Хром как тугоплавкий, но очень полезный в строительстве металл. Что такое Chrome Web Lab

Хром является одним из минералов, необходимых организму в очень малых количествах. Он встречается во всех живых существах: человеке, животных и растениях. Количество хрома, которое требуется людям и животным, очень мало и измеряется в микрограммах. Следовательно, минерал называется микроэлементом.

Он нужен, чтобы сохранить здоровье и обеспечить нормальное физиологическое функционирование систем организма. Он не может вырабатываться самостоятельно и должен поступать из пищи или биодобавок. Те, кто ведет активный образ жизни, должны получать достаточное количество этого минерала для поддержания повышенного уровня энергии и сохранения работоспособности.

Хром в организме и его значение

Хром — это металл, символ обозначения Cr. В периодической таблице Менделеева занимает 24 место. В природе встречается в основном в виде хромистого железняка, что является самой стабильной формой.

Хром впервые был открыт на Урале в свинцовой руде и упоминается в работах М.В. Ломоносова в 1763 году. В конце 1797 года как металл был выделен французским химиком Л. Н. Волкненом.

Преобладающей формой, обнаруженной в организме, является трехвалентный хром (Cr3 +).

Элемент также существует в другой форме: шестивалентный (Cr6 +). Но такой хром, в отличие от трехвалентного, является токсичным продуктом промышленности и считается мутагенным.

Хром, несмотря на его малое количество, признан одним из самых важных минералов в организме.

Это ключевой элемент метаболизма углеводов и белков, способствует мышечному тонусу. Он стимулирует синтез холестерина и жирных кислот, необходимых для функционирования мозга и других процессов.

Особенно важен этот минерал для метаболизма глюкозы и поддержания баланса сахара в крови, известный как фактор толерантности к глюкозе. Правда, механизм действия пока до конца не ясен для ученых.

Тем не менее, считается, что он способствует поглощению клеточного инсулина, помогая перемещать инсулин через мембраны клеток. Способность стимулировать абсорбцию инсулина заставляет некоторых ученых предполагать, что хром играет анаболическую роль в организме.

В некоторых исследованиях отмечено, что он может предотвратить болезнь коронарных сосудов.

Для женщин в постклимактерическом периоде жизни врачи могут рекомендовать богатую хромом диету или добавки. Он замедляет потерю кальция и может служить профилактикой остеопороза.

Польза хрома для организма человека

О пользе и влиянии хрома на организм человека впервые начали говорить только в конце 1950 годов.

Первоначальные исследования показывают, что добавление хрома может улучшить толерантность к глюкозе у пациентов с синдромом Тернера. Это заболевание связано с непереносимостью глюкозы, когда клетки менее чувствительны к действию инсулина при транспортировке глюкозы через клеточные мембраны.

К основным функциям хрома относят:

Помогает контролировать стабильный уровень сахара в крови как у диабетиков, так и у тех, у кого аномально низкий уровень сахар в крови;

Усиливает действие инсулина, который нужен для метаболизма и хранения белка, углеводов и жиров, а также для утилизации глюкозы и производства энергии;

Принимает участие в метаболизме нуклеиновых кислот, необходимых для построения ДНК;

Способствует синтезу холестерина и жирных кислот, которые нужны для нормальной функции головного мозга и многих других процессов в организме человека;

Помогает снизить высокое кровяное давление.

Некоторые добавки с хромом могут быть полезны для снижения уровня холестерина с литопротеинами низкой плотности и повышения холестерина с литопротеинами высокой плотности.

Дефицит хрома в организме причины и симптомы

Количество хрома в организме очень низкое и определяется как следовое. Но даже при таком малом значении у большинства людей наблюдается его нехватка. Основными причинами дефицита ученые называют недостаточное количество хрома в почве и воде, а также методы переработки продуктов при которых удаляется большая его часть.

Основными симптомами недостатка являются:

Резистентность к инсулину или непереносимость глюкозы, что влияет на способность инсулина регулировать уровень сахара в крови;

Высокий уровень сахара в крови, который может привести к развитию диабета 2 типа у пожилых людей;

Повышенный уровень инсулина в крови;

Высокий уровень холестерина, что может вызвать повышенный риск сердечных заболеваний;

Высокое артериальное давление.

Однако серьезный дефицит очень редок. Основной его симптом – потеря веса или повреждения головного мозга, что приводит к воспалению головного мозга или небольшому онемению, покалыванию и ощущению жжения в руках и ногах.

