndaj temperaturave mbi 600 0 C, ndërvepron me avujt e ujit, duke formuar Cr 2 O 3 si rezultat i reaksionit, si dhe azotin, karbonin dhe squfurin. .

Kur metali i kromit nxehet, ai reagon me halogjene, squfur, silic, bor, karbon dhe disa elementë të tjerë, duke rezultuar në sa vijon reaksionet kimike krom:

Cr + 2F 2 = CrF 4 (me një përzierje të CrF 5)

2Cr + 3Cl 2 = 2CrCl 3

2Cr + 3S = Cr 2 S 3

Kromatet mund të përftohen duke ngrohur kromin me sodë të shkrirë në ajër, nitrate ose klorate të metaleve alkaline:

2Cr + 2Na 2 CO 3 + 3O 2 = 2Na 2 CrO 4 + 2CO 2.

Kromi nuk është toksik, gjë që nuk mund të thuhet për disa nga përbërjet e tij. Siç dihet, pluhuri nga ky metal, nëse hyn në trup, mund të irritojë mushkëritë, ai nuk përthithet nga lëkura. Por, meqenëse nuk shfaqet në formën e tij të pastër, hyrja e tij në trupin e njeriut është e pamundur.

Kromi trivalent lëshohet në mjedis gjatë nxjerrjes dhe përpunimit të mineralit të kromit. Kromi ka të ngjarë të futet në trupin e njeriut në formën e një suplementi dietik që përdoret në programet e humbjes së peshës. Kromi, me një valencë prej +3, është një pjesëmarrës aktiv në sintezën e glukozës. Shkencëtarët kanë zbuluar se konsumimi i tepërt i kromit nuk shkakton ndonjë dëm të veçantë në trupin e njeriut, pasi ai nuk absorbohet, por mund të grumbullohet në trup.

Përbërjet që përfshijnë metalin gjashtëvalent janë jashtëzakonisht toksikë. Mundësia e hyrjes së tyre në trupin e njeriut shfaqet gjatë prodhimit të kromateve, kromimit të objekteve dhe gjatë disa punimeve të saldimit. Gëlltitja e një kromi të tillë në trup është e mbushur me pasoja të rënda, pasi përbërjet në të cilat është i pranishëm elementi gjashtëvalent janë agjentë të fortë oksidues. Prandaj, ato mund të shkaktojnë gjakderdhje në stomak dhe zorrë, ndonjëherë me perforim të zorrëve. Kur komponime të tilla vijnë në kontakt me lëkurën, ndodhin reaksione të forta kimike në formën e djegieve, inflamacioneve dhe ulcerave.

Në varësi të cilësisë së kromit që duhet të merret në dalje, ekzistojnë disa metoda për prodhimin e metalit: elektroliza e tretësirave ujore të përqendruara të oksidit të kromit, elektroliza e sulfateve dhe reduktimi me oksid silikoni. Sidoqoftë, metoda e fundit nuk është shumë e popullarizuar, pasi prodhon krom me një sasi të madhe papastërtish. Për më tepër, nuk është gjithashtu ekonomikisht e qëndrueshme.

Gjendjet karakteristike të oksidimit të kromit

Gjendja e oksidimit	Oksid	Hidroksidi	Karakteri	Format mbizotëruese në tretësirë	Shënime
+2	CrO (e zezë)	Cr(OH)2 (e verdhë)	bazë	Cr2+ (kripëra blu)	Agjent reduktues shumë i fortë
	Cr2O3 (jeshile)	Cr(OH)3 (gri-jeshile)	Amfoterike	Cr3+ (kripëra jeshile ose vjollcë) - (jeshile)
+4	CrO2	nuk ekziston	Jo kripë-formues	-	E ndeshur rrallë, jo karakteristike
+6	CrO3 (e kuqe)	H2CrO4 H2Cr2O7	Acidi	CrO42- (kromate, të verdhë) Cr2O72- (dikromate, portokalli)	Tranzicioni varet nga pH e mjedisit. Një agjent i fortë oksidues, higroskopik, shumë toksik.

Vetitë kimike të përbërjeve të kromit.

Cr2+. Përqendrimi i ngarkesës së kationit dyvalent të kromit korrespondon me përqendrimin e ngarkesës së kationit të magnezit dhe kationit dyvalent të hekurit, prandaj një sërë vetive, veçanërisht sjellja acido-bazike e këtyre kationeve, janë të afërta. Për më tepër, siç u përmend tashmë, Cr 2+ është një agjent i fortë reduktues, kështu që në tretësirë ​​ndodhin reaksionet e mëposhtme: 2CrCl 2 + 2HCl = 2CrCl 3 + H 2 4CrCl 2 + 4HCl + O 2 = 4CrCl 3 + 2H 2 O. Mjaft ngadalë, por edhe oksidimi me ujë ndodh: 2CrSO 4 + 2H 2 O = 2Cr(OH)SO 4 + H 2. Oksidimi i kromit dyvalent ndodh edhe më lehtë se oksidimi i kripërave të hekurit dyvalent gjithashtu i nënshtrohet hidrolizës së kationit në një masë të moderuar (d.m.th., hapi i parë është mbizotërues).

CrO është një oksid bazë, me ngjyrë të zezë, pirofor. Në 700 o C shpërpjeston: 3CrO = Cr 2 O 3 + Cr. Mund të merret nga zbërthimi termik i hidroksidit përkatës në mungesë të oksigjenit.

