У яких продуктах міститься хром і чим він корисний для організму? Хром елемент. Властивості хрому. Застосування хрому

Проект Web Labзапущено Google у співпраці з лондонським музеєм науки. Це музейна виставка із п'яти експонатів, а також сайт, на якому ви в інтерактивному режимі можете отримати доступ до них. Основна ідея проекту полягає в тому, щоб дозволити відвідувачам веб-сайту в реальному режимі часу взаємодіяти з реальними експонатами виставки. Кожен із них присвячений певній технології, проект діятиме до червня 2013 року.

Щоб переглянути експонати музею в дії, перейдіть на сайт лабораторії. Зверніть увагу, що браузер і відеокарта комп'ютера повинні підтримувати технологію WebGL. За відсутності такої підтримки ви будете повідомлені про це на головній сторінці сайту. Якщо все в порядку, натисніть кнопку входу, потім виберіть на сторінці, що цікавить вас експонат.

Перший експонат виставки – "Універсальний оркестр" (Universal Orchestra). Запустивши його, ви зможете грати на восьми встановлених у музеї музичні інструментистворюючи власні мелодії. Управління здійснюється мишкою. Так як експонат один, а відвідувачів багато, може знадобитися відстояти в онлайн-черзі.

Дуже цікавим є експонат «Скетчбот» (Sketchbots). Веб-камера комп'ютера робить вашу фотографію, вона відразу обробляється, перетворюючись на контурну картинку. Натиснувши кнопку Submit, ви можете надіслати її до музею. Після цього встановлений у ньому робот-маніпулятор досить швидко намалює ваш портрет на піску. Правда, і в цьому випадку вам доведеться вистояти велику чергу. Готовий портрет, на жаль, пізніше буде стерто.

Експонат «Телепортер» (Teleporter) дозволяє керувати панорамними веб-камерами, встановленими в кількох точках світу – в кафе в Північній Кароліні, в розважальному центрі в Голландії та океанаріумі Кейптауна. Вибравши цей експонат музею, ви побачите три круглі віконця, що відповідають трьом встановленим веб-камерам. Виберіть будь-яке з них, наприклад, перше. Ви відразу «телепортуєтесь» в кафе в Північній Кароліні, перед вами з'явиться зображення з встановленої в ньому камери. Ви можете мишкою повертати її на 360о, це дасть повний панорамний огляд. Крім того, ви зможете робити фотографії того, що спостерігаєте. Картинка з розважального центруменш цікава, а ось панорама з морського акваріума в Кейптауні дозволить вам спостерігати за рибами. Повертаючи камеру, ви зможете стежити за будь-яким акваріума, який вам сподобався.

Наступний експонат музею - "Пошук даних" (Data Tracer). Він дозволяє знайти, де фізично зберігається той чи інший файл. Порівняно з попередніми експонатами, він менш цікавий і просто вказує на карті шлях до конкретної точки. Те саме можна сказати і про п'ятий експонат музею «Путівник по тегах лабораторії» (Lab Tag Explorer), що показує на карті, де знаходяться відвідувачі лабораторії, а також кількість, що підраховує їх. Зайшовши на сайт лабораторії, ви зможете самостійно протестувати усі експонати лондонського музею науки.

Хром - хімічний елемент з атомним номером 24. Це твердий, блискучий, сіро-стального кольору метал, який добре полірується і не тьмяніє. Використовується у сплавах, таких як нержавіюча сталь, і як покриття. Організму людини потрібні невеликі кількості тривалентного хрому для метаболізму цукру, але Cr (VI) дуже токсичний.

Різні сполуки хрому, такі як окис хрому (III) і свинцевий хромат, яскраво пофарбовані і використовуються в фарбах і пігментах. Червоний колір рубіна обумовлений наявністю цього хімічного елемента. Деякі речовини, особливо і натрію, є окислювачами, що використовуються для окислення органічних сполук та (разом із сірчаною кислотою) для очищення лабораторного посуду. Крім того, окис хрому (VI) застосовується у виробництві магнітної стрічки.