Людям, страдающим диабетом или заболеваниями сердца, перенесшим травму или сильный стресс, может потребоваться более высокое потребление хрома. Что в свою очередь может привести к повышенному выделению хрома из организма и дисбалансу сахара в крови.

Добавки с кальцием, антациды и некоторые другие лекарства, содержащие карбонат кальция, могут препятствовать поглощению хрома, что также может быть причиной его дефицита в организме.

Наиболее уязвимы к недостатку хрома пожилые люди.

В каких продуктах содержится хром

Во многих случаях большая часть хрома в продуктах теряется при рафинировании. Например, хром в цельных зернах встречается главным образом в отрубях и зародышах. Когда зерна измельчаются в муку, отруби и зародыши удаляются, что приводит к неизбежной его потере.

Трехвалентный хром содержится в широком ассортименте продуктов. Однако большинство продуктов питания содержат только небольшие количества (менее 2 мкг на 100 грамм). Это может затруднить получение адекватного значения этого микроэлемента.

Лучшим источником хрома являются пивные дрожжи. Но многие люди испытывают сложности с их перевариванием и усвоением, что сопровождается вздутием живота и тошнотой.

К другим хорошим источникам относятся:

Относительно хорошими источниками служат:

Цельнозерновые продукты;

Коричневый рис;

Мясо (индейка, курица, говядина);

Яичные желтки;

Зеленая фасоль;

Свежий лук;

Капуста брокколи;

Картофель;

Зеленый перец;

Салат ромэн;

Спелые помидоры;

Виноград;

Апельсины;

Хорошими источником могут быть зародыши пшеницы, базилик, некоторые вина, особенно красные.

В остальных продуктах, включая фрукты, овощи, молочные продукты, хром присутствует в следовых количествах.

До 18 процентов может быть хрома в консервах, хранящихся в баночках из нержавеющей стали. Но это токсическая форма данного микроэлемента.

Добавки с хромом

Дополнительный прием витаминов и минералов жизненно важен для правильного функционирования всего организма. Они работают синергически, т.е. для эффективности любого питательного вещества требуется, а иногда усиливается присутствием другого. По этой причине всегда лучше принимать мультивитаминные комплексы, которые могут обеспечить нужный баланс необходимых питательных веществ.

Однако всегда нужно помнить, что даже самый лучший комплекс никогда не заменит правильного сбалансированного питания.

Наиболее частой добавкой хрома служит пиколинат хрома. Другие витаминные комплексы могут включать хлорид хрома, никотинат и цитрат хрома.

Все эти пищевые добавки отличаются от трехвалентного хрома, содержащегося в пище. При их приеме нужно соблюдать осторожность и не превышать рекомендуемой дозы, которая составляет 50-200 мкг в сутки, поскольку хром токсичен в высоких дозах.

К счастью, как уже упоминалось выше, дефицит хрома встречается очень редко и, как правило, дополнительного приема не требуется.

Согласно методическим рекомендациям МР 2.3.1.2432-08 норм физиологической потребности в энергии и пищевых веществах для различных групп населения РФ, утвержденных Роспотребнадзором в декабре 2008 года, среднее потребление хрома колеблется в пределах от 25 до 160 мкг в сутки. Физиологическая потребность для взрослых составляет 50 мкг в сутки, а для детей – 11-35 мкг.

Средняя ежедневная норма для взрослого должна быть в пределах 30-100 мкг. Верхний максимально допустимый предел документом не установлен.

ВОЗРАСТ НОРМА МКГ/В СУТКИ
Младенцы от 0 до 6 месяцев 0,2
Младенцы от 7 до 12 месяцев 5,5
Дети от 1 года до 3 лет 11
Дети от 4 до 8 лет 15
Девочки от 9 до 13 лет 21
Мальчики от 9 до 13 лет 25
Женщины от 14 до 18 лет 24
Мужчины от 14 до 18 лет 35
Женщины от 19 до 50 лет 25
Мужчины от 19 до 50 лет 35
Женщины старше 50 лет 20
Мужчины старше 50 лет 30
Беременные женщины от 14 до 18 лет 29
Беременные женщины от 19 до 50 лет 30
Кормящие грудью женщины от 14 до 18 лет 44
Кормящие женщины от 19 до 50 лет 45

Это минимальные дозы в день, чтобы предотвратить развитие дефицита. В терапевтических целях она может увеличиваться в зависимости от заболевания с учетом токсичного предела.

Метаболизм хрома в организме

При поступлении хрома в организм человека усваивается приблизительно только 2 процента. Остальная часть выводится с фекалиями. Питание с высоким содержанием простых сахаров увеличивает его выведение с мочой.

