Chrom (Chromium)
Cr
24
Výskyt • Chrom je v přírodě hojně zastoupen – lze jej najít v horninách, živočiších, rostlinách v sopečném prachu a plynech. Je asi 8. nejrozšířenějším prvkem na Zemi. Nejdůležitějšími formami chromu jsou chromit (FeO . Cr2O3 - oxid železnato-chromitý) a krokoit (PbCrO4 - chroman olovnatý). Stopové množství je též obsaženo ve smaragdech a rubínech.
Vlastnosti • Chrom je stříbrolesklý velmi tvrdý kov, který je odolný vůči korozi. Na vzduchu se pokrývá tenkou avšak velmi tuhou vrstvičkou oxidu, která chrání před korozí. Ve sloučeninách se chrom vyskytuje převážně v oxidačních číslech III a VI, sloučenina Cr II je silným redukčním činidlem a za normálních podmínek je oxidován kyslíkem na Cr III, přičemž nejstálejší oxidační číslo je III. Chrom je nejtvrdším elementárním kovem a vyznačuje se vysokou chemickou odolností. Patří mezi přechodné prvky. •
Chrom se oxiduje při zahřívání s kyslíkem nebo s oxidačními činidly, jako jsou dusičnany nebo chlorečnany. Přímo se také slučuje s halogeny, sírou, dusíkem, uhlíkem, křemíkem, borem.
Výroba •
•
Převážná většina chromu se získává redukcí chromitu v elektrické peci. V průběhu reakce vzniká slitina chromu a železa tzv. ferrochrom.
Velmi čistý chrom lze připravit termickou reakcí oxidu chromitého (Cr2O3) s hliníkem nebo křemíkem.
FeCr2O4 + 4 C → Fe + 2 Cr + 4 CO
Cr2O3 + 2Al → 2Cr + Al2O3 2Cr2O3 + 3Si → 4Cr + 3SiO2
Použití •
Chrom se díky své stálosti používá k výrobě vysoce kvalitních ocelí. Obsah chromu ve slitině určuje především její tvrdost a odolnost. Některé slitiny ocelí tak mohou obsahovat až 18 % chromu.
•
Dále se používají k výrobě geologických vrtných nástrojů, frézovacích nástrojů pro opracování dřeva.
•
Díky své odolnosti vůči korozi se těž využívá v zdravotnictví (sterilizátory, zubařské nástroje, bioaktivní chrom), k výbavě koupelen, je k nalezení též jako součást automobilových doplňků.
Sloučeniny •
Chromité (Cr3) - Cr2O3 - oxid chromitý
(NH4)2Cr2O7 → N2+Cr2O3+ 4 H2O
zelená, ve vodě nerozpustná látka; tzv. chromová zeleň. V laboratoři se velmi často připravuje reakcí pomocí tepelného rozkladu dichromanu amonného, známou jako sopka - Cr(OH)3 - hydroxid chromitý šedozelená sraženina, která má amfoterní charakter - KCr(SO4)2 . 12H2O - dodekahydrát síranu draselno-chromitého (kamenec draselno-chromitý) tmavě fialová látka s velkou schopností tvořit koordinační sloučeniny
bromid chromitý (Cr Br3)
Sloučeniny Chromové (Cr6) CrO3 - oxid chromový, červená látka, která má silné oxidační účinky H2CrO4 - kyselina chromová Chromany (převážně látky žluté barvy, které jsou stálé v zásaditém prostředí) BaCrO4 - chroman barnatý tzv. žlutý ultramarín PbCrO4 - chroman olovnatý tzv. chromová žluť ZnCrO4 - chroman zinečnatý tzv. zinková žluť
Dichromany ( látky převážně oranžové barvy, které jsou stálé v kyselém prostředí - působením alkalických hydroxidů vznikají z dichromanů opět chromany ) Na2Cr2O7 - dichroman sodný K2Cr2O7 - dichroman draselný – často používán jako oxidační činidlo v reakcích. Jak chromany, tak dichromany jsou silná oxidační činidla.