Cr(OH) 2 është një bazë e verdhë e patretshme. Reagon me acide, ndërsa acidet oksiduese njëkohësisht me bashkëveprim acido-bazik oksidojnë kromin dyvalent në kushte të caktuara, kjo ndodh edhe me acidet jooksiduese (agjent oksidues - H +). Kur prodhohet nga një reaksion shkëmbimi, hidroksidi i kromit (II) shpejt bëhet i gjelbër për shkak të oksidimit:

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

Oksidimi shoqërohet gjithashtu me zbërthimin e hidroksidit të kromit (II) në prani të oksigjenit: 4Cr(OH) 2 = 2Cr 2 O 3 + 4H 2 O.

Cr3+. Përbërjet e kromit (III) janë të ngjashme në vetitë kimike me përbërjet e aluminit dhe hekurit (III). Oksidi dhe hidroksidi janë amfoterikë. Kripërat e acideve të dobëta të paqëndrueshme dhe të patretshme (H 2 CO 3, H 2 SO 3, H 2 S, H 2 SiO 3 ) i nënshtrohen hidrolizës së pakthyeshme:

2CrCl 3 + 3K 2 S + 6H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3H 2 S + 6KCl; Cr 2 S 3 + 6H 2 O = 2Cr (OH) 3 ↓ + 3H 2 S.

Por kationi i kromit (III) nuk është një agjent oksidues shumë i fortë, kështu që sulfuri i kromit (III) ekziston dhe mund të merret në kushte anhidër, megjithëse jo nga substanca të thjeshta, pasi shpërbëhet kur nxehet, por sipas reaksionit: 2CrCl 3 (cr) + 2H 2 S (gaz) = · Cr 2 S 3 (cr) + 6HCl. Vetitë oksiduese të kromit trevalent nuk janë të mjaftueshme që tretësirat e kripërave të tij të ndërveprojnë me bakrin, por me zinkun ndodh një reagim i tillë: 2CrCl 3 + Zn = 2CrCl 2 + ZnCl 2.

Cr2O3 – oksid amfoterik me ngjyrë të gjelbër, ka një qëndrueshmëri shumë të madhe rrjetë kristali, pra aktivitet kimik shfaq vetëm në gjendje amorfe. Reagon kryesisht kur lidhet me okside acidike dhe bazike, me acide dhe alkale, si dhe me komponime që kanë funksione acidike ose bazike:

Cr 2 O 3 + 3K 2 S 2 O 7 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3K 2 SO 4; Cr 2 O 3 + K 2 CO 3 = 2 KCrO 2 + CO 2.

Cr(OH) 3 (CrO(OH), Cr2O3 *nH2O) – hidroksid amfoterik me ngjyrë gri-blu. Shkrihet si në acide ashtu edhe në alkale. Kur treten në alkale, formohen komplekse hidrokso në të cilat kationi i kromit ka një numër koordinimi prej 4 ose 6:

Cr(OH) 3 + NaOH = Na; Cr(OH) 3 + 3NaOH = Na 3.

Komplekset hidrokso dekompozohen lehtësisht nga acidet, ndërsa proceset me acide të forta dhe të dobëta janë të ndryshme:

Na + 4HCl = NaCl + CrCl 3 + 4H 2 O; Na + CO 2 = Cr(OH) 3 ↓ + NaHCO 3.

Komponimet Cr(III) nuk janë vetëm agjentë oksidues, por edhe agjentë reduktues në lidhje me shndërrimin në përbërje Cr(VI). Reagimi ndodh veçanërisht lehtë në një mjedis alkalik:

2Na 3 + 3Cl 2 + 4NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaCl + 8H 2 O E 0 = - 0,72 V.

Në një mjedis acid: 2Cr 3+ → Cr 2 O 7 2- E 0 = +1,38 V.

Cr +6 . Të gjitha komponimet Cr(VI) janë agjentë të fortë oksidues. Sjellja acid-bazike e këtyre përbërjeve është e ngjashme me atë të përbërjeve të squfurit në të njëjtën gjendje oksidimi. Një ngjashmëri e tillë në vetitë e përbërjeve të elementeve të nëngrupeve kryesore dhe dytësore në gjendjen maksimale pozitive të oksidimit është karakteristik për shumicën e grupeve të sistemit periodik.

CrO3 - një përbërje e kuqe e errët, një oksid tipik acid. Në pikën e shkrirjes zbërthehet: 4CrO 3 = 2Cr 2 O 3 + 3O 2.

Shembull i veprimit oksidues: CrO 3 + NH 3 = Cr 2 O 3 + N 2 + H 2 O (Kur nxehet).

Oksidi i kromit (VI) tretet lehtësisht në ujë, duke e shtuar atë dhe duke u shndërruar në hidroksid:

H2CrO4 - acidi kromik është një acid dibazik i fortë. Nuk ndahet në formë të lirë, sepse në një përqendrim mbi 75%, ndodh një reaksion kondensimi me formimin e acidit dikromik: 2H 2 CrO 4 (e verdhë) = H 2 Cr 2 O 7 (portokalli) + H 2 O.

Përqendrimi i mëtejshëm çon në formimin e acideve trikromike (H 2 Cr 3 O 10) dhe madje tetrakrome (H 2 Cr 4 O 13).