Поглощенный хром хранится в печени, селезенке, мягких тканях и костях. На его усвоение и поглощение оказывают влияние витамин В1, В2, В3, В6, С, Е, аминокислоты и магний, калий, цинк.

Избыток хрома в организме

Исследования ученых не выявили никаких побочных явлений от большого потребления хрома. Возможно поэтому нигде не установлен верхняя допустимая норма потребления.

Однако люди с заболеваниями почек или печени могут быть более уязвимыми и в качестве меры предосторожности должны избегать потребления хрома выше рекомендуемых доз.

Избыток хрома может накапливаться в тканях и снижать, а не повышать эффективность инсулина.

Переизбыток может сопровождаться:

Раздражением желудка;

Учащенным сердцебиением;

Бледностью или сыпью на коже.

Такое чаще наблюдается при приеме биодобавок с хромом. Были отмечены случаи повреждения печени и почек из-за чрезмерного потребления добавки пиколината хрома. Другие формы хрома не вызывали таких проблем. В качестве меры предосторожности не принимайте пиколинат хрома в очень высоких дозах или выбирайте другую форму добавки.

При появление первых признаков передозировки нужно прекратить их прием.

Хром может снижать уровень сахара в крови. Поэтому если вы принимаете лекарства, снижающие уровень инсулина или глюкозы, проконсультируйтесь с вашим врачом, прежде чем принимать добавки с ним. Возможно должна быть уменьшена дозировка лекарства, чтобы избежать слишком низкого уровня сахара в крови.

Когда нужен дополнительный прием хрома

Хром уже давно вызывает интерес из-за возможной связи с различными состояниями здоровья. Среди наиболее активных областей исследований воздействия хрома на организм вызывает возможность его дополнительного приема при:

Внутривенном кормлении;

Диабете 2 типа;

Гипогликемии;

Нарушении липидного обмена;

Похудении.

Дефицит хрома ухудшает способность организма использовать глюкозу для удовлетворения своих энергетических потребностей и повышает требования к инсулину. Поэтому было высказано предположение, что добавки могут помочь контролировать диабет 2 типа и ответ на глюкозу и инсулин у лиц с высоким риском развития заболевания. К сожалению, результаты многих исследований, посвященных этой теме пока противоречивы и не дают точного ответа.

В некоторых исследованиях дополнительный прием хрома в дозе 150-1000 мкг в день уменьшал общий уровень холестерина, липопротеинов низкой плотности и уровень триглицеридов у пациентов с повышенным холестерином или атеросклерозом. Однако другие исследования никаких благоприятных эффектов не показали. Это может быть связано с тем, что ученые не контролируют диету, которая влияет на уровень липидов в крови.

Некоторые исследования показали, что добавки хрома помогают с потерей веса. Но результаты не значительны. Отмечено, что прием биодабовок с этим микроэлементом уменьшает тягу к высокоуглеводным продуктам и регулирует аппетит.

Подводя итог, можно сказать, что хром все же важен для организма и приносит пользу. Но его дополнительный прием должен быть согласован с врачом. Конечно, лучше всего его получать с питанием, употребляя продукты, содержащие этот элемент. Никакой прием добавок никогда не заменит сбалансированное здоровое питание.

«Что такое Google Chrome?» и «Где скачать Google Chrome бесплатно?»именно на эти вопросы мы ответим сегодня. Итак, Google Chrome — это программа для просмотра веб-страниц, по другому она еще называется , броузер или навигатор.

Вообще браузер есть в составе любой операционной системы Microsoft и называется он Internet Explorer, иногда его сокращенно называеют IE. Лично я, практически никогда, не пользуюсь браузером Internet Explorer. Тому есть ряд причин:

  1. Браузер Internet Explorer интегрирован в операционную систему Windows, т.е. некоторые файлы необходимые для роботы браузера, используются и для работы операционной системы. По этой причине, зависание браузера может привести к повисанию всей системы.
  2. Большинство вирусов пишется именно под Internet Explorer, что ествественно, негативно влияет на безопасность компьютера.
  3. Как бы не утверждали разработчики Internet Explorer, что он стал работать супер быстро, но как мне кажется, что он как уступал другим браузерам по скорости работы, то так и уступает.

