Nguyên tố hóa học Crom doc

Nguyên tố hóa học Crom Crom hay crôm (tiếng La tinh: Chromium) là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn có ký hiệu Cr và số nguyên tử bằng 24. 24 Vanađi ← Crom → Mangan [[ | ]] ↑ Cr ↓ Mo Bảng đầy đủ Tổng quát Tên, Ký hiệu, Số Crom, Cr, 24 Phân loại kim loại chuyển tiếp Nhóm, Chu kỳ, Khối 6, 4, d Khối lượng riêng, Độ cứng 7.150 kg/m³, 8,5 Bề ngoài màu trắng bạc Tính chất nguyên tử Khối lượng nguyên tử 51,9961(6) đ.v.C Bán kính nguyên tử (calc.) 140 (166) pm Bán kính cộng hoá trị 127 pm Bán kính van der Waals ? pm Cấu hình electron [Ar]3d 5 4s 1 e - trên mức năng lượng 2, 8, 13, 1 Trạng thái ôxi hóa (Ôxít) 6, 4, 3, 2 (Ôxít axít mạnh) Cấu trúc tinh thể lập phương tâm Tính chất vật lý Trạng thái vật chất rắn Điểm nóng chảy 2.180 K (3.465 °F) Điểm sôi 2.944 K (4.840 °F) Trạng thái trật tự từ phản sắt từ Thể tích phân tử ? ×10 -6 m³/mol Nhiệt bay hơi 339,5 kJ/mol Nhiệt nóng chảy 21 kJ/mol Áp suất hơi 100.000 Pa tại 2944 K Vận tốc âm thanh 5.940 m/s tại 293 K Thông tin khác Độ âm điện 1,66 (thang Pauling) Nhiệt dung riêng 449 J/(kg·K) Độ dẫn điện 8,0x10 6 /Ω·m Độ dẫn nhiệt 93,9 W/(m·K) Năng lượng ion hóa 1. 652,9 kJ/mol 2. 1.590,6 kJ/mol 3. 2.987,0 kJ/mol Chất đồng vị ổn định nhất iso TN t ½ DM DE MeV DP Cr 50 tổng hợp >1,8x10 17 năm εε - Ti 50 ε - V 51 Cr 51 tổng hợp 27,7025 ngày γ 0,320 - Cr 52 83,789% Ổn định có 28 nơtron Cr 53 9,501% Ổn định có 29 nơtron Cr 54 2,365% Ổn định có 30 nơtron Đơn vị SI và STP được dùng trừ khi có ghi chú. Đặc trưng Tinh thể Crom bên khối hộp 1 cm Crom là một kim loại cứng, mặt bóng, màu xám thép với độ bóng cao và nhiệt độ nóng chảy cao. Nó là chất không mùi, không vị và dễ rèn. Các trạng thái ôxi hóa phổ biến của crom là +2, +3 và +6, với +3 là ổn định nhất. Các trạng thái +1, +4 và +5 là khá hiếm. Các hợp chất của crom với trạng thái ôxi hóa +6 là những chất có tính ôxi hóa mạnh. Trong không khí, crom được ôxy thụ động hóa, tạo thành một lớp mỏng ôxít bảo vệ trên bề mặt, ngăn chặn quá trình ôxi hóa tiếp theo đối với kim loại ở phía dưới. Ứng dụng Các công dụng của crom:  Trong ngành luyện kim, để tăng cường khả năng chống ăn mòn và đánh bóng bề mặt: o như là một thành phần của hợp kim, chẳng hạn trong thép không gỉ để làm dao, kéo. o trong mạ crom, o trong quá trình anot hóa (dương cực hóa) nhôm, theo nghĩa đen là chuyển bề mặt nhôm thành ruby.  Làm thuốc nhuộm và sơn: o Ôxít crom (III) (Cr 2 O 3 ) là chất đánh bóng kim loại với tên gọi phấn lục. o Các muối crom nhuộm màu cho thủy tinh thành màu xanh lục của ngọc lục bảo. o Crom là thành phần tạo ra màu đỏ của hồng ngọc, vì thế nó được sử dụng trong sản xuấ hồng ngọc tổng hợp. o tạo ra màu vàng rực rỡ của thuốc nhuộm và sơn  Là một chất xúc tác.  Cromit được sử dụng làm khuôn để nung gạch, ngói.  Các muối crom được sử dụng trong quá trình thuộc da.  Dicromat kali (K 2 Cr 2 O 7 )là một thuốc thử hóa học, được sử dụng trong quá trình làm vệ sinh các thiết bị bằng thủy tinh trong phòng thí nghiệm cũng như trong vai trò của một tác nhân chuẩn độ. Nó cũng được sử dụng làm thuốc cẩn màu (ổn định màu) cho các thuốc nhuộm vải.  