Chrom ist ein chemisches Element, das das Symbol Cr und Atomnummer 24 hat. Es ist das erste Element in der Gruppe 6. Es ist ein stählern-graues, glänzendes, hartes Metall, das einen hohen polnischen nimmt und einen hohen Schmelzpunkt hat. Es ist auch geruchlos, geschmacklos, und verformbar. Der Name des Elements wird aus dem griechischen Wort "chrōma" () abgeleitet, Farbe bedeutend, weil viele seiner Zusammensetzungen höchst gefärbt werden. Chrom-Oxyd wurde von den Chinesen in der Dynastie von Qin vor mehr als 2,000 Jahren verwendet, um Waffen wie Bronzearmbrust-Bolzen und an der Terrakottaarmee gefundene Stahlschwerter anzustreichen. Es ist später zur Aufmerksamkeit des Westens gekommen, als es von Louis Nicolas Vauquelin im Mineral crocoite entdeckt wurde (führen Sie (II) Chromat) 1797. Crocoite wurde als ein Pigment, und nach der Entdeckung verwendet, dass das Mineral chromite auch Chrom enthält, dieses Mineral wurde verwendet, um Pigmente ebenso zu erzeugen.

Chrom wurde mit dem großen Interesse wegen seines hohen Korrosionswiderstands und Härte betrachtet. Eine Hauptentwicklung war die Entdeckung, dass Stahl hoch widerstandsfähig gegen die Korrosion und Verfärbung durch das Hinzufügen von Chrom gemacht werden konnte, um rostfreien Stahl zu bilden. Diese Anwendung, zusammen mit dem Chromüberzug (mit Chrom elektroplattierend), ist zurzeit der hoch-bändige Gebrauch des Metalls. Chrom und Eisenchrom werden vom einzelnen gewerblich lebensfähigen Erz, chromite, durch silicothermic oder aluminothermic Reaktion oder durch das Rösten und das Durchfiltern von Prozessen erzeugt.

Obwohl dreiwertiges Chrom (Cr (III)) in Spur-Beträgen für Zucker und lipid Metabolismus erforderlich ist, sind wenige Fälle berichtet worden, wo seine ganze Eliminierung von der Diät Chrom-Mangel verursacht hat. In größeren Beträgen und in verschiedenen Formen kann Chrom toxisch und karzinogen sein. Das prominenteste Beispiel von toxischem Chrom ist hexavalent Chrom (Cr (VI)). Aufgegebene Chrom-Produktionsseiten verlangen häufig Umweltreinigung.

Eigenschaften

Physisch

Chrom ist für seine magnetischen Eigenschaften bemerkenswert: Es ist der einzige elementare Festkörper, der antimagnetische Einrichtung bei der Raumtemperatur (und unten) zeigt. Über 38 °C verwandelt es sich zu einem paramagnetischen Staat.

Passivierung

In Luft stehen lassenes Chrom-Metall ist passivated durch Sauerstoff, eine dünne Schutzoxydoberflächenschicht bildend. Diese Schicht ist eine Spinell-Struktur nur einige dicke Atome. Es ist sehr dicht, und verhindert die Verbreitung von Sauerstoff ins zu Grunde liegende Material. Diese Barriere ist im Gegensatz zu Eisen oder einfachem Flussstahl, wo der Sauerstoff ins zu Grunde liegende Material und Ursache-Verrosten abwandert. Die Passivierung kann durch den kurzen Kontakt mit dem Oxidieren von Säuren wie Stickstoffsäure erhöht werden. Chrom von Passivated ist gegen Säuren stabil. Die entgegengesetzte Wirkung kann durch die Behandlung mit einem starken abnehmenden Agenten erreicht werden, der die Schutzoxydschicht auf dem Metall zerstört. Chrom-Metall hat behandelt auf diese Weise sogleich löst sich in schwachen Säuren auf.

Chrom, verschieden von Metallen wie Eisen und Nickel, leidet unter Wasserstoff embrittlement nicht. Jedoch leidet es wirklich unter dem Stickstoff embrittlement, mit dem Stickstoff von Luft reagierend und spröde Nitride bei den hohen Temperaturen bildend, die notwendig sind, um die Metallteile zu arbeiten.

Ereignis

Chrom ist das 21. reichlichste Element in der Kruste der Erde mit einer durchschnittlichen Konzentration von 100 ppm. Chrom-Zusammensetzungen werden in der Umgebung wegen der Erosion von Chrom enthaltenden Felsen gefunden und können durch vulkanische Ausbrüche verteilt werden. Die Konzentrationsreihe in Boden ist zwischen 1 und 3000 Mg/Kg, in Seewasser 5 bis 800 µg/liter, und in Flüssen und Seen 26 µg/liter zu 5.2 Mg/Liter.