Итак, я не рокомендую использовать Internet Explorer, а вот к браузеру Google Chrome стоит присмотреться. Как вы понимаете, он разработан программистами из компании Google и его можно установить пройдя по этой ссылке . Попав на страницу просто нажмите кнопку «Принять условия и установить». После этого начнется загрузка файлов и появится следующее окно:

Собственно говоря, вам останется дожтаться, пока пройдет установка браузера Google Chrome. После установки запустится браузер:

Ну собствено браузер и браузер скажите вы и будуете конечно правы. Какие все же есть фишку и браузера? Google Chrome? Пару фишек конечно есть. Например галерея тем, т.е. вы можете изменить оформление вашего браузера одним в окне «?Google Chrome Галерея тем»:

В качестве эксперемента я использовал тему «Масяня», после чего Google Chrome стал выглядет следующим образом:

Еще одна интересная фишка браузера заключается в том, что адресную строку можно использовать как поле поисковака, т.е. вместо адреса сайта вы можете написать по русски «Сайт президента Медведева» и через мнгновение вы получите результаты поиска:

Ну собственно это пока все, что я хотел рассказать о браузере Google Chrome. Личное мнение о прогрмме — это добротный продукт. Работает стабильно и довольно шустро. Рекомендую для использования.

Евгений Мухутдинов

Хром играет решающую роль в регулировании уровня сахара в крови: он является составной частью так называемого фактора толерантности к глюкозе, который наряду с инсулином способствует тому, чтобы после приема пищи уровень сахара в крови поднимался не слишком быстро и не слишком быстро снова понижался.

У вас повышены показатели сахара в крови? У вас повышен уровень холестерина или у вас катаракта? Вы набираете в весе? Эти симптомы часто являются следствием недостатка хрома в организме.

Бесспорно, хром занимает центральное место в метаболизме сахара.

Хотя многие годы практики показывают, что ограничение потребления углеводов — это самый легкий, самый надежный способ общего оздоровления, позволяющий обойти болезнь стороной, лучшим средством для ее диетологического лечения является хром.

Для уменьшения резистентности к инсулину

При регулярном приеме этот микроэлемент оказывает значительное лечебное воздействие на целый спектр нарушений здоровья, которые вызывает или отягощает резистентность к инсулину — включая:

При избыточном весе

Помимо перехода на низкоуглеводную диету прием добавок с хромом лучший способ, который надежно поможет вам избавиться от нежелательного жира. Как показали исследования, хром действует по нескольким направлениям:

  • Уменьшая тягу к сахару, хром позволяет легче придерживаться низкоуглеводного режима питания.
  • Даже без соблюдения минерал может увеличивать общую костно-мышечную массу тела, что, в свою очередь, ускоряет обмен веществ и сжигает лишний жир.
  • Хром помогает предотвратить потерю мышечной ткани, если вы намеренно ограничиваете калорийность рациона.
  • Минерал способствует сжиганию калорий в процессе упражнений, что еще более облегчает сбрасывание веса. Тренировки также повышают выброс хрома из организма, усиливая вашу потребность в приеме добавок.

Для снижения уровня холестерина

Включение хрома в программу питательных добавок помогает повысить в крови содержание ЛВП-холестерина, очищающего артерии, и одновременно понизить уровни ЛНП-холестерина и триглицеридов. Общая концентрация холестерина также уменьшается.

Как сообщают исследователи, это снижение оказывается еще более впечатляющим, когда к хрому добавляют небольшое количество (никотиновой кислоты).

Для облегчения головных болей и укрепления костей

Терапевтическая ценность хрома в других областях не так твердо установлена, как в случаях диабета, сердечно-сосудистых заболеваний и гипертонии, однако она может распространяться и на многие другие заболевания:

  1. Он может облегчать хронические головные боли и помогать лечению угревой сыпи , которая, по-видимому, отчасти обусловлена нарушением обмена инсулина.
  2. Хром укрепляет кости , повышая уровень дегидроэпиандростерона (ДГЭА), и потому он может входить в программу лечения остеопороза.
  3. И хотя мы не можем утверждать, что хром предотвращает глаукому, он может (вместе с ) сдерживать рост внутриглазного давления .

Последствия дефицита

Более 90% американцев, например, испытывают недостаток хрома. И как часто бывает, меньше всего его у тех, кто в нем больше всего нуждается. Недостаточность хрома имеет самоподдерживающийся характер. Когда в вашем организме мало этого микроэлемента, вас сильнее тянет на сладкое.

Но чем больше сахара вы едите, тем в большей степени истощаются запасы хрома . Учитывая, что в наши дни средний американец ежегодно потребляет около 150 фунтов (68 кг) сахара и кукурузного сиропа, неудивительно, что проблемы резистентности к инсулину и дефицита хрома стали столь распространенными.

Если у вас лишний вес, весьма вероятно, что вы резистентны к инсулину. Ожирение является как причиной, так и последствием этого нарушения обмена веществ. Нарушения обмена инсулина и ожирение — равные факторы риска сердечных заболеваний.