Ôxít crom (IV) (CrO 2 ) được sử dụng trong sản xuất băng từ, trong đó độ kháng từ cao hơn so với các băng bằng ôxít sắt tạo ra hiệu suất tốt hơn.  Trong thiết bị khoan giếng như là chất chống ăn mòn.  Trong y học, như là chất phụ trợ ăn kiêng để giảm cân, thông thường dưới dạng clorua crom (III) hay picolinat crom (III) (CrCl 3 ).  Hexacacbonyl crom (Cr(CO) 6 ) được sử dụng làm phụ gia cho xăng.  Borua crom (CrB) được sử dụng làm dây dẫn điện chịu nhiệt độ cao.  Sulfat crom (III) (Cr 2 (SO 4 ) 3 ) được sử dụng như là chất nhuộm màu xanh lục trong các loại sơn, đồ gốm sứ, véc ni và mực cũng như trong quy trình mạ crom. Lịch sử Vào ngày 26 tháng 7 năm 1761, Johann Gottlob Lehmann đã tìm thấy một khoáng chất màu đỏ da cam tại khu vực thuộc dãy núi Ural và ông đặt tên cho nó là chì đỏ Siberi. Mặc dù bị xác định nhầm là hợp chất của chì với các thành phần selen và sắt, nhưng trên thực tế nó là cromat chì với công thức PbCrO 4 , ngày nay được biết dưới tên gọi khoáng chất crocoit. [1] Năm 1770, Peter Simon Pallas đến cùng một khu vực như Lehmann và tìm thấy khoáng chất "chì" đỏ có các tính chất rất hữu ích để làm chất nhuộm màu trong các loại sơn. Việc sử dụng chì đỏ Siberi làm chất nhuộm sơn đã phát triển rất nhanh. Chất nhuộm màu vàng sáng sản xuất từ crocoit trở thành màu trong thời trang. [1] Năm 1797, Louis Nicolas Vauquelin nhận được các mẫu vật chứa quặng crocoit. Ông đã sản xuất được ôxít crom với công thức hóa học CrO 3 , bằng cách trộn crocoit với axít clohiđric. Năm 1798, Vauquelin phát hiện ra rằng ông có thể cô lập crom kim loại bằng cách nung ôxít trong lò than củi. [2] Ông cũng phát hiện được các dấu vết của crom trong các loại đá quý, chẳng hạn như trong hồng ngọc hay ngọc lục bảo [1][3] Trong thế kỷ 19, crom được sử dụng chủ yếu như là thành phần trong các loại sơn và trong các muối để thuộc da, nhưng hiện nay ứng dụng chủ yếu của nó là trong các hợp kim và việc này chiếm tới 85% sản lượng crom. Phần còn lại được sử dụng trong công nghiệp hóa chất và các ngành sản xuất vật liệu chịu lửa và đúc kim loại. [4] Crom được đặt tên theo một từ trong tiếng Hy Lạp là "chroma" có nghĩa là màu sắc, do nhiều hợp chất với màu sắc đa dạng được làm ra từ nó. Vai trò sinh học Crom hóa trị ba (Cr (III) hay Cr 3+ ) là yêu cầu với khối lượng rất nhỏ cho quá trình trao đổi chất của đường trong cơ thể người và sự thiếu hụt nó có thể sinh ra bệnh gọi là thiếu hụt crom. [5] Ngược lại, crom hóa trị sáu lại rất độc hại và gây đột biến gen khi hít phải. Cr (VI) vẫn chưa được xác nhận là chất gây ung thư khi hít phải [1], nhưng ở trạng thái dung dịch nó đã được xác nhận là gây ra viêm da tiếp xúc dị ứng (ACD). [6] Gần đây, người ta nhận thấy rằng chất bổ sung ăn kiêng [7] phổ biến là phức chất của picolinat crom sinh ra các tổn thương nhiễm sắc thể ở các tế bào của chuột đồng (phân họ Cricetinae). [8] Tại Hoa Kỳ, các hướng dẫn ăn kiêng đã hạ mức tiêu thụ crom hàng ngày từ 50-200 µg cho người lớn xuống 35 µg (đàn ông) và 25 µg (đàn bà). [9] Phổ biến Crocoit (PbCrO 4 ) Quặng crom Crom là nguyên