Dimerizimi i anionit të kromit ndodh gjithashtu pas acidifikimit. Si rezultat, kripërat e acidit kromik në pH > 6 ekzistojnë si kromate të verdha (K 2 CrO 4), dhe në pH< 6 как бихроматы(K 2 Cr 2 O 7) оранжевого цвета. Большинство бихроматов растворимы, а растворимость хроматов чётко соответствует растворимости сульфатов соответствующих металлов. В растворах возможно взаимопревращения соответствующих солей:

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 = 2K 2 CrO 4 + H 2 O.

Ndërveprimi i dikromatit të kaliumit me acidin sulfurik të përqendruar çon në formimin e një anhidridi kromi, i pazgjidhshëm në të:

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

Kur nxehet, dikromati i amonit i nënshtrohet një reaksioni redoks intramolekular: (NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O.

HALOGJENET ("kripërat e lindjes")

Halogjenet janë elementet e nëngrupit kryesor të grupit VII të tabelës periodike. Këto janë fluori, klori, bromi, jodi, astatina. Struktura e shtresës së jashtme elektronike të atomeve të tyre: ns 2 np 5. Kështu, ka 7 elektrone në nivelin e jashtëm elektronik dhe atyre u mungon vetëm një elektron për të arritur në shtresën e qëndrueshme të gazit fisnik. Duke qenë elementët e parafundit në periudhë, halogjenet kanë rrezen më të vogël në periudhë. E gjithë kjo çon në faktin se halogjenet shfaqin vetitë e jometaleve, kanë elektronegativitet të lartë dhe potencial të lartë jonizimi. Halogjenët janë agjentë të fortë oksidues, ata janë në gjendje të pranojnë një elektron, të bëhen një anion me një ngarkesë "1-" ose të shfaqin një gjendje oksidimi "-1" kur lidhen në mënyrë kovalente me elementë më pak elektronegativë. Në të njëjtën kohë, kur lëvizni nëpër grup nga lart poshtë, rrezja atomike rritet dhe aftësia oksiduese e halogjeneve zvogëlohet. Nëse fluori është agjenti më i fortë oksidues, atëherë jodi, kur ndërvepron me disa substanca komplekse, si dhe me oksigjenin dhe halogjenet e tjera, shfaq veti reduktuese.

Atomi i fluorit është i ndryshëm nga anëtarët e tjerë të grupit. Së pari, tregon vetëm shkallë negative oksidimi, pasi është elementi më elektronegativ, dhe së dyti, si çdo element i periudhës II, ka vetëm 4 orbitalet atomike në nivelin e jashtëm elektronik, tre prej të cilëve janë të zënë nga çifte elektronesh të vetme, i katërti përmban një elektron të paçiftuar, i cili në shumicën e rasteve është i vetmi elektron valent. Në atomet e elementeve të tjerë, në nivelin e jashtëm ekziston një nënnivel d-elektroni i paplotësuar, ku mund të shkojë një elektron i ngacmuar. Çdo çift i vetëm jep dy elektrone kur çiftohet, kështu që gjendjet kryesore të oksidimit të klorit, bromit dhe jodit, përveç "-1", janë "+1", "+3", "+5", "+7". Më pak të qëndrueshme, por në thelb të arritshme, janë gjendjet e oksidimit "+2", "+4" dhe "+6".

Si substanca të thjeshta, të gjithë halogjenët janë molekula diatomike me një lidhje të vetme midis atomeve. Energjitë e disociimit të lidhjeve në serinë e molekulave F 2 , Cl 2 , Br 2 , J 2 janë si më poshtë: 151 kJ/mol, 239 kJ/mol, 192 kJ/mol, 149 kJ/mol. Ulja monotonike e energjisë së lidhjes kur kalon nga klori në jod shpjegohet lehtësisht nga një rritje në gjatësinë e lidhjes për shkak të një rritje në rreze atomike. Energjia anormalisht e ulët e lidhjes në molekulën e fluorit ka dy shpjegime. E para ka të bëjë me vetë molekulën e fluorit. Siç është përmendur tashmë, fluori ka një rreze atomike shumë të vogël dhe deri në shtatë elektrone në nivelin e jashtëm, prandaj, kur atomet i afrohen njëri-tjetrit gjatë formimit të një molekule, ndodh zmbrapsja elektron-elektroni, si rezultat i të cilit orbitalet bëjnë nuk mbivendosen plotësisht, dhe rendi i lidhjes në molekulën e fluorit është pak më i vogël se një. Sipas shpjegimit të dytë, në molekulat e halogjenëve të mbetur ka një mbivendosje shtesë dhurues-pranues midis çiftit elektronik të vetëm të një atomi dhe orbitalit të lirë d të një atomi tjetër, dy ndërveprime të tilla të kundërta për molekulë. Kështu, lidhja në molekulat e klorit, bromit dhe jodit përkufizohet pothuajse e trefishtë për sa i përket pranisë së ndërveprimeve. Por mbivendosja donator-pranues ndodh vetëm pjesërisht, dhe lidhja ka një rend (për një molekulë klori) prej 1.12.