Chrom wird als chromite (FeCrO) Erz abgebaut. Über zwei Fünftel von chromite Erzen und konzentriert sich in der Welt werden in Südafrika erzeugt, während Kasachstan, Indien, Russland und die Türkei auch wesentliche Erzeuger sind. Unangezapfte Chromite-Ablagerungen sind reichlich, aber in Kasachstan und dem südlichen Afrika geografisch konzentriert.

Obwohl selten, bestehen Ablagerungen von heimischem Chrom. Die Udachnaya Pfeife in Russland erzeugt Proben des heimischen Metalls. Diese Mine ist eine kimberlite Pfeife, die an Diamanten reich ist, und die abnehmende Umgebung hat geholfen, sowohl elementares Chrom als auch Diamanten zu erzeugen.

Die Beziehung zwischen Cr (III) und Cr (VI) hängt stark von pH und oxidative Eigenschaften der Position ab, aber in den meisten Fällen ist Cr (III) die vorherrschenden Arten, obwohl in einigen Gebieten das Grundwasser bis zu 39 µg/liter von Gesamtchrom enthalten kann, dessen 30 µg/liter als Cr (VI) da ist.

Isotope

Natürlich vorkommendes Chrom wird aus drei stabilen Isotopen zusammengesetzt; Cr, Cr und Cr mit Cr, der das reichlichste (natürlicher 83.789-%-Überfluss) ist. 19 Radioisotope sind mit dem stabilsten charakterisiert worden, das Cr mit einer Halbwertzeit (mehr ist als) 1.8 Jahre und Cr mit einer Halbwertzeit von 27.7 Tagen. Alle restlichen radioaktiven Isotope haben Halbwertzeiten, die weniger als 24 Stunden sind und die Mehrheit von diesen Halbwertzeiten haben, die weniger als 1 Minute sind. Dieses Element hat auch 2 Meta-Staaten.

Cr ist das Radiogenic-Zerfall-Produkt von Mn. Chrom isotopic Inhalt wird normalerweise mit Mangan isotopic Inhalt verbunden und hat Anwendung in der Isotop-Geologie gefunden. Mn-Cr Isotop-Verhältnisse verstärken die Beweise von Al und Pd für die frühe Geschichte des Sonnensystems. Schwankungen in Cr/Cr und Mn/Cr Verhältnissen von mehreren Meteorsteinen zeigen ein Mn/Mn anfängliches Verhältnis an, das darauf hinweist, dass sich Zusammensetzung von Mn-Cr isotopic in - situ Zerfall von Mn in unterschiedenen planetarischen Körpern ergeben muss. Folglich stellt Cr zusätzliche Beweise für Nucleosynthetic-Prozesse sofort vor der Fusion des Sonnensystems zur Verfügung.

Die Isotope von Chrom erstrecken sich in der Atommasse von 43 u (Cr) zu 67 u (Cr). Die primäre Zerfall-Weise vor dem reichlichsten stabilen Isotop, Cr, ist Elektronfestnahme und die primäre Weise, nachdem Beta-Zerfall ist. Cr ist als eine Vertretung für die atmosphärische Sauerstoff-Konzentration postuliert worden.

Zusammensetzungen

Chrom ist ein Mitglied der Übergang-Metalle, in der Gruppe 6. Chrom (0) hat eine elektronische Konfiguration 4s3d infolge der niedrigeren Energie der hohen Drehungskonfiguration. Chrom stellt eine breite Reihe von möglichen Oxydationsstaaten aus, wo der +3 Staat energisch am stabilsten ist; die +3 und +6 Staaten werden meistens in Chrom-Zusammensetzungen beobachtet, wohingegen die +1, +4 und +5 Staaten selten sind.

Der folgende ist das Diagramm von Pourbaix für Chrom in reinem Wasser, perchloric Säure oder Natriumshydroxyd:

Chrom (III)

Eine Vielzahl von Chrom (III) Zusammensetzungen ist bekannt. Chrom (III) kann durch das Auflösen elementaren Chroms in Säuren wie Salzsäure oder Schwefelsäure erhalten werden. Das Ion hat einen ähnlichen Radius (63 Premierminister) zum Ion (Radius 50 Premierminister), so können sie einander in einigen Zusammensetzungen, solcher als im Chromalaun und Alaun ersetzen. Wenn ein Spur-Betrag dessen im Korund ersetzt (Aluminiumoxyd, AlO), wird der rote Rubin gebildet.

Chrom (III) Ionen neigt dazu, octahedral Komplexe zu bilden. Die Farben dieser Komplexe werden durch den dem Zentrum von Cr beigefügten ligands bestimmt. Das gewerblich verfügbare Chrom (III) Chlorid-Hydrat ist der dunkelgrüne Komplex [CrCl (HO)] Kl. Nah verwandte Zusammensetzungen haben verschiedene Farben: blaßgrün [CrCl (HO)] Kl. und das Violett [Cr (HO)] Kl. Wenn wasserfreies grünes Chrom (III) Chlorid in Wasser dann aufgelöst wird, wird die grüne Lösung violett nach einer Zeit wegen des Ersatzes von Wasser durch das Chlorid im inneren Koordinationsbereich. Diese Art der Reaktion wird auch mit Lösungen des Chromalauns und anderen wasserlöslichen Chroms (III) Salze beobachtet.