Нехватка хрома тоже повышает вероятность развития болезней сердца.

За исключением приема добавок, не существует достаточно хороших способов восстановления запасов хрома в организме.

Правда, грибы, ячмень и цельнозерновые продукты содержат этот микроэлемент, но только в том случае, если они выращены на богатой хромом почве. Морепродукты и мясо тоже считаются хорошими пищевыми источниками, но опять же животные должны быть откормлены на богатом хромом рационе.

«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»

Институт природных ресурсов Геоэкология и геохимия

Хром

По дисциплине:

Химия

Выполнил:

студент группы 2Г41 Ткачева Анастасия Владимировна 29.10.2014

Проверил:

преподаватель Стась Николай Федорович

Положение в периодической системе

Хром - элемент побочной подгруппы 6-ой группы 4-го периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 24. Обозначается символом Cr (лат. Chromium ). Простое вещество хром - твёрдый металлголубовато-белого цвета. Хром иногда относят к чёрным металлам.

Строение атома

17 Cl)2)8)7 - схема строения атома

1s2s2p3s3p- электронная формула

Атом располагается в III периоде, и имеет три энергетических уровня

Атом располагается в VII в группе, в главной подгруппе – на внешнем энергетическом уровне 7 электронов

Свойства элемента

Физические свойства

Хром - белый блестящий металл с кубической объемно-центрированной решеткой, а = 0,28845 нм, отличающийся твердостью и хрупкостью, с плотностью 7,2 г/см 3 , один из самых твердых чистых металлов (уступает только бериллию, вольфраму и урану), с температурой плавления 1903 град. И с температурой кипения около 2570 град. С. На воздухе поверхность хрома покрывается оксидной пленкой, которая предохраняет его от дальнейшего окисления. Добавка углерода к хрому еще больше увеличивает его твердость.

Химические свойства

Хром при обычных условиях – инертный металл, при нагревании становится довольно активным.

    Взаимодействие с неметаллами

При нагревании выше 600°С хром сгорает в кислороде:

4Cr + 3O 2 = 2Cr 2 O 3 .

С фтором реагирует при 350°С, с хлором – при 300°С, с бромом – при температуре красного каления, образуя галогениды хрома (III):

2Cr + 3Cl 2 = 2CrCl 3 .

С азотом реагирует при температуре выше 1000°С с образованием нитридов:

2Cr + N 2 = 2CrN

или 4Cr + N 2 = 2Cr 2 N.

2Cr + 3S = Cr 2 S 3 .

Реагирует с бором, углеродом и кремнием с образованием боридов, карбидов и силицидов:

Cr + 2B = CrB 2 (возможно образование Cr 2 B, CrB, Cr 3 B 4 , CrB 4),

2Cr + 3C = Cr 2 C 3 (возможно образование Cr 23 C 6 , Cr 7 B 3),

Cr + 2Si = CrSi 2 (возможно образование Cr 3 Si, Cr 5 Si 3 , CrSi).

С водородом непосредственно не взаимодействует.

    Взаимодействие с водой

В тонкоизмельченном раскаленном состоянии хром реагирует с водой, образуя оксид хрома (III) и водород:

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

    Взаимодействие с кислотами

В электрохимическом ряду напряжений металлов хром находится до водорода, он вытесняет водород из растворов неокисляющих кислот:

Cr + 2HCl = CrCl 2 + H 2 ;

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

В присутствии кислорода воздуха образуются соли хрома (III):

4Cr + 12HCl + 3O 2 = 4CrCl 3 + 6H 2 O.

Концентрированная азотная и серная кислоты пассивируют хром. Хром может растворяться в них лишь при сильном нагревании, образуются соли хрома (III) и продукты восстановления кислоты:

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.

    Взаимодействие с щелочными реагентами

В водных растворах щелочей хром не растворяется, медленно реагирует с расплавами щелочей с образованием хромитов и выделением водорода:

2Cr + 6KOH = 2KCrO 2 + 2K 2 O + 3H 2 .

Реагирует с щелочными расплавами окислителей, например хлоратом калия, при этом хром переходит в хромат калия:

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

    Восстановление металлов из оксидов и солей

Хром – активный металл, способен вытеснять металлы из растворов их солей: 2Cr + 3CuCl 2 = 2CrCl 3 + 3Cu.

Свойства простого вещества

Устойчив на воздухе за счёт пассивирования. По этой же причине не реагирует с серной и азотной кислотами. При 2000 °C сгорает с образованием зелёного оксида хрома(III) Cr 2 O 3 , обладающего амфотерными свойствами.

