Свойства хрома
Хром как химический элемент VI группы периодической системы Менделеева, общее описание его четырех стабильных изотопов. История открытия и этапы исследования данного элемента, его реакции. Хроматографический метод разделения и анализа сложных смесей.
| Рубрика | Химия |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 05.11.2013 |
| Размер файла | 33,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
ХРОМ (Chromium) Cr - химический элемент VI группы периодической системы Менделеева. Образует четыре стабильных изотопа: Cr50 (4,31%), Cr52 (83,76%), Cr(9,55%), Сr(2,38%). Важнейший искусственно радиоактивный изотоп Сг51 (Т=27,8 дня). Сечение захвата тепловых нейтронов атомом хрома составляет 3,1 барн. Конфигурация внешних электронов атома. Энергии ионизации (эв):
соответственно равны 6,76; 16,49; 30,95; 51,73; 90,06.
Хром открыт Л. Вокеленом в 1797 в природном хромате свинца - крокоите. Название от греческого - краска, элемент получил из-за разнообразной окраски своих соединений. Вокелен выделил из крокоита хромовую кислоту, которую восстановил углем в графитовом тигле до металлического хрома. Чистый металл был получен Р. Бунзеном электролизом раствора СгСl.
Хром - весьма распространенный элемент. Его содержание в земной коре вес.%. В природе встречается почти исключительно в виде кислородных соединений и образует ряд минералов: хромит FeCr, к р о к о и т PbCrO, у в а р о в и т CaCr(SiO) и др., однако практическое значение имеет лишь первый из них. Хромит (хромистый ж е л е з н я к) - минерал из группы шпинелей, Fe(II) в нем способно замещаться на Mg, а Cr - на А1 и на Fe(III), так что содержание CrO в хромите (теоретически 68%) обычно составляет 42-55%. Окраска хромита от темно-коричневой до черной, блеск жирный; плотность от 4,6 для высокосортных руд до 4,0 для низкосортных, температура плавления 1545-1730° в зависимости от состава, твердость 5,5 по шкале Мооса. Хромит образовался при кристаллизации ультраосновных пород. Промышленные руды встречаются в виде штоков, линз, полос, среди интрузивных пород - фунитов, перидотитов, изредка пироксенитов. Важнейшие месторождения в России находятся на Северном Урале (Сарановское), в западной части Казахстана, на Южном Урале (Южно-Кемпирсайское), в Закавказье. За рубежом хромит добывается в ЮАР, Южной Родезии, Турции, на Филиппинах, в Н. Каледонии и в Греции.
Добываемый хромит используется в основном для металлургии, производства огнеупоров и в химической промышленности. В первом случае хромит перерабатывается на феррохром. В производстве огнеупоров хром находит применение менение для футеровки мартеновских печей. В химической промышленостисти хромит является исходным сырьем для получения бихромата натрия, для этой цели пригоден хромит, содержащий >45% СгО и имеющий отношение
Cr: Fe=l, 6.
Получение:
В промышленности получают чистый хром и сплав его с железом - феррохром. Феррохром получают при восстановлении хромистого железняка углем:
Чистый хром получают восстановлением оксида хрома методом алюминотермии:
Физические свойства:
Хром - твердый голубовато-белый тугоплавкий металл. Температура плавления 1890°С.
На воздухе покрывается оксидной пленкой, которая предохраняет его от дальнейшего окисления. Благодаря этому свойству хром является одним из самых коррозионностойких металлов.
Химические свойства
При комнатной температуре хром не взаимодействует ни с водой, ни с кислородом воздуха.
Растворяется в соляной и разбавленной серной кислотах с выделением водорода:
Азотная кислота пассивирует хром.
Применение:
Используется для хромирования в гальванотехнике при нанесении декоративных и износостойких гальванических покрытий, а также в качестве добавок к легированным сталям. Хром входит в состав нержавеющих, кислотоупорных, жаропрочных сталей, которые отличаются повышенной твердостью и прочностью.
Хрома кислородные соединения
1. Соединения хрома (II).
Оксид хрома (II) CrO - имеет основной характер, взаимодействует с кислотой:
Хлорид хрома (II) - раствор голубого цвета. При взаимодействии с щелочью выпадает желтый осадок гидроксида хрома Сг(ОН) 2:
Соединения хрома (II) неустойчивы и окисляются на воздухе в соединения хрома (III).
2. Соединения хрома (III).
Оксид хрома (III) - тугоплавкое вещество зеленого цвета, является амфотерным оксидом, в воде нерастворим.