Chrom (III) Hydroxyd (Cr (OH)) ist amphoteric, sich in acidic Lösungen auflösend [Cr (HO)], und in grundlegenden Lösungen zu bilden, sich zu formen. Es wird durch die Heizung dehydriert, um das grüne Chrom (III) Oxyd (CrO) zu bilden, der das stabile Oxyd mit einer zu diesem des Korunds identischen Kristallstruktur ist.

Chrom (VI)

Chrom (VI) Zusammensetzungen ist starker oxidants am niedrigen oder neutralen pH. Am wichtigsten sind Chromat-Anion und dichromate (CrO) Anionen, die im Gleichgewicht bestehen:

:2 [CrO] + 2 H [CrO] + 2 HO

Chrom (VI) sind Halogenide auch bekannt und schließen hexafluoride CrF und chromyl Chlorid ein.

Natriumschromat wird industriell durch das Oxidative-Rösten von chromite Erz mit Kalzium oder Natriumkarbonat erzeugt. Die dominierende Art ist deshalb nach dem Gesetz der Massenhandlung, die durch den pH der Lösung bestimmt ist. Die Änderung im Gleichgewicht ist durch eine Änderung vom Gelb (Chromat) zum Orange (dichromate), solcher als sichtbar, wenn eine Säure zu einer neutralen Lösung des Kalium-Chromats hinzugefügt wird. An noch niedrigeren PH-Werten ist die weitere Kondensation zu komplizierterem oxyanions von Chrom möglich.

Sowohl das Chromat als auch die dichromate Anionen sind starke Oxidieren-Reagenzien am niedrigen pH:

: + 14 + 6 e  2 + 21 (ε = 1.33 V)

Sie oxidieren jedoch nur am hohen pH gemäßigt:

: + 4 + 3 e  + 5 (ε = 0.13 V)

Chrom (VI) Zusammensetzungen in der Lösung kann durch das Hinzufügen einer acidic Wasserstoffperoxid-Lösung entdeckt werden. Das nicht stabile dunkelblaue Chrom (VI) wird Peroxyd (CrO) gebildet, der als ein Äther-Zusatz stabilisiert werden kann.

Säure von Chromic hat die hypothetische Formel. Es ist eine vage beschriebene Chemikalie trotz vieler bestimmter Chromate, und dichromates sind bekannt. Das dunkelrote Chrom (VI) Oxyd, das saure Anhydrid von chromic Säure, wird industriell als "chromic Säure" verkauft. Es kann durch das Mischen von Schwefelsäure mit dichromate erzeugt werden, und ist ein starker Oxidieren-Agent.

Chrom (V) und Chrom (IV)

Der Oxydationsstaat +5 wird nur in wenigen Zusammensetzungen begriffen, aber ist Zwischenglieder in vielen Reaktionen, die mit Oxydationen durch das Chromat verbunden sind. Die einzige binäre Zusammensetzung ist das flüchtige Chrom (V) Fluorid (CrF). Dieser rote Festkörper hat einen Schmelzpunkt von 30 °C und einen Siedepunkt von 117 °C. Es kann durch das Behandeln von Chrom-Metall mit dem Fluor an 400 °C und 200 Bar-Druck synthetisiert werden. Der peroxochromate (V) ist ein anderes Beispiel des +5 Oxydationsstaates. Kalium peroxochromate (K [Cr (O)]) wird durch das Reagieren des Kalium-Chromats mit Wasserstoffperoxid bei niedrigen Temperaturen gemacht. Diese rote braune Zusammensetzung ist bei der Raumtemperatur stabil, aber zersetzt sich spontan an 150-170 °C.

Zusammensetzungen von Chrom (IV) (im +4 Oxydationsstaat) sind ein bisschen üblicher als diejenigen von Chrom (V). Der tetrahalides, CrF, CrCl, und CrBr, kann durch das Behandeln des trihalides mit dem entsprechenden Halogen bei Hochtemperaturen erzeugt werden. Solche Zusammensetzungen sind gegen disproportionation Reaktionen empfindlich und sind in Wasser nicht stabil.

Chrom (II) und Chrom (I)

Viele Chrom (II) sind Zusammensetzungen, einschließlich des wasserstabilen Chroms (II) Chlorid bekannt, der durch die Verminderung von Chrom (III) Chlorid mit Zink gemacht werden kann. Die resultierende hellblaue Lösung ist nur am neutralen pH stabil. Viele chromous carboxylates sind auch, am berühmtesten, das rote chromous Azetat bekannt (Cr (OCCH)), der ein vierfaches Band zeigt.

