18.08.2020

Хромът в природата и промишленото му извличане. Хром и неговите съединения Моларна маса на елементи и съединения


хром, – химичен елемент, твърд сребрист метал с атомен номер 24. За ярките цветове, характерни за солите, хромът получава името - χρώμα (гръцки цвят, боя).

Биологично действие

Хромът играе водеща роля в метаболизма на глюкозата:

  • необходим е за преработката на глюкозата (той е активен компонент на GTF - глюкозотолерантен фактор);
  • подобрява инсулиновата чувствителност;
  • намалява желанието за сладко;
  • понижава нивото на кръвната захар при хора с диабет тип 1 и тип 2;
  • е катализатор за синтеза на определени протеини, необходими за мускулния растеж;
  • участва в метаболизма на мазнините, регулира нивото на "лошия" холестерол в кръвта;
  • насърчава загуба на тегло.

Таблица 1. Физиологични изисквания за хром в зависимост от възрастта

По-високи дози хром са необходими за повишен метаболизъм, като например при спортисти.

Източници на Chromium

Мая, черен дроб, месо, кафяв ориз, пълнозърнести храни, царевица, яйца, домати, зърнени храни, зелена салата, гъби, кашкавал. Тези храни са най-богати на хром (в низходящ ред), но имайте предвид, че той се съдържа в микродози и средностатистическият хранителен режим едва достига минималните изисквания за този минерал.

Усвояването на хром намалява нивата на желязо.

Дефицит на хром

Дефицитът на хром се наблюдава при консумация на храни, обеднени на този микроелемент, а нивото на хром в организма намалява в напреднала възраст.

Трябва също така да се има предвид, че абсорбцията на хром в червата е ниска, дори от съвременните комплекси с хром, където той е в най-усвоимата форма (хромен пиколинат, аминокиселинен комплекс с хром), абсорбцията е 1,5-3 %.

Резултати от дефицит на хром за намаляване на глюкозния толеранс, намаляване на скоростта на растеж, повишен риск от развитие на захарен диабет, коронарна болест на сърцето, хиперхолестеролемия (повишени нива на холестерол в кръвта), хипергликемия и хипогликемия (промени в нивата на захарта).

Най-подходящ за отстраняване на дефицит хром пиколинат,в същото време е необходимо да се намали количеството на консумираните леки въглехидрати (захар и др.). Хромният хлорид (CrCl2) е практически безполезен за тази цел, поради много ниската абсорбция на хром от тази форма.

Дългосрочната употреба на лекарства, съдържащи хром, за профилактични цели (при липса на дефицит) увеличава натоварването на тялото, което е изпълнено с активиране на мутагенезата.

Излишък на хром в тялото

Излишъкът от хром сред руснаците е доста често срещано явление, но се причинява от шествалентен хром, известен канцероген, използван в металургичната и текстилната промишленост. Съединенията на шествалентен хром причиняват алергични реакции (дерматити), повишават риска от рак на белия дроб.

Хромът в храната има тривалентна форма, която е безопасна за организма.

минерал-детайли

Тривалентният хром е част от стипца, която отдавна се използва при обличане на кожи, боядисване на тъкани, в наше време стипцата е намерила приложение като каутеризиращ агент "стипца молив", като дезодорант-антиперспирант, е част от козметиката и др.

Получаването на нормално количество хром (в съответствие с физиологичните нужди) от диети ви позволява да намалите "мастните натрупвания", като същевременно поддържате мускулите.

Хромът е химичен елемент с атомен номер 24. Той е твърд, лъскав, стоманеносив метал, който се полира добре и не потъмнява. Използва се в сплави като неръждаема стомана и като покритие. Човешкото тяло се нуждае от малки количества тривалентен хром, за да метаболизира захарта, но Cr(VI) е силно токсичен.

Различни хромни съединения, като хромен (III) оксид и оловен хромат, са ярко оцветени и се използват в бои и пигменти. Червеният цвят на рубина се дължи на наличието на този химичен елемент. Някои вещества, особено натрият, са окислители, използвани за окисляване на органични съединения и (заедно със сярната киселина) за почистване на лабораторни стъклени съдове. В допълнение, хромният оксид (VI) се използва при производството на магнитна лента.