Синтезированы соединения хрома с бором (бориды Cr 2 B, CrB, Cr 3 B 4 , CrB 2 , CrB 4 и Cr 5 B 3), с углеродом (карбиды Cr 23 C 6 , Cr 7 C 3 и Cr 3 C 2), c кремнием (силициды Cr 3 Si, Cr 5 Si 3 и CrSi) и азотом (нитриды CrN и Cr 2 N).

Соединения Cr(+2)

Степени окисления +2 соответствует основный оксид CrO (чёрный). Соли Cr 2+ (растворы голубого цвета) получаются при восстановлении солей Cr 3+ или дихроматов цинком в кислой среде («водородом в момент выделения»):

Все эти соли Cr 2+ - сильные восстановители вплоть до того, что при стоянии вытесняют водород из воды. Кислородом воздуха, особенно в кислой среде, Cr 2+ окисляется, в результате чего голубой раствор быстро зеленеет.

Коричневый или желтый гидроксид Cr(OH) 2 осаждается при добавлении щелочей к растворам солей хрома(II).

Синтезированы дигалогениды хрома CrF 2 , CrCl 2 , CrBr 2 и CrI 2

Соединения Cr(+3)

Степени окисления +3 соответствует амфотерный оксид Cr 2 O 3 и гидроксид Cr(OH) 3 (оба - зелёного цвета). Это - наиболее устойчивая степень окисления хрома. Соединения хрома в этой степени окисления имеют цвет от грязно-лилового (ион 3+) до зелёного (в координационной сфере присутствуют анионы).

Cr 3+ склонен к образованию двойных сульфатов вида M I Cr(SO 4) 2 ·12H 2 O (квасцов)

Гидроксид хрома (III) получают, действуя аммиаком на растворы солей хрома (III):

Cr+3NH+3H2O→Cr(OH)↓+3NH

Можно использовать растворы щелочей, но в их избытке образуется растворимый гидроксокомплекс:

Cr+3OH→Cr(OH)↓

Cr(OH)+3OH→

Сплавляя Cr 2 O 3 со щелочами получают хромиты:

Cr2O3+2NaOH→2NaCrO2+H2O

Непрокаленный оксид хрома(III) растворяется в щелочных растворах и в кислотах:

Cr2O3+6HCl→2CrCl3+3H2O

При окислении соединений хрома(III) в щелочной среде образуются соединения хрома(VI):

2Na+3HO→2NaCrO+2NaOH+8HO

То же самое происходит при сплавлении оксида хрома (III) со щелочью и окислителями, или со щелочью на воздухе (расплав при этом приобретает жёлтую окраску):

2Cr2O3+8NaOH+3O2→4Na2CrO4+4H2O

Соединения хрома (+4) [

При осторожном разложении оксида хрома(VI) CrO 3 в гидротермальных условиях получают оксид хрома(IV) CrO 2 , который является ферромагнетикоми обладает металлической проводимостью.

Среди тетрагалогенидов хрома устойчив CrF 4 , тетрахлорид хрома CrCl 4 существует только в парах.

Соединения хрома (+6)

Степени окисления +6 соответствует кислотный оксид хрома (VI) CrO 3 и целый ряд кислот, между которыми существует равновесие. Простейшие из них - хромовая H 2 CrO 4 и двухромовая H 2 Cr 2 O 7 . Они образуют два ряда солей: желтые хроматы и оранжевые дихроматы соответственно.

Оксид хрома (VI) CrO 3 образуется при взаимодействии концентрированной серной кислоты с растворами дихроматов. Типичный кислотный оксид, при взаимодействии с водой он образует сильные неустойчивые хромовые кислоты: хромовую H 2 CrO 4 , дихромовую H 2 Cr 2 O 7 и другие изополикислоты с общей формулой H 2 Cr n O 3n+1 . Увеличение степени полимеризации происходит с уменьшением рН, то есть увеличением кислотности.

Хром - химический элемент с атомным номером 24. Это твердый, блестящий, серо-стального цвета металл, который хорошо полируется и не тускнеет. Используется в сплавах, таких как нержавеющая сталь, и в качестве покрытия. Организму человека требуются небольшие количества трехвалентного хрома для метаболизма сахара, но Cr (VI) очень токсичен.

Различные соединения хрома, такие как окись хрома (III) и хромат свинца, ярко окрашены и используются в красках и пигментах. Красный цвет рубина обусловлен наличием этого химического элемента. Некоторые вещества, особенно и натрия, являются окислителями, используемыми для окисления органических соединений и (вместе с серной кислотой) для очистки лабораторной посуды. Кроме того, окись хрома (VI) применяется в производстве магнитной ленты.