Chrom (I)

Die meisten Cr (I) Zusammensetzungen werden durch die Oxydation von elektronreichen, octahedral Cr (0) Komplexe erhalten. Andere Cr (I) Komplexe enthalten cyclopentadienyl ligands. Wie nachgeprüft, durch die Röntgenstrahl-Beugung ist ein Cr-Cr fünffaches Band (Länge 183.51 (4) Premierminister) auch beschrieben worden. Äußerst umfangreiche monogezähnte ligands stabilisieren diese Zusammensetzung durch die Abschirmung des fünffachen Bandes vor weiteren Reaktionen.

Chrom (0) und Chrom (I)

Viele Chrom (0) Zusammensetzungen sind bekannt. Die meisten sind Ableitungen von Chrom hexacarbonyl oder bis (Benzol) Chrom.

Geschichte

Waffen haben in Begräbnis-Gruben gefunden, die vom Ende des 3. Jahrhunderts v. Chr. Dynastie von Qin der Terrakottaarmee in der Nähe von Xi'an datieren, China ist von Archäologen analysiert worden. Obwohl begraben, vor mehr als 2,000 Jahren haben die alten Bronzetipps von Armbrust-Bolzen und an der Seite gefundenen Schwertern kein Zeichen der Korrosion gezeigt, weil die Bronze mit Chrom angestrichen wurde.

Chrom ist später zur Aufmerksamkeit von Westländern im 18. Jahrhundert gekommen. Am 26. Juli 1761 hat Johann Gottlob Lehmann ein orangerotes Mineral in den Gruben von Beryozovskoye in den Bergen von Ural gefunden, die er sibirische rote Leitung genannt hat. Obwohl misidentified als eine Leitungszusammensetzung mit dem Selen und den Eisenbestandteilen, das Mineral Crocoite (Leitungschromat) mit einer Formel von PbCrO war.

1770 hat Peter Simon Pallas dieselbe Seite wie Lehmann besucht und hat ein rotes Leitungsmineral gefunden, das nützliche Eigenschaften als ein Pigment in Farben hatte. Der Gebrauch der sibirischen roten Leitung als ein Farbe-Pigment hat sich schnell entwickelt. Ein hellgelbes Pigment, das von crocoite auch gemacht ist, ist modisch geworden.

1797 hat Louis Nicolas Vauquelin Proben von crocoite Erz erhalten. Er hat Chrom-Trioxid (CrO) erzeugt, indem er sich crocoite mit Salzsäure vermischt hat. 1798 hat Vauquelin entdeckt, dass er metallisches Chrom isolieren konnte, indem er das Oxyd in einem Holzkohle-Ofen geheizt hat. Er ist auch im Stande gewesen, Spuren von Chrom in wertvollen Edelsteinen, wie Rubin oder Smaragd zu entdecken.

Während der 1800er Jahre wurde Chrom in erster Linie als ein Bestandteil von Farben und in Gerben-Salzen verwendet. Zuerst, crocoite von Russland war die Hauptquelle, aber 1827 wurde eine größere Chromite-Ablagerung in der Nähe von Baltimore, die Vereinigten Staaten entdeckt. Das hat die Vereinigten Staaten den größten Erzeuger von Chrom-Produkten bis 1848 wenn große Ablagerungen von chromite, wo gefunden, in der Nähe von Bursa, die Türkei gemacht.

Chrom ist auch für seinen Schimmer, wenn poliert, bekannt. Es wird als ein dekorativer und Schutzüberzug auf Autoteilen verwendet, Vorrichtungen, Möbelteile und viele andere Sachen lotrecht machend, die gewöhnlich durch die Galvanik angewandt sind. Chrom wurde verwendet, um schon in 1848 zu elektroplattieren, aber dieser Gebrauch ist nur weit verbreitet mit der Entwicklung eines verbesserten Prozesses 1924 geworden.

Metalllegierungen sind jetzt für 85 % des Gebrauches von Chrom verantwortlich. Der Rest wird in der chemischen Industrie verwendet und widerspenstig und Gießerei-Industrien.

Produktion

Etwa 4.4 Millionen Metertonnen marktfähiges chromite Erz wurden 2000 erzeugt, und haben sich zu ~3.3 Million Tonnen Eisenchrom mit einem ungefähren Marktwert von 2.5 Milliarden USA-Dollars umgewandelt. Die größten Erzeuger von Chrom-Erz sind Südafrika (44 %) Indien (18 %), Kasachstan (16 %) Simbabwe (5 %), Finnland (4 %) der Iran (4 %) und Brasilien (2 %) mit mehreren anderen Ländern gewesen, die den Rest von weniger als 10 % der Weltproduktion erzeugen.

Die zwei Haupterzeugnisse der Chrom-Erzraffinierung sind Eisenchrom und metallisches Chrom. Für jene Produkte unterscheidet sich der Erzschmelzer-Prozess beträchtlich. Für die Produktion von Eisenchrom wird das chromite Erz (FeCrO) im in großem Umfang im elektrischen Kreisbogen-Brennofen oder in kleineren Schmelzern entweder mit Aluminium oder mit Silikon in einer aluminothermic Reaktion reduziert.