Откриване и етимология

Историята на откриването на химичния елемент хром е следната. През 1761 г. Йохан Готлоб Леман открива оранжево-червен минерал в Уралските планини и го нарича "сибирско червено олово". Въпреки че е погрешно идентифициран като съединение на олово със селен и желязо, материалът всъщност е оловен хромат с химична формула PbCrO4. Днес е известен като минералът крокон.

През 1770 г. Питър Саймън Палас посети мястото, където Леман намери оловен минерал, който имаше много полезни свойствапигмент в боите. Използването на сибирско червено олово като боя се развива бързо. В допълнение, ярко жълто от крокон стана модерно.

През 1797 г. Никола-Луи Воклен получава проби от червено. Чрез смесване на крокон със солна киселина той получава оксида CrO 3 . Хромът като химичен елемент е изолиран през 1798 г. Воклен го получава чрез нагряване на оксид с въглен. Той също успя да открие следи от хром в скъпоценни камъни като рубин и изумруд.

През 1800 г. Cr се използва главно в бои и кожени соли. Днес 85% от метала се използва в сплави. Останалото се използва в химическата промишленост, производството на огнеупорни материали и леярната промишленост.

Произношението на химичния елемент хром съответства на гръцкото χρῶμα, което означава „цвят“, поради множеството цветни съединения, които могат да се получат от него.

Добив и производство

Елементът е направен от хромит (FeCr 2 O 4). Приблизително половината от тази руда в света се добива в Южна Африка. Освен това Казахстан, Индия и Турция са основните му производители. Има достатъчно проучени находища на хромит, но географски те са съсредоточени в Казахстан и Южна Африка.

Депозитите на самороден хром са редки, но съществуват. Например, той се добива в мина Удачная в Русия. Той е богат на диаманти и редуциращата среда спомага за образуването на чист хром и диаманти.

За промишлено производствометалните хромитни руди се обработват с разтопена основа (сода каустик, NaOH). В този случай се образува натриев хромат (Na 2 CrO 4), който се редуцира от въглерод до Cr 2 O 3 оксид. Металът се получава чрез нагряване на оксида в присъствието на алуминий или силиций.

През 2000 г. приблизително 15 Mt хромитна руда е добита и преработена в 4 Mt ферохром, 70% хром-желязо, с приблизителна пазарна стойност от 2,5 милиарда щатски долара.

Основни характеристики

Характеристиката на химичния елемент хром се дължи на факта, че той е преходен метал четвърти периодпериодична таблица и се намира между ванадий и манган. Включен в VI група. Топи се при температура 1907 °C. В присъствието на кислород хромът бързо образува тънък слой оксид, който предпазва метала от по-нататъшно взаимодействие с кислорода.

Като преходен елемент, той реагира с вещества в различни пропорции. Така образува съединения, в които има различни степениокисляване. Хромът е химичен елемент с основни състояния +2, +3 и +6, от които +3 е най-стабилен. Освен това в редки случаи се наблюдават състояния +1, +4 и +5. Съединенията на хрома в степен на окисление +6 са силни окислители.

Какъв цвят е хром? Химическият елемент придава рубинен оттенък. Използваният Cr 2 O 3 се използва и като пигмент, наречен "хромово зелено". Солите му оцветяват стъклото в изумрудено зелен цвят. Хромът е химичен елемент, чието присъствие прави рубинено червено. Поради това се използва при производството на синтетични рубини.

изотопи

Изотопите на хрома имат атомни тегла от 43 до 67. Обикновено този химичен елемент се състои от три стабилни форми: 52 Cr, 53 Cr и 54 Cr. От тях 52 Cr е най-често срещаният (83,8% от целия естествен хром). Освен това са описани 19 радиоизотопа, от които 50 Cr е най-стабилният, с период на полуразпад над 1,8 x 10 17 години. 51 Cr има период на полуразпад от 27,7 дни, като за всички останали радиоактивни изотопи той не надвишава 24 часа, а за повечето от тях трае по-малко от една минута. Елементът има и две метастатии.

Изотопите на хрома в земната кора, като правило, придружават изотопи на манган, което намира приложение в геологията. 53Cr се образува по време на радиоактивното разпадане на 53Mn. Изотопното съотношение Mn/Cr подсилва друга информация за ранната история на Слънчевата система. Промените в съотношенията на 53 Cr/52 Cr и Mn/Cr от различни метеорити доказват, че новите атомни ядра са създадени точно преди формирането на Слънчевата система.