Vetitë fizike: Në kushte normale, fluori është një gaz i vështirë për t'u lëngëzuar (pika e vlimit të të cilit është -187 0 C) me ngjyrë të verdhë të lehtë, klori është një gaz i lëngshëm lehtësisht (pika e vlimit është -34,2 0 C) gaz i verdhë-gjelbër, bromi është një kafe, lëng që avullohet lehtë, jod -. të ngurta ngjyrë gri me një shkëlqim metalik. Në gjendje të ngurtë, të gjithë halogjenët formojnë një rrjetë kristalore molekulare të karakterizuar nga ndërveprime të dobëta ndërmolekulare. Prandaj, jodi ka një tendencë të sublimohet kur nxehet në presioni atmosferik kthehet në gjendje të gaztë (formon avuj vjollce), duke anashkaluar gjendjen e lëngshme. Kur lëvizni nëpër grup nga lart poshtë, pikat e shkrirjes dhe të vlimit rriten si për shkak të rritjes së peshës molekulare të substancave dhe për shkak të forcimit të forcave van der Waals që veprojnë midis molekulave. Madhësia e këtyre forcave është më e madhe, aq më e madhe polarizueshmëria e molekulës, e cila, nga ana tjetër, rritet me rritjen e rrezes së atomit.

Të gjithë halogjenët janë pak të tretshëm në ujë, por të tretshëm mirë në tretës organikë jopolarë, për shembull, tetraklorur karboni. Tretshmëria e dobët në ujë është për shkak të faktit se kur krijohet një zgavër për shpërbërjen e një molekule halogjene, uji humbet lidhje mjaft të forta hidrogjenore, në këmbim të të cilave nuk lindin ndërveprime të forta midis molekulës së tij polare dhe molekulës halogjene jopolare. Shpërbërja e halogjeneve në tretës jopolarë korrespondon me situatën: "të ngjashme tretet në të ngjashme", kur natyra e lidhjeve të thyera dhe formimit është e njëjtë.

Zbulimi i kromit daton në një periudhë të zhvillimit të shpejtë të studimeve kimike dhe analitike të kripërave dhe mineraleve. Në Rusi, kimistët treguan një interes të veçantë në analizën e mineraleve të gjetura në Siberi dhe pothuajse të panjohura në Europa Perëndimore. Një nga këto minerale ishte minerali i kuq i plumbit siberian (krokoiti), i përshkruar nga Lomonosov. Minerali u ekzaminua, por në të nuk u gjetën asgjë përveç oksideve të plumbit, hekurit dhe aluminit. Megjithatë, në 1797, Vaukelin, duke zier një mostër të grirë hollë të mineralit me potasë dhe precipituar karbonat plumbi, përftoi një zgjidhje me ngjyrë portokalli-kuqe. Nga kjo tretësirë ​​ai kristalizoi një kripë të kuqe rubin, nga e cila u izolua oksidi dhe metali i lirë, i ndryshëm nga të gjitha metalet e njohura. Vauquelin e thirri Krom ( krom ) nga fjala greke- ngjyrosje, ngjyra; Vërtetë, ajo që nënkuptohej këtu nuk ishte pronë e metalit, por kripërat e tij me ngjyra të ndezura.

Të qenit në natyrë.

Miniera më e rëndësishme e kromit me rëndësi praktike është kromit, përbërja e përafërt e të cilit korrespondon me formulën FeCrO ​​4.

Gjendet në Azinë e Vogël, Urale, Amerikën e Veriut dhe Afrikën Jugore. Krokiti mineral i lartpërmendur - PbCrO 4 - është gjithashtu i një rëndësie teknike. Oksidi i kromit (3) dhe disa nga komponimet e tjera të tij gjenden gjithashtu në natyrë. Në koren e tokës, përmbajtja e kromit për sa i përket metalit është 0.03%. Kromi është gjetur në Diell, yje dhe meteorite.

Vetitë fizike.

Kromi është një metal i bardhë, i fortë dhe i brishtë, jashtëzakonisht rezistent kimik ndaj acideve dhe alkaleve. Në ajër oksidohet dhe ka një shtresë të hollë transparente oksidi në sipërfaqe. Kromi ka një densitet prej 7.1 g/cm3, pika e shkrirjes së tij është +1875 0 C.

Faturë.

Kur minerali i hekurit të kromit nxehet fuqishëm me qymyr, kromi dhe hekuri reduktohen:

FeO * Cr 2 O 3 + 4C = 2Cr + Fe + 4CO

Si rezultat i këtij reagimi, formohet një aliazh i kromit me hekur, i cili karakterizohet me forcë të lartë. Për të marrë krom të pastër, ai reduktohet nga oksidi i kromit (3) me alumin:

Cr 2 O 3 + 2Al = Al 2 O 3 + 2Cr

NË këtë proces zakonisht përdoren dy okside - Cr 2 O 3 dhe CrO 3

Vetitë kimike.

Falë shtresës së hollë mbrojtëse të oksidit që mbulon sipërfaqen e kromit, është shumë rezistent ndaj acideve dhe alkaleve agresive. Kromi nuk reagon me acidet nitrik dhe sulfurik të përqendruar, si dhe me acidin fosforik. Kromi ndërvepron me alkalet në t = 600-700 o C. Megjithatë, kromi ndërvepron me acidet e holluara sulfurik dhe klorhidrik, duke zhvendosur hidrogjenin:

2Cr + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2
2Cr + 6HCl = 2CrCl3 + 3H2

Në temperatura të larta, kromi digjet në oksigjen, duke formuar oksid (III).