Für die Produktion von reinem Chrom muss das Eisen vom Chrom in einem zwei Schritt-Rösten und dem Durchfiltern des Prozesses getrennt werden. Das chromite Erz wird mit einer Mischung des Kalzium-Karbonats und Natriumkarbonats in Gegenwart von Luft geheizt. Das Chrom wird zur Hexavalent-Form oxidiert, während das Eisen stabilen FeO bildet. Das nachfolgende Durchfiltern bei höheren Hochtemperaturen löst die Chromate auf und verlässt das unlösliche Eisenoxid. Das Chromat wird durch Schwefelsäure in den dichromate umgewandelt.

:4 FeCrO + 8 NaCO + 7 O  8 NaCrO + 2 FeO + 8 CO

:2 NaCrO + HSO  NaCrO + NaSO + HO

Der dichromate wird zum Chrom (III) Oxyd durch die Verminderung mit Kohlenstoff umgewandelt und dann in einer aluminothermic Reaktion zu Chrom reduziert.

:NaCrO + 2 C  CrO + NaCO + CO

:CrO + 2 Al  AlO + 2 Cr

Anwendungen

Metallurgie

Die verstärkende Wirkung, stabile Metallkarbide an den Korn-Grenzen und der starken Zunahme im Korrosionswiderstand zu bilden, hat Chrom ein wichtiges Legierungsmaterial für Stahl gemacht. Die hohen Geschwindigkeitswerkzeug-Stahle enthalten zwischen 3 und 5 %-Chrom. Rostfreier Stahl, die korrosionssichere Hauptmetalllegierung, wird gebildet, wenn Chrom zu Eisen in genügend Konzentrationen gewöhnlich über 11 % hinzugefügt wird. Für seine Bildung wird Eisenchrom zum geschmolzenen Eisen hinzugefügt. Auch Nickel-basierte Legierung nimmt in der Kraft wegen der Bildung von getrennten, stabilen Metallkarbid-Partikeln an den Korn-Grenzen zu. Zum Beispiel enthält Inconel 718 18.6-%-Chrom. Wegen der ausgezeichneten hohen Temperatureigenschaften dieser Nickel-Superlegierung werden sie in Düsenantrieben und Gasturbinen anstatt allgemeiner Strukturmaterialien verwendet.

Hoher Verhältnishärte- und Korrosionswiderstand von ungetrübtem Chrom macht es einen guten Oberflächenüberzug, noch der "populärste" Metallüberzug mit der einmaligen vereinigten Beständigkeit seiend. Eine dünne Schicht von Chrom wird auf vorbehandelten metallischen Oberflächen durch die Galvanik von Techniken abgelegt. Es gibt zwei Absetzungsmethoden: Dünn, unter 1 µm Dicke, werden Schichten durch den Chromüberzug abgelegt, und werden für dekorative Oberflächen verwendet. Wenn strapazierfähige Oberflächen dann erforderlich sind, dass dickere Chrom-Schichten abgelegt werden. Beide Methoden verwenden normalerweise acidic Chromat oder dichromate Lösungen. Um die Energieverbrauchen-Änderung im Oxydationsstaat, dem Gebrauch von Chrom (III) zu verhindern, ist Sulfat unter der Entwicklung, aber für die meisten Anwendungen wird der feststehende Prozess verwendet.

Im Chromat-Umwandlungsüberzug-Prozess werden die starken oxidative Eigenschaften von Chromaten verwendet, um eine Schutzoxydschicht auf Metallen wie Aluminium, Zink und Kadmium abzulegen. Diese Passivierung und selbst haben Heileigenschaften durch das Chromat im Chromat-Umwandlungsüberzug versorgt, der im Stande ist, zu lokalen Defekten abzuwandern, sind die Vorteile dieser Überzug-Methode. Wegen des Umwelt- und der Gesundheitsregulierungen auf Chromaten ist alternative Überzug-Methode unter der Entwicklung.

Das Eloxieren von Aluminium ist ein anderer elektrochemischer Prozess, der zur Absetzung von Chrom nicht führt, aber chromic Säure als Elektrolyt in der Lösung verwendet. Während anodization wird eine Oxydschicht auf dem Aluminium gebildet. Der Gebrauch von chromic Säure, statt der normalerweise verwendeten Schwefelsäure, führt zu einem geringen Unterschied dieser Oxydschichten.

Die hohe Giftigkeit von Zusammensetzungen von Cr (VI), die im feststehenden Chrom-Galvanik-Prozess und der Stärkung der Sicherheit und Umweltregulierungen verwendet sind, fordert, dass eine Suche Chrom oder mindestens eine Änderung zu weniger toxischem Chrom (III) Zusammensetzungen auswechselt.