Химичен елемент хром: свойства, формула на съединенията

Хромният оксид (III) Cr 2 O 3, известен също като сесквиоксид, е един от четирите оксида на този химичен елемент. Получава се от хромит. Зеленото съединение обикновено се нарича "хромирано зелено", когато се използва като пигмент за боядисване на емайл и стъкло. Оксидът може да се разтвори в киселини, образувайки соли и в разтопени основи, хромити.

Калиев бихромат

K 2 Cr 2 O 7 е мощен окислител и е предпочитан като почистващ агент за лабораторни стъклени съдове от органични вещества. За целта се използва неговият наситен разтвор, но понякога се заменя с натриев бихромат, поради по-високата му разтворимост. В допълнение, той може да регулира процеса на окисляване на органични съединения, превръщайки първичния алкохол в алдехид и след това във въглероден диоксид.

Калиевият бихромат може да причини хромен дерматит. Хромът вероятно е причината за сенсибилизацията, водеща до развитие на дерматит, особено на ръцете и предмишниците, който е хроничен и труден за лечение. Подобно на други съединения на Cr(VI), калиевият бихромат е канцерогенен. Трябва да се работи с ръкавици и подходящо защитно оборудване.

Хромна киселина

Съединението има хипотетична структура H 2 CrO 4 . В природата не се срещат нито хромни, нито дихромни киселини, но техните аниони се намират в различни вещества. "Хромната киселина", която може да се намери в продажба, всъщност е нейният киселинен анхидрид - CrO 3 триоксид.

Оловен (II) хромат

PbCrO 4 има ярко жълт цвят и е практически неразтворим във вода. Поради тази причина е намерила приложение като оцветяващ пигмент под името "жълта корона".

Cr и петвалентна връзка

Хромът се отличава със способността си да образува петвалентни връзки. Съединението е създадено от Cr(I) и въглеводороден радикал. Между два хромни атома се образува петвалентна връзка. Формулата му може да бъде написана като Ar-Cr-Cr-Ar, където Ar е специфична ароматна група.

Приложение

Хромът е химичен елемент, чиито свойства са му осигурили много различни приложения, някои от които са изброени по-долу.

Придава на металите устойчивост на корозия и лъскава повърхност. Следователно хромът се включва в сплави като неръждаема стомана, използвани в приборите за хранене, например. Използва се и за хромиране.

Хромът е катализатор за различни реакции. Използва се за направата на форми за изпичане на тухли. Неговите соли загарят кожата. Калиевият бихромат се използва за окисляване на органични съединения като алкохоли и алдехиди, както и за почистване на лабораторна стъклария. Служи като фиксиращ агент за боядисване на тъкани и се използва също във фотографията и фотопечата.

CrO 3 се използва за направата на магнитни ленти (например за аудиозапис), които имат по-добри характеристики от филмите от железен оксид.

Роля в биологията

Тривалентният хром е химичен елемент, необходим за метаболизма на захарта в човешкото тяло. Обратно, шествалентният Cr е силно токсичен.

Предпазни мерки

Съединенията на металния хром и Cr(III) обикновено не се считат за опасни за здравето, но веществата, съдържащи Cr(VI), могат да бъдат токсични при поглъщане или вдишване. Повечето от тези вещества са дразнещи за очите, кожата и лигавиците. При хронична експозиция съединенията на хром (VI) могат да причинят увреждане на очите, ако не се лекуват правилно. В допълнение, той е признат канцероген. Смъртоносната доза от този химически елемент е около половин чаена лъжичка. Според препоръките на Световната здравна организация максимално допустимата концентрация на Cr (VI) в питейната вода е 0,05 mg на литър.

Тъй като съединенията на хром се използват в багрила и дъбене на кожа, те често се срещат в почвата и подпочвените води на изоставени промишлени обекти, които изискват екологично почистване и възстановяване. Грундът, съдържащ Cr(VI), все още се използва широко в космическата и автомобилната промишленост.