Kromi i nxehtë reagon me avujt e ujit:

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

Në temperatura të larta, kromi gjithashtu reagon me halogjenet, halogjeni me hidrogjen, squfur, azot, fosfor, karbon, silikon, bor, për shembull:

Cr + 2HF = CrF 2 + H 2
2Cr + N2 = 2CrN
2Cr + 3S = Cr 2 S 3
Cr + Si = CrSi

E mësipërme fizike dhe Vetitë kimike kromi kanë gjetur aplikimin e tyre në fusha të ndryshme të shkencës dhe teknologjisë. Për shembull, kromi dhe lidhjet e tij përdoren për të prodhuar veshje me rezistencë të lartë dhe rezistente ndaj korrozionit në inxhinierinë mekanike. Lidhjet në formë ferrokromi përdoren si mjete metalprerëse. Lidhjet e kromit kanë gjetur aplikim në teknologjinë mjekësore dhe në prodhimin e pajisjeve teknologjike kimike.

Pozicioni i kromit në tabelën periodike të elementeve kimike:

Kromi kryeson nëngrupin dytësor të grupit VI të tabelës periodike të elementeve. Formula e tij elektronike është si më poshtë:

24 Cr IS 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3d 5 4S 1

Në mbushjen e orbitaleve me elektrone në atomin e kromit, shkelet modeli sipas të cilit orbitalja 4S fillimisht duhet të mbushet në gjendjen 4S 2. Megjithatë, për shkak të faktit se orbitalja 3d zë një pozicion më të favorshëm energjetik në atomin e kromit, ajo mbushet në vlerën 4d 5. Ky fenomen vërehet në atomet e disa elementeve të tjerë të nëngrupeve dytësore. Kromi mund të shfaqë gjendje oksidimi nga +1 në +6. Më të qëndrueshmet janë përbërjet e kromit me gjendje oksidimi +2, +3, +6.

Komponimet e kromit dyvalent.

Oksidi i kromit (II) CrO është një pluhur i zi pirofor (pirofori - aftësia për t'u ndezur në ajër në një gjendje të grimcuar imët). CrO tretet në të holluar acid klorhidrik:

CrO + 2HCl = CrCl 2 + H 2 O

Në ajër, kur nxehet mbi 100 0 C, CrO shndërrohet në Cr 2 O 3.

Kripërat dyvalente të kromit formohen kur metali i kromit tretet në acide. Këto reaksione zhvillohen në një atmosferë të gazit me aktivitet të ulët (për shembull H 2), sepse në prani të ajrit ndodh lehtësisht oksidimi i Cr(II) në Cr(III).

Hidroksidi i kromit përftohet në formën e një precipitati të verdhë nga veprimi i një tretësire alkali në klorurin e kromit (II):

CrCl 2 + 2NaOH = Cr(OH) 2 + 2NaCl

Cr(OH) 2 ka veti themelore dhe është një agjent reduktues. Joni i hidratuar Cr2+ është blu i zbehtë. Një tretësirë ​​ujore e CrCl 2 ka ngjyrë blu. Në ajër në tretësirat ujore, komponimet Cr(II) shndërrohen në komponime Cr(III). Kjo është veçanërisht e theksuar në hidroksid Cr(II):

4Cr(OH) 2 + 2H 2 O + O 2 = 4Cr(OH) 3

Komponimet e kromit trivalent.

Oksidi i kromit (III) Cr 2 O 3 është një pluhur jeshil zjarrdurues. Fortësia e tij është afër korundit. Në laborator mund të merret duke ngrohur dikromatin e amonit:

(NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2

Cr 2 O 3 është një oksid amfoterik, kur shkrihet me alkalet formon kromite: Cr 2 O 3 + 2NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O

Hidroksidi i kromit është gjithashtu një përbërje amfoterike:

Cr(OH) 3 + HCl = CrCl 3 + 3H 2 O
Cr(OH) 3 + NaOH = NaCrO 2 + 2H 2 O

CrCl 3 anhydrous ka pamjen e gjetheve të purpurta të errëta dhe është plotësisht i pazgjidhshëm në ujë të ftohtë, kur zien tretet shumë ngadalë. Sulfati i kromit anhidrik (III) Cr 2 (SO 4) 3 ka ngjyrë rozë dhe është gjithashtu pak i tretshëm në ujë. Në prani të agjentëve reduktues, ai formon sulfat kromi vjollcë Cr 2 (SO 4) 3 *18H 2 O. Janë të njohura edhe hidratet e sulfatit të kromit të gjelbër që përmbajnë më pak ujë. Kromi alum KCr(SO 4) 2 *12H 2 O kristalizohet nga tretësirat që përmbajnë sulfat të kromit vjollcë dhe sulfat kaliumi. Një tretësirë ​​e alumit të kromit bëhet e gjelbër kur nxehet për shkak të formimit të sulfateve.

Reaksionet me kromin dhe përbërjet e tij

Pothuajse të gjitha përbërjet e kromit dhe tretësirat e tyre janë të ngjyrosura intensivisht. Duke pasur një tretësirë ​​pa ngjyrë ose një precipitat të bardhë, me një shkallë të lartë probabiliteti mund të konkludojmë se kromi mungon.