Färbemittel und Pigment

Das Mineral crocoite (Leitungschromat PbCrO) wurde als ein gelbes Pigment kurz nach seiner Entdeckung verwendet. Nachdem eine Synthese-Methode das verfügbare Starten vom reichlicheren chromite geworden ist, war Chromgelb, zusammen mit Kadmium gelb, eines der am meisten verwendeten gelben Pigmente. Das Pigment tut nicht Foto baut sich ab, aber es neigt dazu, wegen der Bildung von Chrom (III) Oxyd dunkel zu werden. Es hat eine starke Farbe, und wurde für Schulbusse in den Vereinigten Staaten und für den Postdienst (zum Beispiel Deutsche Posten) in Europa verwendet. Der Gebrauch des Chromgelbs hat sich wegen des Umwelt- und der Sicherheitssorgen geneigt und wurde durch organische Pigmente oder Alternativen ersetzt, die von der Leitung und dem Chrom frei sind. Andere auf Chrom gestützte Pigmente, sind zum Beispiel, das hellrote rote Pigment-Chrom, der ein grundlegendes Leitungschromat ist (PbCrO · Pb (OH)). Ein sehr wichtiges Chromat-Pigment, das weit in Metallzündvorrichtungsformulierungen verwendet wurde, war Zinkchromat, das jetzt durch Zinkphosphat ersetzt ist. Eine waschen Zündvorrichtung wurde formuliert, um die gefährliche Praxis zu ersetzen, Aluminiumflugzeugskörper mit einer phosphorigen sauren Lösung zu vorbehandeln. Dieses verwendete Zink tetroxychromate hat sich in einer Lösung von Polyvinyl butyral zerstreut. Eine 8-%-Lösung phosphoriger Säure im Lösungsmittel wurde kurz vor der Anwendung hinzugefügt. Es wurde gefunden, dass ein leicht oxidierter Alkohol eine wesentliche Zutat war. Eine dünne Schicht von ungefähr 10-15 Mikron wurde angewandt, der sich von gelb bis dunkelgrün gedreht hat, als sie geheilt wurde. Es gibt noch ein Fragezeichen betreffs des richtigen Mechanismus. Chromgrün ist eine Mischung des preußischen Blaus und Chromgelbs, während das Chromoxydgrün Chrom (III) Oxyd ist.

Eine rote Farbe wird durch das Doping von Chrom (III) in die Kristalle des Korunds erreicht, die dann rubinrot genannt werden. Deshalb wird Chrom im Produzieren synthetischer Rubine verwendet.

Chrom-Oxyde werden auch als eine grüne Farbe in glassmaking und als eine Politur in der Keramik verwendet. Grünes Chrom-Oxyd ist äußerst lichtecht, und weil solcher in Hüllüberzügen verwendet wird. Es ist auch die Hauptzutat in IR nachdenkende Farben, die durch die Streitkräfte verwendet sind, um Fahrzeuge zu malen, ihnen denselben IR reflectance wie grüne Blätter zu geben.

Holzkonservierungsmittel

Wegen ihrer Giftigkeit Chrom (VI) werden Salze für die Bewahrung von Holz verwendet. Zum Beispiel wird Chromated-Kupfer arsenate (CCA) in der Bauholz-Behandlung verwendet, um Holz vor Zerfall-Fungi, Holzangreifen-Kerbtieren, einschließlich Termiten und Seebohrer zu schützen. Die Formulierungen enthalten Chrom, das auf OxydcrO zwischen 35.3 % und 65.5 % gestützt ist. In den Vereinigten Staaten sind 65,300 Metertonnen der CCA Lösung 1996 verwendet worden.

Gerben

Chrom (III) Salze, besonders Chromalaun und Chrom (III) Sulfat, wird im Gerben von Leder verwendet. Das Chrom (III) stabilisiert das Leder durch das Kreuz, das die collagen Fasern verbindet. Braun gebranntes Leder von Chrom kann zwischen 4 und 5 % Chrom enthalten, das zu den Proteinen dicht gebunden wird. Obwohl die Form von für das Gerben verwendetem Chrom nicht die toxische hexavalent Vielfalt ist, dort bleibt das Interesse am Management von Chrom in der Gerben-Industrie wie Wiederherstellung und Wiedergebrauch, direkte/indirekte Wiederverwertung, Gebrauch von weniger Chrom oder "Chromweniger"-Gerben wird geübt, um Chrom im Gerben besser zu führen.

Widerspenstiges Material

Der hohe spezifische Hitzewiderstand und hohe Schmelzpunkt machen chromite und Chrom (III) Oxyd ein Material für hohe widerspenstige Temperaturanwendungen, wie Hochöfen, Zementbrennofen, Formen für die Zündung von Ziegeln und als Gießerei-Sande für das Gussteil von Metallen. In diesen Anwendungen werden die widerspenstigen Materialien von Mischungen von chromite und Magnesit gemacht. Der Gebrauch neigt sich wegen der Umweltregulierungen wegen der Möglichkeit der Bildung von Chrom (VI).