Открытие и этимология

История открытия химического элемента хром такова. В 1761 году Иоганн Готлоб Леман нашел в Уральских горах оранжево-красный минерал и назвал его «сибирским красным свинцом». Хотя он ошибочно был идентифицирован как соединение свинца с селеном и железом, материал на самом деле являлся хроматом свинца с химической формулой PbCrO 4 . Сегодня он известен как минерал кроконт.

В 1770 году Петр Симон Паллас посетил то место, где Леман нашел красный свинцовый минерал, который имел очень полезные свойства пигмента в красках. Использование сибирского красного свинца в качестве краски получило быстрое развитие. Кроме того, ярко-желтый цвет из кроконта стал модным.

В 1797 году Николя-Луи Воклен получил образцы красной Путем смешивания кроконта с соляной кислотой он получил оксид CrO 3 . Хром как химический элемент был выделен в 1798 году. Воклен получил его при нагревании окисла с древесным углем. Он также смог обнаружить следы хрома в драгоценных камнях, таких как рубин и изумруд.

В 1800-х годах Cr в основном применялся в составе красок и кожевенных солей. Сегодня 85% металла используется в сплавах. Остальная часть применяется в химической промышленности, производстве огнеупорных материалов и литейной промышленности.

Произношение химического элемента хром соответствует греческому χρῶμα, что означает «цвет», из-за множества цветных соединений, которые из него можно получить.

Добыча и производство

Элемент производят из хромита (FeCr 2 O 4). Примерно половина этой руды в мире добывается в Южной Африке. Кроме того, Казахстан, Индия и Турция являются его крупными производителями. Разведанных месторождений хромита достаточно, но географически они сконцентрированы в Казахстане и на юге Африки.

Залежи самородного металлического хрома встречаются редко, но они есть. Например, его добывают на шахте «Удачная» в России. Она является богатой алмазами, и восстановительная среда помогла образоваться чистому хрому и алмазам.

Для промышленного производства металла хромитовые руды обрабатывают расплавленной щелочью (едким натром, NaOH). При этом образуется хромат натрия (Na 2 CrO 4), который восстанавливается углеродом до оксида Сг 2 O 3 . Металл получают при нагревании окисла в присутствии алюминия или кремния.

В 2000 году было добыто около 15 млн т хромитовой руды, которая была переработана в 4 млн т феррохрома, на 70% состоящего из сплава хрома с железом, приблизительная рыночная стоимость которых составила 2,5 млрд долларов США.

Основные характеристики

Характеристика химического элемента хрома обусловлена тем, что он является переходным металлом четвертого периода таблицы Менделеева и расположен между ванадием и марганцем. Входит в VI группу. Плавится при температуре 1907 °С. В присутствии кислорода хром быстро образует тонкий слой оксида, который защищает металл от дальнейшего взаимодействия с кислородом.

Как переходный элемент, он реагирует с веществами в различных соотношениях. Таким образом он образует соединения, в которых имеет различные степени окисления. Хром - химический элемент с основными состояниями +2, +3 и +6, из которых +3 является наиболее устойчивым. Кроме того, в редких случаях наблюдаются состояния +1, +4 и +5. Соединения хрома в степени окисления +6 представляют собой сильные окислители.

Какого цвета хром? Химический элемент придает рубиновый оттенок. Сг 2 O 3 , используемый для также применяется в качестве пигмента под названием «хромовая зелень». Его соли окрашивают стекло в изумрудно-зеленый цвет. Хром - химический элемент, присутствие которого делает рубин красным. Поэтому он используется в производстве синтетических рубинов.

Изотопы

Изотопы хрома обладают атомным весом от 43 до 67. Обычно данный химический элемент состоит из трех стабильных форм: 52 Cr, 53 Cr и 54 Cr. Из них наиболее распространен 52 Cr (83,8% всего природного хрома). Кроме того, описаны 19 радиоизотопов, из которых наиболее стабильным является 50 Cr с периодом полураспада, превышающим 1,8x10 17 лет. У 51 Cr период полураспада - 27,7 дней, а у всех остальных радиоактивных изотопов он не превышает 24 ч, причем у большинства из них он длится менее одной минуты. Элемент также имеет два метасостояния.