Відкриття та етимологія

Історія відкриття хімічного елемента хром така. В 1761 Йоганн Готлоб Леман знайшов в Уральських горах оранжево-червоний мінерал і назвав його «сибірським червоним свинцем». Хоча він помилково був ідентифікований як з'єднання свинцю з селеном і залізом, матеріал насправді був хроматом свинцю з хімічною формулою PbCrO 4 . Сьогодні він відомий як мінерал кроконт.

В 1770 Петро Симон Паллас відвідав те місце, де Леман знайшов червоний свинцевий мінерал, який мав дуже корисні властивостіпігмент у фарбах. Використання сибірського червоного свинцю як фарба набуло швидкого розвитку. Крім того, яскраво- жовтий коліріз кроконту став модним.

В 1797 Ніколя-Луї Воклен отримав зразки червоної Шляхом змішування кроконту з соляною кислотою він отримав оксид CrO 3 . Хром як хімічний елемент було виділено 1798 року. Воклен отримав його при нагріванні оксиду з вугіллям. Він також зміг виявити сліди хрому в дорогоцінному камінні, таких як рубін і смарагд.

У 1800-х роках Cr в основному застосовувався у складі фарб та шкіряних солей. Сьогодні 85% металу використовують у сплавах. Решта застосовується в хімічної промисловості, виробництві вогнетривких матеріалів та ливарної промисловості.

Вимова хімічного елемента хром відповідає грецькому χρῶμα, що означає «колір», через безліч кольорових сполук, які можна отримати.

Видобуток та виробництво

Елемент виробляють із хроміту (FeCr 2 O 4). Приблизно половина цієї руди у світі видобувається в Південній Африці. Крім того, Казахстан, Індія та Туреччина є його великими виробниками. Розвіданих родовищ хроміту достатньо, але географічно вони сконцентровані у Казахстані та півдні Африки.

Поклади самородного металевого хрому трапляються рідко, але вони є. Наприклад, його добувають на шахті «Вдала» у Росії. Вона є багатою на алмази, і відновне середовище допомогло утворитися чистому хрому та алмазам.

Для промислового виробництваметалу хромітові руди обробляють розплавленим лугом (їдким натром, NaOH). При цьому утворюється хромат натрію (Na 2 CrO 4), який відновлюється вуглецем до оксиду Сг 2 O 3 . Метал отримують при нагріванні окислу у присутності алюмінію або кремнію.

У 2000 році було видобуто близько 15 млн т хромітової руди, яка була перероблена в 4 млн т ферохрому, що на 70% складається з сплаву хрому із залізом, приблизна ринкова вартість яких склала 2,5 млрд доларів США.

Основні характеристики

Характеристика хімічного елемента хрому обумовлена тим, що він є перехідним металом четвертого періоду таблиці Менделєєва та розташований між ванадієм та марганцем. Входить у VI групу. Плавиться за температури 1907 °С. У присутності кисню хром швидко утворює тонкий шароксиду, що захищає метал від подальшої взаємодії з киснем.

Як перехідний елемент, він реагує з речовинами в різних співвідношеннях. Таким чином він утворює сполуки, в яких має різні ступені окислення. Хром – хімічний елемент з основними станами +2, +3 та +6, з яких +3 є найбільш стійким. Крім того, в окремих випадках спостерігаються стани +1, +4 і +5. Сполуки хрому в ступені окислення +6 є сильними окислювачами.

Якого кольору хром? Хімічний елемент надає відтінок рубіна. Сг 2 O 3 , що використовується також застосовується в якості пігменту під назвою «хромова зелень». Його солі фарбують скло у смарагдово-зелений колір. Хром – хімічний елемент, присутність якого робить рубін червоним. Тому він використовується у виробництві синтетичних рубінів.