Оксид хрома (III) растворим в кислотах и щелочах. При сплавлении с щелочами образуются растворимые в воде соли хромистой кислоты - хромиты:
При сплавлении оксида хрома (III) с щелочью в присутствии кислорода воздуха получают хроматы - соли хромовой кислоты желтого цвета:
При взаимодействии с кислотами образуются соли хрома (III):
Гидроксид хрома (III) Сг(ОН) з выпадает в виде синевато-серого осадка при действии на соли хрома (III) щелочью:
Гидроксид хрома (III) обладает амфотерньши свойствами:
- взаимодействует с щелочами и с кислотами
3. Соединения хрома (VI).
Оксид хрома (VI) (хромовый ангидрид) - обладает кислотными свойствами: взаимодействует с щелочами с образованием хроматов (солей хромовой кислоты):
Хромовый ангидрид образует две кислоты:
- хромовую
хром химический изотоп
- дихромовую
Обе эти кислоты существуют только в водном растворе. Состояние равновесия:
зависит от кислотности среды: в кислом растворе основная масса хрома находится в виде дихромата (), а в щелочном - в виде хромата ().
Соли этих кислот устойчивы и имеют разную окраску:
соли хромовой кислоты (хроматы) - желтую, а дихромовой кислоты (дихроматы) - оранжевую. Так, при подкислении раствора хромата калия желтый цвет меняется на оранжевый вследствие образования дихромата калия . Хроматы и дихроматы являются сильными окислителями.
Применение:
Оксид хрома (III) - зеленый крон - применяется для изготовления клеевой и масляной красок, а также для окрашивания стекла и фарфора в зеленый цвет. Входит в состав полирующих средств.
Соли хрома (III) применяются в промышленности для получения хромовой кожи.
Двойная соль калия и хрома - хромокалиевые квасцы
применяется в кожевенной промышленности для дубления кож и в текстильной промышленности для протравы при крашении.
Хромат свинца - желтый крон - используется в качестве пигмента при изготовлении желтой масляной краски.
Оксид хрома (VI) является сильным окислителем и применяется в органическом синтезе.
Дихроматы калия и натрия и образуют оранжево-красные кристаллы, известные под названием хромпиков, и используются в качестве окислителей. Смесь концентрированной серной кислоты с водным раствором дихромата калия или натрия (хромпиков) - хромовая смесь - применяется для мытья лабораторной посуды.
Хроматография
Хроматографический метод разделения и анализа сложных смесей был открыт русским ботаником М.С. Цветом в 1903 г.
Хроматографией называется метод разделения компонентов смеси между стационарной (неподвижной) фазой и подвижной фазой.
По характеру стационарной фазы хроматография подразделяется на адсорбционную и распределительную. лб
В адсорбционной хроматографии стационарной фазой является твердое вещество.
В распределительной хроматографии стационарной фазой является жидкость.
По характеру подвижной фазы хроматография подразделяется на газовую и жидкостную хроматографию.
Хроматография используется для качественного и количественного анализа сложных смесей, для очистки веществ от примесей, для испытаний веществ на однородность, чистоту, для изучения физико-химических констант веществ, для контроля и автоматизации производственных процессов. Хроматографический метод прочно вошел в практику научных исследований по химии, атомной технике, биологии, медицине.
Список литературы
1) ХИМИЯ Справочник школьника…………………… М. Кеременчугская
2) Большой справочник школьника…………. Издательство «Дрофа»
3) Химический словарь……………………….
4) Решение задач по химии Справочник школьника… Н.И. Берман
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Характеристика химических свойств хрома в чистом виде и в различных соединениях. Изучение истории открытия этого элемента, особенностей его применения в химической промышленности. Виды хромитов, легирование хромом стали, методы получение чистого хрома.
реферат [25,1 K], добавлен 23.01.2010Общая характеристика титана как химического элемента IV группы периодической системы Д.И. Менделеева. Химические и физические свойства титана. История открытия титана У. Грегором в 1791 году. Основные свойства титана и его применение в промышленности.
доклад [13,2 K], добавлен 27.04.2011Химические свойства водорода - первого элемента периодической системы Менделеева. Выделение горючего газа при взаимодействии кислот и металлов, наблюдаемое еще в XVI и XVII веках на заре становления химии как науки. Протий и дейтерий, их свойства.
презентация [8,5 M], добавлен 14.03.2014Электронная формула и степень окисления хрома, его общее содержание в земной коре и космосе. Способы получения хрома, его физические и химические свойства. Взаимодействие хрома с простыми и сложными веществами. Особенности применения, основные соединения.