Свойства на елемента

Основен физични свойства chrome са както следва:

  • Атомен номер: 24.
  • Атомно тегло: 51.996.
  • Точка на топене: 1890 °C.
  • Точка на кипене: 2482 °C.
  • Степен на окисление: +2, +3, +6.
  • Електронна конфигурация: 3d 5 4s 1 .

История на хрома

Първото споменаване на хром като независим елемент се намира в произведенията на M.V. Ломоносов през 1763 г., след като металът е открит в Березовското златорудно находище. Авторът му се обади червена оловна руда.Хромните съединения имат различни цветове, очевидно поради това елементите са получили името хром - от гръцкото χρῶμα - боя, цвят.

Хромът е елемент от странична подгрупа на VI група от IV период в периодичната система на химичните елементи на D.I. Менделеев, има атомен номер 24 и атомна маса 51,966. Приетото обозначение е Cr (от лат хром).

Да бъдеш сред природата

Хромът е често срещан в земната кора, най-известните съединения са хромит и крокоит. Депозитите на хром се намират в Южна Африка, Турция, Зимбабве, Армения, Индия и в Средния Урал в Русия.

Хромът е твърд метал (често наричан черен метал), има бяло-син цвят и една от най-високите твърдости.

дневна нужда от хром

Необходимата дневна доза хром за деца варира от 11 до 35 микрограма в зависимост от възрастта, за жените е необходимо да получават 50-70 микрограма хром на ден, по време на бременност нуждата нараства до 100-120 микрограма. Здравите възрастни мъже трябва да получават 60-80 микрограма хром на ден, с активен спорт или други физическа дейностдневната доза е 120-200 мкг.

Основните доставчици на хром за човешкото тяло - и, след това следват в униформа, и, и, пълнозърнест хляб, има хром в морски дарове, сирене и, плодове и плодове, бобови растения и някои зърнени храни - и.

Признаци на дефицит на хром

Признаците за липса на хром в човешкото тяло са:

  • безсъние и умора,
  • главоболие и тревожност
  • повишаване на нивото на "лошия" холестерол,
  • треперене и намалена чувствителност в крайниците,
  • изтощение и загуба на коса.

Признаци на излишък на хром

Излишъкът на хром в организма се характеризира с алергични реакции и възпалителни процеси, има язви по лигавиците, нервни разстройства и смущения в дейността на черния дроб и бъбреците.

Хромът играе важна роля в човешкия живот, участва в липидния и въглеродния метаболизъм, насърчава премахването на "лошия" холестерол и е отговорен за преработката на телесните мазнини, като по този начин поддържа нормално тегло. Способността на хрома да замества йода играе важна роля за щитовидната жлеза, а хромът е незаменим и за предотвратяване на остеопороза, укрепване на костната тъкан. Хромът стимулира процесите на регенерация на тъканите - запазва наследствената информация в гените.

Хромът е намерил основното си приложение в металургичната промишленост, където се използва за повишаване на твърдостта и устойчивостта на корозия на сплавите, в процеса на хромиране, а също така се използва в космическата индустрия.

Хромът е елемент от странична подгрупа на 6-та група от 4-ти период на периодичната система на химичните елементи на Д. И. Менделеев с атомен номер 24. Означава се със символа Cr (лат. Chromium). Простото вещество хром е синкаво-бял твърд метал.

Химични свойства на хрома

При нормални условияхромът реагира само с флуор. При високи температури (над 600°C) той взаимодейства с кислород, халогени, азот, силиций, бор, сяра и фосфор.

4Cr + 3O 2 – t° → 2Cr 2 O 3

2Cr + 3Cl 2 – t° → 2CrCl 3

2Cr + N 2 – t° → 2CrN

2Cr + 3S – t° → Cr 2 S 3

В горещо състояние той реагира с водна пара:

2Cr + 3H 2 O → Cr 2 O 3 + 3H 2

Хромът се разтваря в разредени силни киселини (HCl, H 2 SO 4)

При липса на въздух се образуват Cr 2+ соли, а във въздуха Cr 3+ соли.

Cr + 2HCl → CrCl 2 + H 2

2Cr + 6HCl + O 2 → 2CrCl 3 + 2H 2 O + H 2

Наличието на защитен оксиден филм върху повърхността на метала обяснява неговата пасивност по отношение на концентрирани разтвори на киселини - окислители.