Ізотопи

Ізотопи хрому мають атомну вагу від 43 до 67. Зазвичай даний хімічний елемент складається з трьох стабільних форм: 52 Cr, 53 Cr і 54 Cr. З них найпоширеніший 52 Cr (83,8% всього природного хрому). Крім того, описано 19 радіоізотопів, з яких найбільш стабільним є 50 Cr з періодом напіврозпаду, що перевищує 1,8x10 17 років. У 51 Cr період напіврозпаду - 27,7 днів, а у решти радіоактивних ізотопів він не перевищує 24 год, причому у більшості з них він триває менше однієї хвилини. Елемент також має два метастани.

Ізотопи хрому в земній корі, як правило, супроводжують ізотопи марганцю, що знаходить застосування в геології. 53 Cr утворюється при радіоактивному розпаді 53 Mn. Співвідношення ізотопів Mn/Cr підкріплює інші відомості про ранню історію Сонячна система. Зміни у співвідношеннях 53 Cr/ 52 Cr і Mn/Cr із різних метеоритів доводить те, що нові атомні ядра були створені безпосередньо перед формуванням Сонячної системи.

Хімічний елемент хром: властивості, формула сполук

Оксид хрому (III) Сг 2 O 3 також відомий як полуторний окис, є одним з чотирьох оксидів цього хімічного елемента. Його одержують із хроміту. З'єднання зеленого кольору зазвичай називають «хромовою зеленню», коли використовують як пігмент для живопису по емалі та склі. Оксид може розчинятися в кислотах, утворюючи солі, а розплавленої лугу - хромити.

Біхромат калію

K 2 Cr 2 O 7 є потужним окислювачем і йому надається перевага як засіб для очищення лабораторного посуду від органіки. Для цього використовується його насичений розчин Іноді, однак, його замінюють біхроматом натрію, виходячи з більш високої розчинності останнього. Крім того, він може регулювати процес окислення органічних сполук, перетворюючи первинний спирт на альдегід, а потім у вуглекислоту.

Біхромат калію здатний спричинити хромовий дерматит. Хром, ймовірно, є причиною сенсибілізації, що веде до розвитку дерматиту, особливо рук та передпліч, який носить хронічний характер і важко виліковний. Як і інші сполуки Cr(VI), біхромат калію канцерогенний. З ним потрібно звертатися у рукавичках та відповідними засобами захисту.

Хромова кислота

З'єднання має гіпотетичну структуру H 2 CrO 4 . Ні хромова, ні дихромова кислоти не зустрічаються в природі, але їх аніони знаходять у різних речовинах. "Хромова кислота", яку можна зустріти у продажу, насправді є її кислотним ангідридом - триоксидом CrO 3 .

Хромат свинцю (II)

PbCrO 4 має яскраво-жовте забарвлення і практично не розчинний у воді. З цієї причини він знайшов застосування як барвистого пігменту під назвою «жовтий крон».

Cr та п'ятивалентний зв'язок

Хром відрізняється своєю здатністю утворювати п'ятивалентні зв'язки. З'єднання створюється Cr (I) та вуглеводневим радикалом. П'ятивалентний зв'язок формується між двома атомами хрому. Його формула може бути записана як Ar-Cr-Cr-Ar, де Ar є специфічною ароматичною групою.

Застосування

Хром - хімічний елемент, властивості якого забезпечили йому безліч різних варіантівзастосування, деякі з яких наведені нижче.

Металам він надає стійкості до корозії та глянсової поверхні. Тому хром входить до складу таких сплавів, як нержавіюча сталь, що використовуються, наприклад, столових приладах. Він також застосовується для нанесення хромованого покриття.

Хром є каталізатором різних реакцій. З нього роблять форми для випалу цегли. Його солями дублять шкіру. Біхромат калію застосовують для окислення органічних сполук, таких як спирти та альдегіди, а також для очищення лабораторного посуду. Він служить фіксуючим агентом для фарбування тканини, а також використовується у фотографії та фотодруку.