презентация [231,9 K], добавлен 16.02.2013Характеристика азота – элемента 15-й группы второго периода периодической системы химических элементов Д. Менделеева. Особенности получения и применения азота. Физические и химические свойства элемента. Применение азота, его значение в жизни человека.
презентация [544,3 K], добавлен 26.12.2011Характеристика химических и физических свойств водорода. Различия в массе атомов у изотопов водорода. Конфигурация единственного электронного слоя нейтрального невозбужденного атома водорода. История открытия, нахождение в природе, методы получения.
презентация [104,1 K], добавлен 14.01.2011Хроматографический метод разделения и анализа сложных смесей был открыт русским ботаником М.С. Цветом. Хроматография - многократное повторение актов сорбции и десорбции вещества при перемещении его в потоке подвижной фазы вдоль неподвижного сорбента.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 13.03.2011Элемент главной подгруппы второй группы, четвертого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева. История и происхождение названия. Нахождение кальция в природе. Физические и химические свойства. Применение металлического кальция.
реферат [21,9 K], добавлен 01.12.2012Азот (общие сведения). Соединения азота. Физические и химические свойства. Получение, применение. История открытия. Азот (лат. Nitrogenium - рождающий селитры), N - химический элемент второго периода VA группы периодической системы, атомный номер 7.
реферат [63,3 K], добавлен 24.12.2005Физико-химический метод разделения компонентов сложных смесей газов, паров, жидкостей и растворенных веществ, основанный на использовании сорбционных процессов в динамических условиях. Хроматографический метод. Виды хроматографии. Параметры хроматограммы.
реферат [21,6 K], добавлен 15.02.2009Общая характеристика марганца, его основные физические и химические свойства, история открытия и современные достижения в исследовании. Распространенность в природе данного химического элемента, направления его применения в промышленности, получение.
контрольная работа [75,4 K], добавлен 26.06.2013Особенности серы как химического элемента таблицы Менделеева, ее распространенность в природе. История открытия этого элемента, характеристика его основных свойств. Специфика промышленного получения и способов добычи серы. Важнейшие соединения серы.
презентация [152,3 K], добавлен 25.12.2011История открытия кислорода. Нахождение элемента в таблице Менделеева, его вхождение в состав других веществ и живых организмов, распространенность в природе. Физические и химические свойства кислорода. Способы получения и области применения элемента.
презентация [683,8 K], добавлен 07.02.2012Описание интересных фактов открытия ряда элементов таблицы Менделеева. Свойства химических элементов, происхождение их названий. История открытия, в отдельных случаях получения элементов, их значение в народном хозяйстве, сфера применения, безопасность.
реферат [37,8 K], добавлен 10.11.2009Периодическая система Д.И. Менделеева. Характеристика химического элемента алюминия, его химические и физические свойства. Ценность "серебра из глины" в период его открытия. Способ получения алюминия, его содержание в земной коре, важнейшие минералы.
презентация [345,8 K], добавлен 11.11.2011Медь - химический элемент I группы периодической системы Менделеева. Общая характеристика меди. Физические и химические свойства. Нахождение в природе. Получение, применение, биологическая роль. Использование соединений меди.
реферат [13,4 K], добавлен 24.03.2007Порядок и этапы проведения анализа четырех неизвестных растворов на основе характерных реакций. Определение роли и значения в организме химических элементов: натрия, бария, кальция, свинца, магния, хрома, марганца и ртути, характер влияния на человека.
практическая работа [105,3 K], добавлен 11.04.2012Изучение физических и химических свойств хрома, вольфрама, молибдена. Оксид хрома, как самое устойчивое соединение хрома. Гидроксиды, соли кислородосодержащих кислот элементов шестой Б группы. Пероксиды, карбиды, нитриды, бориды элементов шестой Б группы.
лекция [4,5 M], добавлен 29.06.2011Происхождение, методы получения и физико-химические свойства висмута - химического элемента V группы периодической системы Д.И. Менделеева. Содержание в земной коре и в воде, добыча и производство. Применение в промышленности, машиностроении и в медицине.
курсовая работа [161,6 K], добавлен 01.05.2011История открытия Бериллия. Недоразумение с периодической системой. Физическая и химическая сушность элемента. Бериллий с точки зрения геолога, металлурга, физика, химика, биолога и медика. Достоинства элемента и факторы, ограничивающие его применение.
реферат [27,8 K], добавлен 23.01.2010