Изотопы хрома в земной коре, как правило, сопутствуют изотопам марганца, что находит применение в геологии. 53 Cr образуется при радиоактивном распаде 53 Mn. Соотношение изотопов Mn/Cr подкрепляет другие сведения о ранней истории Солнечной системы. Изменения в соотношениях 53 Cr/ 52 Cr и Mn/Cr из разных метеоритов доказывает то, что новых атомные ядра были созданы непосредственно перед формированием Солнечной системы.

Химический элемент хром: свойства, формула соединений

Оксид хрома (III) Сг 2 O 3 , также известный как полуторная окись, является одним из четырех окислов этого химического элемента. Его получают из хромита. Соединение зеленого цвета обычно называют «хромовой зеленью», когда используют в качестве пигмента для живописи по эмали и стеклу. Оксид может растворяться в кислотах, образуя соли, а в расплавленной щелочи - хромиты.

Бихромат калия

K 2 Cr 2 O 7 является мощным окислителем и ему отдается предпочтение в качестве средства для очистки лабораторной посуды от органики. Для этого используется его насыщенный раствор в Иногда, однако, его заменяют бихроматом натрия, исходя из более высокой растворимости последнего. Кроме того, он может регулировать процесс окисления органических соединений, преобразуя первичный спирт в альдегид, а затем в углекислоту.

Бихромат калия способен вызвать хромовый дерматит. Хром, вероятно, является причиной сенсибилизации, ведущей к развитию дерматита, особенно рук и предплечий, который носит хронический характер и трудно излечим. Как и другие соединения Cr (VI), бихромат калия канцерогенен. С ним нужно обращаться в перчатках и соответствующими средствами защиты.

Хромовая кислота

Соединение обладает гипотетической структурой H 2 CrO 4 . Ни хромовая, ни дихромовая кислоты не встречаются в природе, но их анионы находят в различных веществах. «Хромовая кислота», которую можно встретить в продаже, на самом деле является ее кислотным ангидридом - триоксидом CrO 3 .

Хромат свинца (II)

PbCrO 4 обладает ярко-желтой окраской и практически не растворим в воде. По этой причине он нашел применение в качестве красящего пигмента под названием «желтый крон».

Cr и пятивалентная связь

Хром отличается своей способностью образовывать пятивалентные связи. Соединение создается Cr (I) и углеводородным радикалом. Пятивалентная связь формируется между двумя атомами хрома. Его формула может быть записана как Ar-Cr-Cr-Ar, где Ar представляет собой специфическую ароматическую группу.

Применение

Хром - химический элемент, свойства которого обеспечили ему множество различных вариантов применения, некоторые из которых приведены ниже.

Металлам он придает устойчивость к коррозии и глянцевую поверхность. Поэтому хром входит в состав таких сплавов, как нержавеющая сталь, используемых, например, в столовых приборах. Он также применяется для нанесения хромированного покрытия.

Хром является катализатором различных реакций. Из него делают формы для обжига кирпича. Его солями дубят кожу. Бихромат калия применяют для окисления органических соединений, таких как спирты и альдегиды, а также для очистки лабораторной посуды. Он служит фиксирующим агентом для окрашивания ткани, а также используется в фотографии и фотопечати.

CrO 3 применяется для изготовления магнитных лент (например, для аудиозаписи), которые обладают лучшими характеристиками, чем пленки с оксидом железа.

Роль в биологии

Трехвалентный хром - химический элемент, необходимый для метаболизма сахара в организме человека. Напротив, шестивалентный Cr очень токсичен.

Меры предосторожности

Металлический хром и соединения Cr (III), как правило, не считаются опасными для здоровья, но вещества, содержащие Cr (VI), могут быть токсичными, если их принимать внутрь или вдыхать. Большинство таких веществ оказывают раздражающее действие на глаза, кожу и слизистые оболочки. При постоянном воздействии соединения хрома (VI) могут вызвать повреждение глаз, если их не лечить должным образом. Кроме того, это признанный канцероген. Смертельная доза данного химического элемента - около половины чайной ложки. Согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения, предельно допустимая концентрация Cr (VI) в питьевой воде составляет 0,05 мг на литр.

Так как соединения хрома используются в красителях и для дубления кожи, они часто встречаются в почве и грунтовых водах заброшенных промышленных объектов, требующих экологической очистки и восстановления. Грунтовка, содержащая Cr (VI), до сих пор широко применяется в аэрокосмической промышленности и автомобилестроении.

Свойства элемента

Основные физические свойства хрома следующие:

  • Атомное число: 24.
  • Атомный вес: 51,996.
  • Температура плавления: 1890 °C.
  • Температура кипения: 2482 °C.
  • Степень окисления: +2, +3, +6.
  • Конфигурация электронов: 3d 5 4s 1 .
Loading...Loading...