CrO 3 застосовується для виготовлення магнітних стрічок (наприклад, для аудіозапису), які мають кращими характеристикаминіж плівки з оксидом заліза.

Роль у біології

Тривалентний хром - хімічний елемент, необхідний метаболізму цукру в організмі людини. Навпаки, шестивалентний Cr дуже токсичний.

Запобіжні заходи

Металевий хром та сполуки Cr (III), як правило, не вважаються небезпечними для здоров'я, але речовини, що містять Cr (VI), можуть бути токсичними, якщо їх приймати внутрішньо або вдихати. Більшість таких речовин мають подразнюючу дію на очі, шкіру та слизові оболонки. При постійній дії з'єднання хрому (VI) можуть спричинити пошкодження очей, якщо їх не лікувати належним чином. Крім того, це визнаний канцероген. Смертельна доза цього хімічного елемента - близько половини чайної ложки. Згідно з рекомендаціями Всесвітньої організації охорони здоров'я, гранично допустима концентрація Cr (VI) в питну водускладає 0,05 мг на літр.

Так як з'єднання хрому використовуються в барвниках і для дублення шкіри, вони часто зустрічаються в ґрунті та ґрунтових водахзанедбаних промислових об'єктів, що вимагають екологічного очищення та відновлення. Грунтовка, що містить Cr (VI), досі широко застосовується в аерокосмічній промисловості та автомобілебудуванні.

Властивості елемента

Основні фізичні властивості хрому такі:

Атомне число: 24.
Атомна вага: 51,996.
Температура: 1890 °C.
Температура: 2482 °C.
Ступінь окиснення: +2, +3, +6.
Конфігурація електронів: 3d 5 4s 1 .

Часто можна зустріти таке поняття як «хромована поверхня», а нержавіюча сталь знайома майже кожному жителю планети. Що у них спільного? Правильна відповідь - хром. Давайте дізнаємося, що таке хром і де його застосовують, які його властивості та роль у житті людини.

Хром - твердий метал, який має блакитно-сірий колір. Знаходиться у 6-й групі 4-го періоду таблиці Менделєєва. Має атомний номер 24 та позначення Cr.

Фізичні властивості хрому

Температура плавлення хрому становить 2130 градусів за шкалою Кельвіна, а температура кипіння – 2945 Кельвінів. Метал має кубічну кристалічну решітку та твердість 5 за шкалою Мооса. Хром є одним з найбільш твердих металів(у чистому вигляді) і поступається за показниками лише Урану, берилію, іридію та вольфраму. Очищений хром легко піддається механічної обробки.

Хімічні властивості хрому

Хром має кілька ступенів окиснення, які значно впливають на його властивості та колір.

Ступінь окислення +2 – має блакитний колір, є дуже гарним відновником.
Ступінь окислення +3 – амфотерний оксид зеленого або лілового кольору.
Ступінь окислення +4 - дуже рідкісне з'єднання, не утворює солей і має звичайний колір - сріблястий.
Ступінь окислення +6 – дуже сильний окислювач, гігроскопічний і дуже отруйний. Хромати даного оксиду мають жовтий колір, а дихромати – оранжевий.

У вигляді простої речовини стійкий на повітрі. Не вступає в реакцію із сірчаною та азотистою кислотами. При температурі понад 2000 градусів Цельсія згоряє та утворює зелений оксид хрому.

Існують сполуки хрому з бором, вуглецем, азотом та кремнієм.

Застосування хрому

Хром застосовується під час створення нержавіючих сплавів. Усім нам відома нержавіюча сталь створюється із застосуванням хрому.
Хром використовується як гальванічне покриття. Напевно, ви бачили хромовані металеві поверхні. Їх можна дізнатися по гарному дзеркального блиску. Хромовані вироби менше схильні до атмосферної корозії (не іржавіють).
Різні сплави хрому застосовуються створення сопел авіаційних і ракетних двигунів, і навіть виробництва сопел плазмотронів.
Зі сплаву хрому і нікелю створюють нагрівальні елементи.
Зі сполук хрому роблять різні барвники, а також сполуки для дублення шкіри.