1. Le të ngrohim fort në flakën e një djegësi në një filxhan porcelani një sasi të tillë dikromat kaliumi që do të vendoset në majë të një thike. Kripa nuk do të lëshojë ujë të kristalizimit, por do të shkrihet në një temperaturë prej rreth 400 0 C për të formuar një lëng të errët. E nxehim edhe për disa minuta në zjarr të fortë. Pas ftohjes, në copa formohet një precipitat i gjelbër. Një pjesë e tretim në ujë (zverdhet), dhe pjesën tjetër e lëmë në copa. Kripa dekompozohet kur nxehet, duke rezultuar në formimin e kromatit të kaliumit të verdhë të tretshëm K 2 CrO 4 dhe të gjelbër Cr 2 O 3.
2. Në 50 ml ujë shpërndani 3 g bikromat kaliumi pluhur. Njërës pjesë i shtoni pak karbonat kaliumi. Do të shpërndahet me lëshimin e CO 2 dhe ngjyra e tretësirës do të bëhet e verdhë e lehtë. Kromati formohet nga dikromati i kaliumit. Nëse tani shtoni një zgjidhje të acidit sulfurik 50% në pjesë, ngjyra e kuqe-verdhë e dikromatit do të shfaqet përsëri.
3. Hidhni 5 ml në një provëz. tretësira e bikromatit të kaliumit, zihet nën presion me 3 ml acid klorhidrik të koncentruar. Gazi klori toksik i verdhë-gjelbër lirohet nga tretësira sepse kromati do të oksidojë HCl në Cl 2 dhe H 2 O. Vetë kromati do të shndërrohet në klorur kromi trivalent jeshil. Mund të izolohet duke avulluar tretësirën dhe më pas, të shkrihet me sode dhe kripë, të shndërrohet në kromate.
4. Kur shtohet një tretësirë ​​e nitratit të plumbit, precipiton kromat i verdhë i plumbit; Kur bashkëveproni me një zgjidhje të nitratit të argjendit, formohet një precipitat i kuq-kafe i kromatit të argjendit.
5. Shtoni peroksid hidrogjeni në tretësirën e bikromatit të kaliumit dhe acidifikoni tretësirën me acid sulfurik. Zgjidhja bëhet e thellë Ngjyra blu për shkak të formimit të peroksidit të kromit. Kur tundet me një sasi të caktuar eteri, peroksidi do të shndërrohet në një tretës organik dhe do ta ngjyros atë blu. Ky reagim është specifik për kromin dhe është shumë i ndjeshëm. Mund të përdoret për të zbuluar kromin në metale dhe lidhje. Para së gjithash, ju duhet të shpërndani metalin. Gjatë zierjes së zgjatur me acid sulfurik 30% (mund të shtoni edhe acid klorhidrik), kromi dhe shumë çeliqe treten pjesërisht. Tretësira që rezulton përmban sulfat kromi (III). Për të qenë në gjendje të kryejmë një reaksion zbulimi, ne fillimisht e neutralizojmë atë me sodë kaustike. Hidroksidi i kromit (III) gri-jeshile precipiton, i cili tretet në tepricë të NaOH për të formuar kromit natriumi jeshil. Filtroni tretësirën dhe shtoni 30% peroksid hidrogjeni. Kur nxehet, tretësira do të bëhet e verdhë pasi kromi oksidohet në kromate. Acidifikimi do të bëjë që tretësira të duket blu. Përbërja me ngjyrë mund të nxirret duke tundur me eter.

Reaksionet analitike për jonet e kromit.

1. Shtoni një tretësirë ​​2M NaOH në 3-4 pika tretësirë ​​të klorurit të kromit CrCl 3 derisa precipitati fillestar të tretet. Vini re ngjyrën e kromit të natriumit të formuar. Ngrohni tretësirën që rezulton në një banjë uji. Cfare ndodh?
2. Në 2-3 pika tretësirë ​​CrCl 3, shtoni një vëllim të barabartë me tretësirë ​​8 M NaOH dhe 3-4 pika tretësirë ​​3% H 2 O 2. Ngroheni përzierjen e reagimit në një banjë uji. Cfare ndodh? Çfarë precipitati formohet nëse tretësira me ngjyrë që rezulton neutralizohet, i shtohet CH 3 COOH dhe më pas Pb(NO 3) 2?
3. Në provëz hidhni 4-5 pika tretësirë ​​të sulfatit të kromit Cr 2 (SO 4) 3, IMH 2 SO 4 dhe KMnO 4. Ngroheni përzierjen e reagimit për disa minuta në një banjë uji. Vini re ndryshimin e ngjyrës së tretësirës. Çfarë e shkaktoi atë?
4. Për 3-4 pika të acidifikuara acid nitrik Tretësirë ​​K 2 Cr 2 O 7, shtoni 2-3 pika tretësirë ​​H 2 O 2 dhe përzieni. Ngjyra blu e shfaqur e tretësirës është për shkak të shfaqjes së acidit perkromik H 2 CrO 6:

Cr 2 O 7 2- + 4H 2 O 2 + 2H + = 2H 2 CrO 6 + 3H 2 O

Kushtojini vëmendje dekompozimit të shpejtë të H 2 CrO 6:

2H 2 CrO 6 + 8H+ = 2Cr 3+ + 3O 2 + 6H 2 O
ngjyrë blu jeshile

Acidi perkromik është shumë më i qëndrueshëm në tretësit organikë.