Katalysatoren

Mehrere Chrom-Zusammensetzungen werden als Katalysatoren verwendet, um Kohlenwasserstoffe zu bearbeiten. Zum Beispiel sind die Katalysatoren von Phillips für die Produktion von Polyäthylen Mischungen von Chrom und Silikondioxyd oder Mischungen von Chrom und Titan und Aluminiumoxyd. Fe-Cr hat sich vermischt Oxyde werden als Hoch-Temperaturkatalysatoren für die Wassergasverschiebungsreaktion verwendet. Kupfer chromite ist ein nützlicher hydrogenation Katalysator.

Anderer Gebrauch

• Chrom (IV) Oxyd (CrO) ist eine magnetische Zusammensetzung. Seine ideale Gestalt anisotropy, der hohe Sättigungskoerzitivkraft und Rest-Magnetisierung gibt, hat es einen zusammengesetzten Vorgesetzten zum γ-FeO gemacht. Chrom (IV) Oxyd wird verwendet, um magnetisches Band zu verfertigen, das im Hochleistungsaudioband und den Standardaudiokassetten verwendet ist. Chromate können Korrosion von Stahl unter nassen Bedingungen verhindern, und deshalb werden Chromate zu Bohrschlammen hinzugefügt.
• Chrom (III) Oxyd ist ein Metall polnisch bekannt als grünes Rouge.
• Säure von Chromic ist ein starkes Oxidieren-Reagenz und ist eine nützliche Zusammensetzung, für Laborglas jeder Spur von organischen Zusammensetzungen zu reinigen. Es ist in situ durch das Auflösen des Kaliums dichromate in konzentrierter Schwefelsäure bereit, die dann verwendet wird, um den Apparat zu waschen. Natrium dichromate wird manchmal wegen seiner höheren Löslichkeit (50 g/L gegen 200 g/L beziehungsweise) verwendet. Kalium dichromate ist ein chemisches Reagens, das in der Reinigung des Laborglases und als ein titrierender Agent verwendet ist. Es wird auch als eine Beize (d. h., ein Befestigen-Agent) für Färbemittel in Stoff verwendet.

Biologische Rolle

Chrom hat keine nachgeprüfte biologische Rolle und ist als nicht notwendig für Säugetiere klassifiziert worden. (Cr (III) oder Cr) kommt in der Spur vor beläuft sich und scheint, gütig zu sein. Chrom-Mangel ist umstritten oder ist mindestens äußerst selten. Es ist nur drei Menschen auf der parenteral Nahrung zugeschrieben worden, die ist, wenn ein Patient eine flüssige Diät durch Tropfinfusionen gefüttert wird. Im Gegensatz, hexavalent Chrom (Cr (VI) oder Cr) ist sehr toxisch und mutagenic, wenn eingeatmet. Cr (VI) ist als ein Karzinogen nicht gegründet worden, wenn in der Lösung, obwohl es allergische Kontakt-Hautentzündung (ACD) verursachen kann. Obwohl keine biologische Rolle für Chrom jemals demonstriert worden ist, schließen diätetische Ergänzungen für Chrom Chrom (III) picolinate, Chrom (III) polynicotinate und verwandte Materialien ein. Der Vorteil jener Ergänzungen wird durch einige Studien infrage gestellt.

Der Gebrauch von Chrom enthaltenden diätetischen Ergänzungen ist infolge der Abwesenheit jeder nachgeprüften biologischen Rolle, des Aufwandes dieser Ergänzungen und der komplizierten Effekten ihres Gebrauches umstritten. Das populäre diätetische Ergänzungschrom picolinate Komplex erzeugt Chromosom-Schaden in Hamster-Zellen (wegen des picolinate ligand). In den Vereinigten Staaten wurden die diätetischen Richtlinien für das tägliche Chrom-Auffassungsvermögen von 50-200 µg für einen Erwachsenen zu 35 µg (erwachsener Mann) und zu 25 µg (erwachsene Frau) gesenkt.

Vorsichtsmaßnahmen

Unlösliches Wasserchrom (III) werden Zusammensetzungen und Chrom-Metall als kein Gesundheitsrisiko betrachtet, während die Giftigkeit und karzinogenen Eigenschaften von Chrom (VI) seit langem bekannt gewesen sind. Wegen der spezifischen Transportmechanismen gehen nur beschränkte Beträge von Chrom (III) in die Zellen ein. Mehrere in Vitro-Studien haben angezeigt, dass hohe Konzentrationen von Chrom (III) in der Zelle zu DNA-Schaden führen können. Akute mündliche Giftigkeit erstreckt sich zwischen 1.5 und 3.3 Mg/Kg. Die vorgeschlagenen vorteilhaften Effekten von Chrom (III) und dem Gebrauch als diätetische Ergänzungen haben einige umstrittene Ergebnisse nachgegeben, aber neue Rezensionen weisen darauf hin, dass das gemäßigte Auffassungsvermögen von Chrom (III) durch diätetische Ergänzungen keine Gefahr aufstellt.