Якщо вас цікавлять значення інших термінів, відвідайте розділ

Твердий метал блакитно-білого кольору. Хром іноді відносять до чорних металів. Цей метал здатний фарбувати з'єднання в різні кольоритому і був названий «хром», що означає «фарба». Хром – мікроелемент, необхідний нормального розвитку та функціонування людського організму. Найважливіша його біологічна роль полягає у регуляції вуглеводного обміну та рівня глюкози в крові.

Дивіться також:

СТРУКТУРА

Залежно від типів хімічного зв'язку - як і всі метали хром має металевий тип кристалічних ґрат, тобто у вузлах ґрат знаходяться атома металу.
Залежно від просторової симетрії – кубічна, об'ємно-центрована а = 0,28839 нм. Особливістю хрому є різка зміна його фізичних властивостейза температури близько 37°С. Кристалічна решітка металу складається з його іонів та рухомих електронів. Аналогічно атом хрому переважно має електронну конфігурацію. При 1830 °С можливе перетворення на модифікацію з гранецентрованими гратами, а = 3,69 Å.

ВЛАСТИВОСТІ

Хром має твердість за шкалою Мооса 9, один з найтвердіших чистих металів (поступається тільки іридію, берилію, вольфраму та урану). Дуже чистий хром досить добре піддається механічній обробці. 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. При нагріванні реагує з багатьма неметалами, часто утворюючи сполуки нестехіометричного складу карбіди, бориди, силіциди, нітриди та ін. Хром утворює численні сполуки в різних ступенях окиснення, переважно +2, +3, +6. Хром має всі характерні для металів властивості - добре проводить тепло, електричний струм, має властивий більшості металів блиск. Є антиферомагнетиком і парамагнетиком, тобто при температурі 39 °C переходить з парамагнітного стану до антиферомагнітного (точка Нееля).

ЗАПАСИ І ВИБУТОК

Найбільші родовища хрому знаходяться у ПАР (1 місце у світі), Казахстані, Росії, Зімбабве, Мадагаскарі. Також є родовища на території Туреччини, Індії, Вірменії, Бразилії, на Філіппінах. Головні родовища хромових руд у РФ відомі на Уралі (Донські та Саранівське). Розвідані запаси в Казахстані становлять понад 350 мільйонів тонн (2 місце у світі). З нього отримують ферохром відновленням електропечах коксом (вуглецем). Щоб отримати чистий хром, реакцію ведуть так:
1) сплавляють хроміт заліза з карбонатом натрію (кальцинована сода) на повітрі;
2) розчиняють хромат натрію та відокремлюють його від оксиду заліза;
3) переводять хромат в дихромат, підкислюючи розчин і викристалізовуючи дихромат;
4) одержують чистий оксид хрому відновленням дихромату натрію вугіллям;
5) за допомогою алюмінотермії одержують металевий хром;
6) за допомогою електролізу отримують електролітичний хром розчину хромового ангідриду у воді, що містить добавку сірчаної кислоти.