tố phổ biến thứ 21 trong vỏ Trái Đất với nồng độ trung bình 100 ppm. [10] Các hợp chất crom được tìm thấy trong môi trường do bào mòn các đá chứa crom và có thể được cung cấp từ nguồn núi lửa. Nồng độ trong đất nằm trong khoảng 1 đến 3000 mg/kg, trong nước biểt từ 5 đến 800 µg/lit, và trong sông và hồ từ 26 µg/lit đến 5,2 mg/lit. [11] Crom được khai thác dưới dạng quặng cromit (FeCr 2 O 4 ). [4] Gần một nửa quặng cromit trên thế giới được khai thác tại Nam Phi, bên cạnh đó Kazakhstan, Ấn Độ và Thổ Nhĩ Kỳ cũng là các khu vực sản xuất đáng kể. Các trầm tích cromit chưa khai thác có nhiều, nhưng về mặt địa lý chỉ tập trung tại Kazakhstan và miền nam châu Phi. [12] Khoảng 15 triệu tấn quặng cromit dưới dạng có thể đưa ra thị trường được sản xuất vào năm 2000, và được chuyển hóa thành khoảng 4 triệu tấn crom-sắt với giá trị thị trường khoảng trên 2,5 tỷ đô la Mỹ vào năm này. Mặc dù các trầm tích crom tự nhiên (crom nguyên chất) là khá hiếm, nhưng một vài mỏ crom kim loại tự nhiên đã được phát hiện. [13][14] Mỏ Udachnaya tại Nga sản xuất các mẫu của crom kim loại tự nhiên. Mỏ này là các mạch ống chứa đá kimberlit giàu kim cương, và môi trường khử đã đưa ra sự hỗ trợ cần thiết để sản sinh ra cả crom kim loại lẫn kim cương. [15] Mối quan hệ giữa Cr(III) và Cr(VI) phụ thuộc chủ yếu vào pH và các đặc điểm ôxy hóa của vị trí quặng, nhưng trong hầu hết các trường hợp Cr(III) là loại chủ yếu, [11] mặc dù ở một vài nơi nước ngầm có thể chứa tới 39 µg trong tổng crom với 30 µg là Cr(VI). [16] Cô lập Crom thu được ở quy mô thương mại bằng cách nung quặng với sự có mặt của nhôm hay silic. Hợp chất Dicromat kali là một chất ôxi hóa mạnh và là hợp chất ưa thích để làm vệ sinh các đồ bằng thủy tinh trong phòng thí nghiệm ra khỏi dấu vết của các chất hữu cơ. Nó được sử dụng dưới dạng dung dịch bão hòa trong axít sulfuric đậm đặc để rửa các thiết bị đó. Tuy nhiên, đối với mục đích này thì dung dịch dicromat natri đôi khi cũng được sử dụng do độ hòa tan cao hơn của nó (5 g/100 ml ở dicromat kali với 20 g/100 ml ở dicromat natri). Màu lục crom là ôxít crom III (Cr 2 O 3 ) màu lục, được sử dụng trong công việc vẽ trên men cũng như trong việc hãm màu thủy tinh. Màu vàng crom là chất nhuộm màu vàng có công thức PbCrO 4 , được các họa sĩ hay thợ sơn sử dụng. [...]...Axít cromic có cấu trúc giả thuyết là H2CrO4 Cả axít cromic lẫn axít dicromic đều không có trong tự nhiên, nhưng các anion của chúng được tìm thấy trong nhiều loại hợp chất chứa crom Triôxít crom (CrO3) là trạng thái anhydrit của axít cromic, được buôn bán trong công nghiệp dưới tên gọi "axít cromic" Liên kết năm lần Crom đáng chú ý vì khả năng tạo ra liên kết các cộng hóa trị năm lần Trong... của hệ mặt trời.[19] Các đồng vị của crom có nguyên tử lượng từ 43 amu (Cr43) tới 67 amu (Cr67) Phương thức phân rã chủ yếu trước khi có đồng vị ổn định (Cr52) là bắt điện tử còn phương pháp chủ yếu sau đó là phân rã beta.