Cr (VI)

Die akute mündliche Giftigkeit für Chrom (VI) Reihen zwischen 50 und 150 µg/kg. Im Körper wird Chrom (VI) durch mehrere Mechanismen auf Chrom (III) bereits im Blut reduziert, bevor es in die Zellen eingeht. Das Chrom (III) ist excreted vom Körper, wohingegen das Chromat-Ion in die Zelle durch einen Transportmechanismus übertragen wird, durch den auch Sulfat und Phosphationen in die Zelle eingehen. Die akute Giftigkeit von Chrom (VI) ist wegen seiner starken oxidational Eigenschaften. Nachdem es den Blutstrom erreicht, beschädigt es die Nieren, die Leber- und Blutzellen durch Oxydationsreaktionen. Hemolysis, Nieren- und Leber-Misserfolg sind die Ergebnisse dieser Schäden. Aggressive Dialyse kann die Situation verbessern.

Der carcinogenity von Chromat-Staub ist seit langem bekannt, und 1890 hat die erste Veröffentlichung die Hochkrebs-Gefahr von Arbeitern in einer Chromat-Färbemittel-Gesellschaft beschrieben. Drei Mechanismen sind vorgeschlagen worden, um den genotoxicity von Chrom (VI) zu beschreiben. Der erste Mechanismus schließt hoch reaktive hydroxyl Radikale und andere reaktive Radikale ein, die durch Produkte der Verminderung von Chrom (VI) zu Chrom (III) sind. Der zweite Prozess schließt die direkte Schwergängigkeit von Chrom (V), erzeugt durch die Verminderung der Zelle und das Chrom (IV) Zusammensetzungen zur DNA ein. Der letzte Mechanismus hat den genotoxicity der Schwergängigkeit zur DNA des Endproduktes des Chroms (III) die Verminderung zugeschrieben.

Chrom-Salze (Chromate) sind auch die Ursache von allergischen Reaktionen in einigen Menschen. Chromate werden häufig verwendet, um, unter anderen Dingen, Lederprodukten, Farben, Zement, Mörser und Antiätzmitteln zu verfertigen. Der Kontakt mit Produkten, die Chromate enthalten, kann zu allergischer Kontakt-Hautentzündung und Reizhautentzündung führen, auf Geschwürbildung der Haut, manchmal gekennzeichnet als "Chromgeschwüre" hinauslaufend. Diese Bedingung wird häufig in Arbeitern gefunden, die zu starken Chromat-Lösungen in der Galvanik, dem Gerben und den chromerzeugenden Herstellern ausgestellt worden sind.

Umweltprobleme

Da Chrom-Zusammensetzungen in Färbemitteln und Farben und dem Gerben von Leder verwendet wurden, werden diese Zusammensetzungen häufig in Boden und Grundwasser an aufgegebenen Industrieseiten gefunden, jetzt Umweltreinigung und Wiedervermittlung pro Behandlung des Brownfield-Landes brauchend. Zündvorrichtungsfarbe, die hexavalent Chrom enthält, wird noch für den Weltraum und die Kraftfahrzeugwiedervollenden-Anwendungen weit verwendet.

2010 hat die Umweltarbeitsgruppe das Trinkwasser in 35 amerikanischen Städten studiert. Die Studie war die erste nationale Analyse, die die Anwesenheit der Chemikalie in amerikanischen Wassersystemen misst. Die Studie hat messbares hexavalent Chrom im Klaps-Wasser von 31 der Städte probiert, mit dem Normannen, Oklahoma an der Oberseite von der Liste gefunden; 25 Städte hatten Niveaus, die Kaliforniens vorgeschlagene Grenze überschritten haben.

Zeichen: Konzentrationen von Cr VI im durch EWG berichteten US-Selbstverwaltungstrinkwasser-Bedarf sind innerhalb von wahrscheinlichen, natürlichen Hintergrundniveaus für die Gebiete geprüft und nicht notwendigerweise bezeichnend für die Industrieverschmutzung (Tatsächliche Angaben von CalEPA), wie behauptet, durch EWG. Dieser Faktor wurde in ihrem Bericht nicht in Betracht gezogen.

Siehe auch

Referenzen

Links

• ATSDR Fallstudien in der Umweltmedizin: Chrom-Giftigkeit Abteilung der Vereinigten Staaten von Gesundheitsdiensten
• IARC Monografie "Chrom und Chrom vergleichen sich"
• Es ist - das Element-Chrom elementar
• Nationaler Schadstoff-Warenbestand - Chrom (III) tatsächliche Zusammensetzungsangaben
• Das Handbuch von Merck - Mineralmangel und Giftigkeit
• Nationales Institut für den Arbeitsschutz - Chrom-Seite
• Das Periodensystem von Videos: Chrom