ПОХОДЖЕННЯ

Середній вміст Хрому в земній корі (кларк) 8,3 · 10 -3%. Цей елемент, ймовірно, більш характерний для мантії Землі, так як ультраосновні породи, які, як вважають, найближче за складом мантії Землі, збагачені Хромом (2·10 -4 %). Хром утворює масивні та вкраплені руди в ультраосновних гірських породах; з ними пов'язано утворення найбільших родовищ Хрома. В основних породах вміст Хрому досягає лише 2 · 10 -2 %, у кислих – 2,5 · 10 -3 %, в осадових породах (пісковиках) – 3,5 · 10 -3 %, глинистих сланцях – 9 · 10 -3 %. Хром – порівняно слабкий водний мігрант; зміст Хрому в морській воді 0,00005 мг/л.
У цілому нині Хром — метал глибинних зон Землі; кам'яні метеорити (аналоги мантії) теж збагачені Хромом (2,7 · 10 -1%). Відомо понад 20 мінералів Хрому. Промислове значення мають лише хромшпінеліди (до 54% Сr); крім того, Хром міститься в ряді інших мінералів, які нерідко супроводжують хромові руди, але самі не становлять практичного значення (уравіт, волконський, кемерит, фуксит).
Розрізняють три основних мінерали хрому: магнохроміт (Mg, Fe)Cr 2 O 4 , хромпікотит (Mg, Fe)(Cr, Al) 2 O 4 і алюмохроміт (Fe, Mg)(Cr, Al) 2 O 4 . за зовнішньому виглядувони невиразні, і їх неточно називають "хроміти".

ЗАСТОСУВАННЯ

Хром - важливий компонент у багатьох легованих сталях (зокрема, нержавіючих), а також у ряді інших сплавів. Добавка хрому значно підвищує твердість і корозійну стійкість сплавів. Використання Хрому засноване на його жароміцності, твердості та стійкості проти корозії. Найбільше Хрому застосовують для виплавки хромистих сталей. Алюміно- та силікотермічний Хром використовують для виплавки ніхрому, німоніка, інших нікелевих сплавів та стелліту.
Значна кількість Хрому йде на декоративні корозійно-стійкі покриття. Широке застосування отримав порошковий Хром у виробництві металокерамічних виробів та матеріалів для зварювальних електродів. Хром у вигляді іона Cr 3+ — домішка в рубіні, яка використовується як дорогоцінний каміньі лазерний матеріал. З'єднаннями Хрому протруюють тканини при фарбуванні. Деякі солі Хрому використовуються як складова частинадубильних розчинів у шкіряній промисловості; PbCrO 4 , ZnCrO 4 , SrCrO 4 - як художні фарби. З суміші хроміту та магнезиту виготовляють хромомагнезитові вогнетривкі вироби.
Використовується як зносостійкі та красиві гальванічні покриття (хромування).
Хром застосовується для виробництва сплавів: хром-30 та хром-90, незамінних для виробництва сопел потужних плазмотронів та в авіакосмічній промисловості.

Хром (англ. Chromium) - Cr

"Національний дослідницький 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-ї 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 об'ємно-центрованими кубічними гратами, 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 оберігає 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

чи 4Cr + N 2 = 2Cr 2 N.

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 (можливе утворення Cr 3 Si, Cr 5 Si 3 , CrSi).

З воднем безпосередньо не взаємодіє.

Взаємодія з водою

У тонкоподрібненому розжареному 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 ряду напруг металів хром знаходиться до водню, він витісняє водень з розчинів кислот, що не окислюють:

Cr + 2HCl = CrCl 2 + H 2;

Cr + H 2 SO 4 = CrSO 4 + H 2 .

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 сполуки 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 окислення +2 відповідає основний оксид CrO (чорний). Солі Cr 2+ (розчини блакитного кольору) виходять 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. Кисень повітря, особливо в кислому середовищі, Cr 2+ окислюється, внаслідок чого блакитний розчин швидко зеленіє.

Коричневий або жовтий гідроксид Cr(OH) 2 осідає 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 окислення +3 відповідає амфотерний оксид Cr 2 O 3 і гідроксид Cr(OH) 3 (обидва - зеленого кольору). Це найбільш стійкий ступінь окислення хрому. З'єднання 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 окисленні сполук хрому(III) у лужному середовищі утворюються сполуки хрому(VI):

2Na+3HO→2NaCrO+2NaOH+8HO

Те саме відбувається при сплавленні оксиду хрому (III) зі 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 окислення +6 відповідає кислотний оксид хрому (VI) CrO 3 і цілий ряд кислот, між якими існує рівновага. Найпростіші з них - хромова H 2 CrO 4 і дворомова H 2 Cr 2 O 7 . 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.