[18] Cảnh báo Crom kim loại và các hợp chất crom (III) thông thường không được coi là nguy hiểm cho sức khỏe, nhưng các hợp chất crom hóa trị sáu (crom VI) lại là độc hại nếu nuốt/hít... học California, Davis đã miêu tả quá trình tổng hợp hợp chất của crom (I) và gốc hydrocacbon, được thể hiện thông qua nhiễu xạ tia X là có chứa liên kết năm với độ dài 183,51(4) pm (1,835 angstrom) kết nối 2 nguyên tử crom tại trung tâm Điều này được thực hiện thông qua việc sử dụng phối thể một răng cực kỳ kềnh càng, mà với kích thước của nó có thể ngăn cản sự kết hợp tiếp theo Hiện tại, crom là nguyên. .. vong của các hợp chất crom (VI) độc hại là khoảng nửa thìa trà vật liệu đó Phần lớn các hợp chất crom (VI) gây kích thích mắt, da và màng nhầy Phơi nhiễm kinh niên trước các hợp chất crom (VI) có thể gây ra tổn thương mắt vĩnh viễn, nếu không được xử lý đúng cách Crom (VI) được công nhận là tác nhân gây ung thư ở người Tại Hoa Kỳ, cuộc điều tra của Erin Brockovich về việc xả crom hóa trị 6 vào nguồn... tế thế giới (WHO) khuyến cáo hàm lượng cho phép tối đa của crom (VI) trong nước uống là 0,05 miligam trên một lít Do các hợp chất của crom đã từng được sử dụng trong thuốc nhuộm và sơn cũng như trong thuộc da, nên các hợp chất này thông thường hay được tìm thấy trong đất và nước ngầm tại các khu vực công nghiệp đã bị bỏ hoang Các loại sơn lót chứa crom hóa trị 6 vẫn còn được sử dụng rộng rãi trong các... Tất cả các đồng vị phóng xạ còn lại có chu kỳ bán rã nhỏ hơn 1 ngày và phần lớn là ít hơn 1 phút Nguyên tố này cũng có 2 siêu trạng thái.[18] Cr53 là sản phẩm phân rã do phóng xạ sinh ra của Mn53 Hàm lượng đồng vị crom nói chung thông thường gắn liền với hàm lượng đồng vị mangan và có ứng dụng trong địa chất học đồng vị Tỷ lệ đồng vị Mn-Cr tăng cường chứng cứ từ Al26 và paladi107 đối với lịch sử sơ kì... tại các khu vực công nghiệp đã bị bỏ hoang Các loại sơn lót chứa crom hóa trị 6 vẫn còn được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng sửa chữa lại tàu vũ trụ và ô tô Xem thêm  Các hợp chất Crom  Các khoáng chất Crom  Crom VI Chú thích 1 ^ a b c Jacques Guertin, James Alan Jacobs, Cynthia P Avakian, (2005) Chromium (VI) Handbook CRC Press 7–11 ISBN 9781566706087 2 ^ Vauquelin, Louis Nicolas (1798) “Memoir... thể một răng cực kỳ kềnh càng, mà với kích thước của nó có thể ngăn cản sự kết hợp tiếp theo Hiện tại, crom là nguyên tố duy nhất mà các liên kết năm lần đã được quan sát Hợp chất có cấu trúc Lewis như sau: Ar − Cr − Cr − Ar trong đó Ar là nhóm aryl ( (Pri là isopropyl) [17] Đồng vị Crom nguồn gốc tự nhiên là sự hợp thành của 3 đồng vị ổn định; Cr52, Cr53 và Cr54 với Cr52 là phổ biến nhất (83,789%) . Nguyên tố hóa học Crom Crom hay crôm (tiếng La tinh: Chromium) là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn có ký hiệu Cr và số nguyên tử bằng 24. 24 Vanađi ← Crom → Mangan. (PbCrO 4 ) Quặng crom Crom là nguyên tố phổ biến thứ 21 trong vỏ Trái Đất với nồng độ trung bình 100 ppm. [10] Các hợp chất crom được tìm thấy trong môi trường do bào mòn các đá chứa crom và có. chuyển hóa thành khoảng 4 triệu tấn crom- sắt với giá trị thị trường khoảng trên 2,5 tỷ đô la Mỹ vào năm này. Mặc dù các trầm tích crom tự nhiên (crom nguyên chất) là khá hiếm, nhưng một vài mỏ crom