Съединения на хром

Хром(II) оксиди хром(II) хидроксид са основни.

Cr(OH) 2 + 2HCl → CrCl 2 + 2H 2 O

Съединенията на хром (II) са силни редуциращи агенти; преминават в съединения на хром (III) под действието на атмосферния кислород.

2CrCl 2 + 2HCl → 2CrCl 3 + H 2

4Cr(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O → 4Cr(OH) 3

Хромов оксид (III) Cr 2 O 3 е зелен, неразтворим във вода прах. Може да се получи чрез калциниране на хромов (III) хидроксид или калиеви и амониеви дихромати:

2Cr(OH) 3 – t° → Cr 2 O 3 + 3H 2 O

4K 2 Cr 2 O 7 – t° → 2Cr 2 O 3 + 4K 2 CrO 4 + 3O 2

(NH 4) 2 Cr 2 O 7 - t ° → Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O (реакция на вулкан)

амфотерен оксид. Когато Cr 2 O 3 се слее с алкали, сода и киселинни соли, се получават хромни съединения със степен на окисление (+3):

Cr 2 O 3 + 2NaOH → 2NaCrO 2 + H 2 O

Cr 2 O 3 + Na 2 CO 3 → 2NaCrO 2 + CO 2

При сливане със смес от алкали и окислител се получават хромни съединения в степен на окисление (+6):

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

Хром (III) хидроксид C r (OH) 3. амфотерен хидроксид. Сиво-зелено, разлага се при нагряване, губи вода и образува зелено метахидроксид CrO(OH). Не се разтваря във вода. Той се утаява от разтвора като сиво-син и синкаво-зелен хидрат. Реагира с киселини и основи, не взаимодейства с амонячен хидрат.

Има амфотерни свойства - разтваря се както в киселини, така и в основи:

2Cr(OH) 3 + 3H 2 SO 4 → Cr 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O Cr(OH) 3 + ZH + = Cr 3+ + 3H 2 O

Cr (OH) 3 + KOH → K, Cr (OH) 3 + ZON - (конц.) \u003d [Cr (OH) 6] 3-

Cr (OH) 3 + KOH → KCrO 2 + 2H 2 O Cr (OH) 3 + MON \u003d MCrO 2 (зелен) + 2H 2 O (300-400 ° C, M \u003d Li, Na)

Cr(OH) 3 →(120 о ° Сз 2 О) CrO(OH) →(430-1000 0 С –з 2 О) Cr2O3

2Cr(OH) 3 + 4NaOH (конц.) + ZN 2 O 2 (конц.) \u003d 2Na 2 CrO 4 + 8H 2 0

Касова бележка: утаяване с амонячен хидрат от разтвор на хромови (III) соли:

Cr3+ + 3(NH3H2O) = ОТr(OH) 3 ↓+ ЗНН 4+

Cr 2 (SO 4) 3 + 6NaOH → 2Cr(OH) 3 ↓+ 3Na 2 SO 4 (при излишък на алкали - утайката се разтваря)

Солите на хром (III) имат лилав или тъмнозелен цвят. от химични свойстванаподобяват безцветни алуминиеви соли.

Cr(III) съединенията могат да проявяват както окислителни, така и редуциращи свойства:

Zn + 2Cr +3 Cl 3 → 2Cr +2 Cl 2 + ZnCl 2

2Cr +3 Cl 3 + 16NaOH + 3Br 2 → 6NaBr + 6NaCl + 8H 2 O + 2Na 2 Cr +6 O 4

Съединения на шествалентен хром

Хром(VI) оксид CrO 3 - яркочервени кристали, разтворими във вода.

Получава се от калиев хромат (или дихромат) и H 2 SO 4 (конц.).

