Хром

План:

1 История
2 Происхождение названия
3 Получение
4 Применение
5 Биологическая роль

Введение

Хром (Cr) - химический элемент с атомным номером 24, а также простое вещество, переходный металл.

1. История

В 1766 году в окрестностях Екатеринбурга был обнаружен минерал, получивший название "Сибирский красный свинец", PbCrO _4. Современное название - Крокоит. В 1797 французский химик Л. Н. Воклен выделил из него новый тугоплавкий металл (скорее всего Л. Н. Воклен получил карбид хрома).

2. Происхождение названия

Название происходит от греч. χρωμα - Цвет, благодаря яркой окраски его соединений.

3. Получение

Слиток хрома добытый алюмотермично

Хромит железа ( хромистый железняк) при 1200 C превращают в хромат:

$\ Mathrm {4 \ FeCr_2O_4 + 8 \ Na_2CO_3 + 7 \ O_2 \ longrightarrow}$ $\ Mathrm {8 \ Na_2CrO_4 + 2 \ Fe_2O_3 + 8 \ CO_2 \}$

Хромат растворяют в воде и серной кислотой переводят в дихромат:

$\ Mathrm {2 \ Na_2CrO_4 + H_2SO_4 \ longrightarrow}$ $\ Mathrm {Na_2Cr_2O_7 + Na_2SO_4 + H_2O \}$

Дихромат натрия кристаллизуется при охлаждении как дигидрат. При последующем восстановлении углеродом получают Хром (III) оксид :

$\ Mathrm {Na_2Cr_2O_7 \ cdot 2 \ H_2O + 2 \ C \ longrightarrow}$ $\ Mathrm {Cr_2O_3 + Na_2CO_3 + 2 \ H_2O + CO \}$

В конечные стадии восстанавливают хром алюмотермично:

$\ Mathrm {Cr_2O_3 + 2 \ Al \ longrightarrow Al_2O_3 + 2 \ Cr \}$

4. Применение

Хром и его аналоги широко используются как легирующие приложения к специальным нержавеющих сталей, которые содержат более 10% хрома. При меньшем содержании хрома сталь приобретает значительной прочности и твердости. Сплав никеля с хромом нихром (80% Ni, 20% Cr) имеет высокую температуру плавления, его используют в нагревательных элементах печей, которые дают возможность достичь температуры +1100 C.

5. Биологическая роль

Кристаллы хрома и куб 1 см для сравнения

Хром играет важную биологическую роль в организме человека. Он положительно влияет на процессы кроветворения, а также на ферментативные системы. В составе фермента трипсина Хром участвует в процессе пищеварения. Учеными установлено, что изъятие Хрома из пищевого рациона животных приводит к повышению в крови и моче глюкозы. Добавление хрома до еды больным диабетом нормализует углеводный обмен. Хром в организм человека попадает с такими продуктами питания, как соя, кукурузная и овсяная крупы. Суточная потребность организма в хроме составляет 5-10 мг.

См.. также

Хромовые руды
Ресурсы и запасы хрома

Литература

Глоссарий терминов по химии / / Й.Опейда, О.Швайка. Ин-т физико-органической химии и углехимии им .. Л. М. Литвиненко НАН Украины, Донецкий национальный университет - М.: "Вебер", 2008. - 758 с. ISBN 978-966-335-206-0
Горный энциклопедический словарь: в 3 т. / Под ред. В. С. Белецкого. - Донецк: Восточный издательский дом, 2001-2004. ISBN 966-7804-19-4