铬(cr)
铬是一种具有银白色光泽的金属,无毒,化学性质很稳定,不锈钢中便含有12%以上的铬。常见的铬化合物有六价的铬酐、重铬酸钾、重铬酸钠、铬酸钾、铬酸钠等;三价的三氧化二铬(铬绿、cr2o3);二价的氧化亚铬。铬的化合物中以六价铬毒性最强,三价铬次之。据研究表明,铬是哺乳动物生命与健康所需的微量元素。缺乏铬可引起动脉粥样硬化。成人每天需500-700微克铬,而在一般伙食中每天仅能提供50-100微克。红糖全谷类糙米、未精制的油、小米、胡萝卜、豌豆含铬较高。铬对植物生长有刺激作用,微量铬可提高植物收获量;但浓度稍高,又可抑制土壤内有机物质的硝化作用。铬酸、重铬酸及其盐类对人的粘模及皮肤有刺激和灼烧作用、并导致伤、接触性皮炎。这些化合物以蒸气或粉尘方式进入人体,均会引中鼻中隔穿孔、肠胃疾患、白血球下降、类似哮喘的肺部病变。皮肤接触铬化物,可引起愈合极慢的“铬疮”,当空气中铬酸酐的浓度达0.15~0.31毫克/立方米时就可使鼻中隔穿孔。三价铬还是一种蛋白凝聚剂。有人认为,六价铬可诱发肺癌。此外,六价铬,特别是铬酸对下水系统金属管道有强文化馆作用,浓度2为0.31mg/l的重铬酸钠即可腐蚀管道。含3.4-17.3mg/l的三价铬废水灌田,就能使所有植物中毒。
铬的污染主要由工业引起。铬的开采、冶炼、铬盐的制造、电镀、金属加工、制革、油漆、颜料、印染工业,都会有铬化合物排出。如制革工业通常处理一吨原皮,要排邮含铬410mg/l的废水50-60吨;若每天处理原皮十吨,则年排铬72-86吨。
防治铬的污染要从改革工艺和综合利用多考虑,如电镀的铬雾回收、低铬镀铬;铬渣制铸石、青砖和铬木质素;镀铬废水回收氢氧化铬再经锦绿等等。
铬,原子序数24,原子量51.9961。元素名来源于希腊文,原意为“颜色”,因为铬的化合物都有颜色。1797年法国化学家沃克兰从铬铅矿中发现。铬在地壳中的含量为0.01%,居第17位。自然界不存在游离状态的铬,主要含铬矿石是铬铁矿。铬有四种天然稳定同位素:铬50、铬52、铬53、铬54,其中以铬52丰度最高。
铬是钢灰色,有光泽,有延展性,含杂质时硬而脆;熔点1857°c,沸点2672°c,密度单晶为7.22克/厘米³,多晶为7.14克/厘米³。
金属铬的还原能力相当强,能溶于盐酸、硫酸和高氯酸;但在其他酸中会形成保护性氧化膜,连王水也不能溶解它;高温下能被强碱侵蚀;800°c,时能与磷反应;850°c,时能与氨形成氮化物;1000°c,能被一氧化碳氧化,高温下还能与水蒸气和氮气反应。
铬合金具有高强度和抗腐蚀性,与铁和镍组成的合金俗称不锈钢。常用于切削工具;用喷镀、沉积和高温扩散等方法在钢或铁的表面形成抗腐蚀合金层;重铬酸钾和重铬酸钠是有机合成和石油工业中的强氧化剂;铬黄、铬橙、铬绿等可用作无机颜料。
元素名称:铬
元素原子量:52.00
元素类型:金属
发现人:沃克兰 发现年代:1797年
发现过程:
1797年,法国的沃克兰,从红铅矿和盐酸反应的产物里,提出三氧化铬,并用木炭和铬酐共热,得到金属铬粉。
元素描述:
银白色金属,质硬而脆。密度7.20克/厘米3。熔点1857±20℃,沸点2672℃。化合价+2、+3和+6。电离能为6.766电子伏特。金属铬在酸中一般以表面钝化为其特征。一旦去钝化后,即易溶解于几乎所有的无机酸中,但不溶于硝酸。铬在硫酸中是可溶的,而在硝酸中则不溶。在高温下被水蒸气所氧化,在1000℃下被一氧化碳所氧化。在高温下,铬与氮起反应并为熔融的碱金属所侵蚀。可溶于强碱溶液。铬具有很高的耐腐蚀性,在空气中,即便是在赤热的状态下,氧化也很慢。不溶于水。
元素来源:
自然界中主要以铬铁矿fe(cro2)2形式存在。由氧化铬用铝还原,或由铬氨矾或铬酸经电解制得。
元素用途:
主要用来制造不锈钢和其他耐高温耐腐蚀的合金。