CHROM Barbora Steklá 21. 4. 2012
POLOHA V PSP d prvek (přechodné kovy) 4. perioda Skupina VI.B Protonové číslo 24
ELEKTRONOVÁ KONFIGURACE BĚŽNÁ OXIDAČNÍ ČÍSLA [Ar] 3d5 4s1 0, II, III, VI ELEKTRONOVÁ KONFIGURACE BĚŽNÁ OXIDAČNÍ ČÍSLA
VÝSKYT Rudy – chromit, krokoit Minerály – uvarovit, brezinait, tongbait.. Stopové množství ve smaragdu a rubínu
Chromit Cr2O3.FeO
Krokoit PbCrO4
Uvarovit Ca3Cr2(SiO4)3
Smaragd
Rubín
VLASTNOSTI Bílý, stříbřitě lesklý, křehký a tvrdý kov (nejtvrdší ze všech kovů) Na vzduchu se pokrývá tenkou avšak velmi tuhou vrstvičkou oxidu (Cr2O3) → na vzduchu velmi stálý → odolný vůči korozi → používá se ke galvanickému pochromování korodujících předmětů a jako přísada do nerezavějící oceli
PŘÍPRAVA Nepřipravuje se
VÝROBA Čistý chrom - metalotermickou redukcí Cr2O3 hliníkem nebo křemíkem: Cr2O3 + 2Al → 2Cr + Al2O3 2Cr2O3 + 3Si → 4Cr + 3SiO2 Přímou redukcí chromitu uhlíkem v el. peci při 1300°C, vzniká ferrochrom (slitina obsahující 70% Cr a 30% Fe): FeCr2O4 + 4C → Fe + 2Cr + 4CO
SLOUČENINY CHROMNATÉ Velmi nestálé Snadno se oxidují na chromité Nemají technický význam
SLOUČENINY CHROMITÉ Cr2O3 Chromová zeleň Není rozpustný ve vodě, kyselinách ani zásadách Používá se při tisku bankovek (100 Kč) Příprava reakcemi: (NH4)2Cr2O7 → N2 + Cr2O3 + 4H2O Na2Cr2O7 + S → Cr2O3 + Na2SO4
Stokoruna
Cr(OH)3 Šedozelená sraženina Vzniká srážením roztoků solí amoniakem nebo alkalickými hydroxidy Reakce: Cr(OH)3 + 3HCl → CrCl3 + 3H2O Cr(OH)3 + OH- → [Cr(OH)4]-
Soli chromité CrCl3 Cr2(SO4)3.18H2O Vznik reakcí: Cr(OH)3 + 3HCl → CrCl3 + 3H2O Z vodných roztoků krystaluje zelený CrCl3.6H2O Cr2(SO4)3.18H2O Tvoří fialové krystalky Vzniká reakcí Cr(OH)3 a H2SO4
KCr(SO4)2.12H2O Cr2S3 Kamenec draselnochromitý Tmavě fialový Vznik reakcí: K2Cr2O7 + H2SO4 + 3SO2 + 11H2O → → 2KCr(SO4)2.12H2O Cr2S3 Vzniká pouze suchou cestou reakcí Cr a S, protože srážením S2- vzniká Cr(OH)3
SLOUČENINY CHROMOVÉ CrO3 H2CrO4 Červená, silně hygroskopická krystalická l. Příprava reakcí: K2Cr2O7 + H2SO4 konc. → K2SO4 + 2CrO3 + H2O Silné oxidační činidlo: 2CrO3 + 12HCl → 2CrCl3 + 3Cl2 + 6H2O H2CrO4 Důležité jsou její soli (chromany)
Rozpustné chromany, dichromany Na2CrO4, K2CrO4, (NH4)2CrO4 Chromany jsou žluté Působením kyselin vznikají oranžové dichromany: 2CrO42- + 2H+ → Cr2O72- + H2O Působením alkalických hydroxidů vznikají opět chromany: Cr2O72- + 2OH- → 2CrO42- + H2O
Chroman a dichroman
Silná oxidační činidla: Další reakce: 2Cr2O72- + 16H+ → 4Cr3+ + 3O2 + 8H2O Další reakce: Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ → → 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O Cr2O72- + 6I- + 14H+ → 2Cr3+ + 3I2 + 7H2O Cr2O72- + 3SO32- + 8H+ → → 2Cr3+ + 3SO42- + 4H2O
Na2CrO4 Hygroskopická látka Příprava reakcí (při 1OOO°C): 4FeO.Cr2O3 + 8Na2CO3 + 7O2 → → 2Fe2O3 + 8Na2CrO4 + 8CO2
K2CrO4 K2Cr2O7 Není hygroskopický Vznik reakcí: Na2CrO4 + 2KCl → 2NaCl + K2CrO4 K2Cr2O7 Používá se v analytické odměrné analýze bichromátometrii jako odměrný roztok
Nerozpustné chromany Většinou žluté Mají význam jako pigmenty: BaCrO4 (žlutý ultramarín), PbCrO4 (chromová žluť), ZnCrO4 (zinková žluť) Vznik srážením: MeII + CrO42- → MeCrO4↓ Další nerozpustné chromany: Ag2CrO4, Hg2CrO4
Využití pigmentů
Ostatní soli chromové CrO2Cl2 Vznik reakcí (při zahřívání): K2Cr2O7 + 4KCl + 6H2SO4 → → 2CrO2Cl2 + 6KHSO4 + 3H2O Tato reakce slouží k důkazům chloridů (bromidy a jodidy takto nereagují) Silné oxidační činidlo → používá se v organické chemii
POZNÁMKY, ZAJÍMAVOSTI Účinky chromu jsou závislé na mocenství: Trojmocný chrom (Cr3+) Pro lidské tělo důležitý Příznivý vliv na látkovou výměnu Nezbytný pro metabolismus bílkovin, tuků a cukrů Posiluje účinky insulinu v těle a zlepšuje řízení hladiny cukru v krvi (příznivé u pacientů s cukrovkou typu 2) Nebylo prokázáno, že by vedl k úbytku hmotnosti a tělesného tuku
Objevil francouzský chemik Louis N. Vauquelin roku 1798 Šestimocný chrom (Cr6+) Pro tělo negativně působící Pokládán za možný karcinogen Dichromany jsou podle zákona v ČR klasifikovány jako vysoce toxické Objevil francouzský chemik Louis N. Vauquelin roku 1798 Vyizoloval ze sibiřského minerálu krokoitu
Louis Nicolas Vauquelin (1763-1829)
ZDROJE Fialová učebnice chemie Chemie obecná a anorganická http://www.tabulka.cz/prvky/ukaz.asp?id=24 http://doplnky.vitalion.cz/chrom/ http://www.celostnimedicina.cz/chrom.htm http://www.eufic.org/article/cs/diet-related-diseases/cancer/artid/Chrom-v-potrave/