K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 → CrO 3 + K 2 SO 4 + H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 → 2CrO 3 + K 2 SO 4 + H 2 O

CrO 3 - киселинен оксид, образува жълти хромати CrO 4 2- с алкали:

CrO 3 + 2KOH → K 2 CrO 4 + H 2 O

В кисела среда хроматите се превръщат в оранжеви дихромати Cr 2 O 7 2-:

2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 → K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

В алкална среда тази реакция протича в обратна посока:

K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH → 2K 2 CrO 4 + H 2 O

Калиевият дихромат е окислител в кисела среда:

K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 + 3Na 2 SO 3 \u003d Cr 2 (SO 4) 3 + 3Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + 4H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 + 3NaNO 2 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3NaNO 3 + K 2 SO 4 + 4H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 + 6KI = Cr 2 (SO 4) 3 + 3I 2 + 4K 2 SO 4 + 7H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 + 6FeSO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3Fe 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O

Калиев хромат K 2 Кр Около 4 . Oksosol. Жълт, нехигроскопичен. Топи се без разлагане, термично стабилен. Силно разтворим във вода жълтоцветът на разтвора съответства на йона CrO 4 2-, леко хидролизира аниона. В кисела среда той преминава в K 2 Cr 2 O 7. Окислител (по-слаб от K 2 Cr 2 O 7). Влиза в йонообменни реакции.

Качествена реакциявърху йона CrO 4 2- - утаяване на жълта утайка от бариев хромат, разлагаща се в силно кисела среда. Използва се като цвят за боядисване на тъкани, средство за дъбене на кожа, селективен окислител, реактив в аналитична химия.

Уравнения на най-важните реакции:

2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 (30%) = K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

2K 2 CrO 4 (t) + 16HCl (конц., хоризонт) \u003d 2CrCl 3 + 3Cl 2 + 8H 2 O + 4KCl

2K 2 CrO 4 +2H 2 O+3H 2 S=2Cr(OH) 3 ↓+3S↓+4KOH

2K 2 CrO 4 +8H 2 O+3K 2 S=2K[Сr(OH) 6]+3S↓+4KOH

2K 2 CrO 4 + 2AgNO 3 \u003d KNO 3 + Ag 2 CrO 4 (червен) ↓

Качествен отговор:

K 2 CrO 4 + BaCl 2 \u003d 2KSl + BaCrO 4 ↓

2ВаСrO 4 (t) + 2НCl (разб.) = ВаСr 2 O 7(p) + ВаС1 2 + Н 2 O

Касова бележка: синтероване на хромит с поташ на въздух:

4(Cr 2 Fe ‖‖)O 4 + 8K 2 CO 3 + 7O 2 = 8K 2 CrO 4 + 2Fe 2 O 3 + 8СO 2 (1000 °С)

Калиев дихромат К 2 Кр 2 О 7 . Oksosol. техническо име хромпик. Оранжево-червен, нехигроскопичен. Топи се без разлагане, разлага се при допълнително нагряване. Силно разтворим във вода оранжевоцветът на разтвора съответства на йона Cr 2 O 7 2-). В алкална среда образува K 2 CrO 4 . Типичен окислител в разтвор и при стопяване. Влиза в йонообменни реакции.

Качествени реакции- синьо оцветяване на етерния разтвор в присъствието на H 2 O 2, синьо оцветяване воден разтворпод действието на атомарния водород.

Използва се като средство за дъбене на кожа, стъргащо средство за боядисване на тъкани, компонент на пиротехнически състави, реагент в аналитичната химия, инхибитор на металната корозия, смесен с H 2 SO 4 (конц.) - за измиване на химически съдове.

Уравнения на най-важните реакции:

4K 2 Cr 2 O 7 \u003d 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O 3 + 3O 2 (500-600 o C)

K 2 Cr 2 O 7 (t) + 14HCl (конц.) \u003d 2CrCl 3 + 3Cl 2 + 7H 2 O + 2KCl (кипящ)

K 2 Cr 2 O 7 (t) + 2H 2 SO 4 (96%) ⇌2KHSO 4 + 2CrO 3 + H 2 O („хромна смес“)

K 2 Cr 2 O 7 +KOH (конц.) \u003d H 2 O + 2K 2 CrO 4

Cr 2 O 7 2- + 14H + + 6I - \u003d 2Cr 3+ + 3I 2 ↓ + 7H 2 O

Cr 2 O 7 2- + 2H + + 3SO 2 (g) \u003d 2Cr 3+ + 3SO 4 2- + H 2 O

Cr 2 O 7 2- + H 2 O + 3H 2 S (g) \u003d 3S ↓ + 2OH - + 2Cr 2 (OH) 3 ↓

Cr 2 O 7 2- (конц.) + 2Ag + (разб.) \u003d Ag 2 Cr 2 O 7 (толкова червено) ↓

Cr 2 O 7 2- (разб.) + H 2 O + Pb 2+ \u003d 2H + + 2PbCrO 4 (червен) ↓

K 2 Cr 2 O 7 (t) + 6HCl + 8H 0 (Zn) \u003d 2CrCl 2 (syn) + 7H 2 O + 2KCl

Касова бележка:обработка на K 2 CrO 4 със сярна киселина:

2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 (30%) = К 2Кр 2 О 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

Съдържанието на статията

ХРОМ– (Хром) Cr, химичен елемент 6(VIb) от група на Периодичната система. Атомен номер 24, атомна маса 51,996. Има 24 известни изотопа на хром от 42 Cr до 66 Cr. Изотопите 52 Cr, 53 Cr, 54 Cr са стабилни. Изотопният състав на естествения хром: 50 Cr (период на полуразпад 1,8 10 17 години) - 4,345%, 52 Cr - 83,489%, 53 Cr - 9,501%, 54 Cr - 2,365%. Основните степени на окисление са +3 и +6.

През 1761 г. професорът по химия в университета в Санкт Петербург Йохан Готлоб Леман в източното подножие на планината Урал в мината Березовски открива чудесен червен минерал, който, когато се стрити на прах, дава ярко жълт цвят. През 1766 г. Леман донася проби от минерала в Санкт Петербург. След като третирал кристалите със солна киселина, той получил бяла утайка, в която открил олово. Леман нарече минерала сибирско червено олово (plomb rouge de Sibérie), сега се знае, че това е крокоит (от гръцки "krokos" - шафран) - естествен оловен хромат PbCrO 4.

Немският пътешественик и натуралист Петер Симон Палас (1741-1811) ръководи експедицията на Петербургската академия на науките в централните райони на Русия и през 1770 г. посещава Южен и Среден Урал, включително мината Березовски и, подобно на Леман, става интересува се от крокоит. Палас пише: „Този ​​невероятен оловен минерал не се среща в никое друго находище. Пожълтява, когато се смила на прах и може да се използва в миниатюрното изкуство. Въпреки рядкостта и трудностите при доставянето на крокоит от мината Березовски в Европа (отне почти две години), използването на минерала като оцветител беше оценено. В Лондон и Париж в края на 17в. всички благородни лица се возеха в карети, боядисани с фино смлян крокоит, освен това най-добрите проби от сибирско червено олово бяха добавени към колекциите на много минералогични кабинети в Европа.

През 1796 г. проба от крокоит достига до Никола-Луи Воклен (1763–1829), професор по химия в Парижкото минералогическо училище, който анализира минерала, но не открива нищо в него освен оксиди на олово, желязо и алуминий. Продължавайки изследването на сибирското червено олово, Воклен сварява минерала с разтвор на поташ и след отделяне на бялата утайка от оловен карбонат получава жълт разтвор на неизвестна сол. Когато се третира с оловна сол, се образува жълта утайка, с живачна сол - червена, а когато се добави калаен хлорид, разтворът става зелен. Разлагайки крокоит с минерални киселини, той получава разтвор на "червена оловна киселина", чието изпаряване дава рубиненочервени кристали (сега е ясно, че това е хромов анхидрид). След като ги калцинира с въглища в графитен тигел, след реакцията той открива много врастнали сиви игловидни кристали от непознат дотогава метал. Vauquelin заяви високата огнеупорност на метала и неговата устойчивост на киселини.

Воклен нарекъл новия елемент хром (от гръцки crwma - цвят, цвят) с оглед на множеството многоцветни съединения, образувани от него. Въз основа на своите изследвания Воклен за първи път заявява, че изумруденият цвят на някои скъпоценни камъни се дължи на примеса на хромни съединения в тях. Например, естественият изумруд е тъмнозелен берил, в който алуминият е частично заменен с хром.

Най-вероятно Vauquelin е получил не чист метал, а неговите карбиди, както се вижда от игловидната форма на получените кристали, но въпреки това Парижката академия на науките регистрира откриването на нов елемент и сега Vauquelin с право се счита за откривател на елемент № 24.

Юрий Крутяков


2022 г
seagun.ru - Направете таван. Осветление. Електрически инсталации. Корниз