1. Në 3-4 pika të tretësirës K 2 Cr 2 O 7 të acidifikuara me acid nitrik, shtoni 5 pika alkool izoamil, 2-3 pika tretësirë ​​H 2 O 2 dhe tundni përzierjen e reaksionit. Shtresa e tretësit organik që noton në majë është me ngjyrë blu të ndezur. Ngjyra zbehet shumë ngadalë. Krahasoni qëndrueshmërinë e H 2 CrO 6 në fazat organike dhe ujore.
2. Kur CrO 4 2- ndërvepron me jonet Ba 2+, precipiton një precipitat i verdhë i kromatit të bariumit BaCrO 4.
3. Nitrat argjendi formon një precipitat kromat argjendi të kuq tulle me jone CrO 4 2.
4. Merrni tre epruveta. Vendosni 5-6 pika tretësirë ​​K 2 Cr 2 O 7 në njërën prej tyre, të njëjtin vëllim të tretësirës K 2 CrO 4 në të dytën dhe tre pika të të dy tretësirave në të tretën. Më pas shtoni tre pika tretësirë ​​jodur kaliumi në secilën epruvetë. Shpjegoni rezultatin tuaj. Acidizoni tretësirën në epruvetën e dytë. Cfare ndodh? Pse?

Eksperimente argëtuese me komponimet e kromit

1. Një përzierje e CuSO 4 dhe K 2 Cr 2 O 7 bëhet e gjelbër kur shtohet alkali dhe zverdhet në prani të acidit. Duke ngrohur 2 mg glicerinë me një sasi të vogël (NH 4) 2 Cr 2 O 7 dhe më pas duke shtuar alkool, pas filtrimit fitohet një tretësirë ​​e gjelbër e ndezur, e cila zverdhet kur shtohet acidi dhe bëhet e gjelbër në një neutral ose alkalik. mjedisi.
2. Vendosni një “përzierje rubin” në qendër të një kanaçeje me termit - të bluar me kujdes dhe të vendosur në letër alumini Al 2 O 3 (4,75 g) me shtimin e Cr 2 O 3 (0,25 g). Për të mos lejuar që kavanoza të ftohet më gjatë, është e nevojshme ta groposni atë nën skajin e sipërm në rërë, dhe pasi termiti të vihet në zjarr dhe të fillojë reagimi, mbulojeni me një fletë hekuri dhe mbulojeni me rërë. Gërmoni kavanozin brenda një dite. Rezultati është një pluhur rubini i kuq.
3. 10 g dikromat kaliumi bluhet me 5 g nitrat natriumi ose kaliumi dhe 10 g sheqer. Përzierja laget dhe përzihet me kolodion. Nëse pluhuri është i ngjeshur në një tub qelqi, dhe më pas shkopi shtyhet dhe vihet në zjarr në fund, një "gjarpër" do të fillojë të zvarritet, së pari i zi, dhe pas ftohjes - jeshil. Një shkop me diametër 4 mm digjet me një shpejtësi prej rreth 2 mm në sekondë dhe zgjatet 10 herë.
4. Nëse përzieni tretësirat e sulfatit të bakrit dhe dikromatit të kaliumit dhe shtoni pak tretësirë ​​amoniaku, do të formohet një precipitat amorf kafe i përbërjes 4СuCrO 4 * 3NH 3 * 5H 2 O, i cili tretet në acid klorhidrik për të formuar një tretësirë ​​të verdhë, dhe me tepricë. të amoniakut përftohet një tretësirë ​​e gjelbër. Nëse kësaj solucioni i shtoni më tej alkool, do të krijohet një precipitat jeshil, i cili pas filtrimit bëhet blu, dhe pas tharjes, blu-vjollcë me shkëndija të kuqe, të dukshme qartë në dritë të fortë.
5. Oksidi i kromit që mbetet pas eksperimenteve të "vullkanit" ose "gjarpërinjve të faraonit" mund të rigjenerohet. Për ta bërë këtë, ju duhet të bashkoni 8 g Cr 2 O 3 dhe 2 g Na 2 CO 3 dhe 2,5 g KNO 3 dhe të trajtoni lidhjen e ftohur me ujë të valë. Rezultati është një kromat i tretshëm, i cili mund të shndërrohet në komponime të tjera Cr(II) dhe Cr(VI), duke përfshirë dikromatin origjinal të amonit.

Shembuj të tranzicioneve redoks që përfshijnë kromin dhe përbërjet e tij

1. Cr 2 O 7 2- -- Cr 2 O 3 -- CrO 2 - -- CrO 4 2- -- Cr 2 O 7 2-

a) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O b) Cr 2 O 3 + 2NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O
c) 2NaCrO 2 + 3Br 2 + 8NaOH = 6NaBr + 2Na 2 CrO 4 + 4H 2 O
d) 2Na 2 CrO 4 + 2HCl = Na 2 Cr 2 O 7 + 2NaCl + H 2 O

2. Cr(OH) 2 -- Cr(OH) 3 -- CrCl 3 -- Cr 2 O 7 2- -- CrO 4 2-

a) 2Cr(OH) 2 + 1/2O 2 + H 2 O = 2Cr(OH) 3
b) Cr(OH) 3 + 3HCl = CrCl 3 + 3H 2 O
c) 2CrCl 3 + 2KMnO 4 + 3H 2 O = K 2 Cr 2 O 7 + 2Mn(OH) 2 + 6HCl
d) K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH = 2K 2 CrO 4 + H 2 O

3. CrO -- Cr(OH) 2 -- Cr(OH) 3 -- Cr(NO 3) 3 -- Cr 2 O 3 -- CrO - 2
Cr 2+

a) CrO + 2HCl = CrCl 2 + H 2 O
b) CrO + H2O = Cr(OH) 2
c) Cr(OH) 2 + 1/2O 2 + H 2 O = 2Cr(OH) 3
d) Cr(OH) 3 + 3HNO 3 = Cr(NO 3) 3 + 3H 2 O
e) 4Сr(NO 3) 3 = 2Cr 2 O 3 + 12NO 2 + O 2
e) Cr 2 O 3 + 2 NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O

Elementi i kromit si artist

Kimistët mjaft shpesh iu drejtuan problemit të krijimit të pigmenteve artificiale për pikturë. Në shekujt 18-19 u zhvillua teknologjia për prodhimin e shumë materialeve të pikturës. Louis Nicolas Vauquelin në 1797, i cili zbuloi elementin e panjohur më parë të kromit në mineralin e kuq siberian, përgatiti një bojë të re, jashtëzakonisht të qëndrueshme - jeshile kromi. Kromofori i tij është oksidi i kromit (III) me ujë. Filloi të prodhohej me emrin "smerald green" në 1837. Më vonë, L. Vauquelin propozoi disa bojëra të reja: barit, zink dhe të verdhë kromi. Me kalimin e kohës, ato u zëvendësuan nga pigmente më të qëndrueshme me bazë kadmiumi të verdhë dhe portokalli.

Kromi jeshil është boja më e qëndrueshme dhe rezistente ndaj dritës që nuk është e ndjeshme ndaj gazeve atmosferike. Toka e gjelbër e kromit në vaj ka fuqi të madhe mbuluese dhe është në gjendje të thahet shpejt, për këtë arsye është përdorur që nga shekulli i 19-të. përdoret gjerësisht në pikturë. Vlera të mëdha ajo ka lyer porcelan. Fakti është se produktet prej porcelani mund të zbukurohen si me pikturë nën lustër ashtu edhe me lustër. Në rastin e parë, bojërat aplikohen në sipërfaqen e vetëm një produkti të djegur lehtë, i cili më pas mbulohet me një shtresë lustër. Kjo pasohet nga pjekja kryesore me temperaturë të lartë: për të shkrirë masën e porcelanit dhe për të shkrirë glazurën, produktet ngrohen në 1350 - 1450 0 C. Shumë pak bojëra mund të përballojnë një temperaturë kaq të lartë pa ndryshime kimike, dhe në të vjetrën ditë kishte vetëm dy prej tyre - kobalt dhe krom. Oksidi i zi i kobaltit i aplikuar në sipërfaqen e një produkti prej porcelani shkrihet me glazurën gjatë pjekjes, duke ndërvepruar kimikisht me të. Si rezultat, formohen silikate kobalti blu të ndritshme. Të gjithë e njohin mirë këtë enë tavoline prej porcelani blu të zbukuruar me kobalt. Oksidi i kromit (III) nuk reagon kimikisht me përbërësit e glazurës dhe thjesht shtrihet midis copave të porcelanit dhe glazurës transparente si një shtresë "e verbër".

Përveç jeshiles së kromit, artistët përdorin bojëra të marra nga volkonskoite. Ky mineral nga grupi i montmorilloniteve (një mineral balte i nënklasës së silikateve komplekse Na(Mo,Al), Si 4 O 10 (OH) 2 u zbulua në vitin 1830 nga mineralologu rus Kemmerer dhe u emërua për nder të M.N. Volkonskaya, e bija e heroit të Betejës së Borodinos, gjeneral N. N. Raevsky, gruaja e Decembrist S.G. Volkonskoite është një argjilë që përmban deri në 24% oksid kromi, si dhe okside të aluminit (III). ngjyra e saj e larmishme - nga ngjyra e bredhit të errësuar të dimrit në ngjyrën e gjelbër të ndezur të një bretkose kënetore.

Pablo Picasso iu drejtua gjeologëve të vendit tonë me një kërkesë për të studiuar rezervat e volkonskoite, e cila prodhon bojë me një ton unik të freskët. Aktualisht, është zhvilluar një metodë për prodhimin e volkonskoite artificiale. Është interesante të theksohet se, sipas hulumtimeve moderne, piktorët rusë të ikonave përdorën bojëra nga ky material që në mesjetë, shumë kohë përpara zbulimit të tij "zyrtar". Zarzavatet Guinier (të krijuara në 1837), kromoformi i së cilës është hidrat i oksidit të kromit Cr 2 O 3 * (2-3) H 2 O, ku një pjesë e ujit është e lidhur kimikisht dhe një pjesë është e përthithur, ishte gjithashtu e famshme në mesin e artistëve. Ky pigment i jep bojës një nuancë smeraldi.

faqe interneti, kur kopjoni materialin plotësisht ose pjesërisht, kërkohet një lidhje me burimin.