Ettekanne tunnile "kroom ja selle ühendid". Ettekanne kroomitud teemal Kroomühendeid kasutatakse kangaste söövitamisel värvimise ajal

Slaid 2

Positsioon perioodilisustabelis

Aatomnumber - 24 Sümbol - Cr Periood - 4 Grupp - pool VI

Slaid 3

Aatomi struktuur

Prootonite (p +) ja elektronide (e-) arv on 24 Neutronite arv (n0) on 28 Elektrooniline konfiguratsioon - 1s22s2 2p63s2 3p63d5 4s1

Slaid 4

Oksüdatsiooni olekud

Oksüdeerumine Cr + 2 oksüdeerimine Cr + 6 Kroomoksiid VI (CrO3) Hapete seeria (H2CrO4, H2Cr2O7) Kroom (VI) oksiid Kroom (III) oksiid

Slaid 5

AVASTUSLUGU

1766. aastal avastati Jekaterinburgi ümbrusest mineraal, mis sai nimeks "Siberi punane plii", PbCrO4. Kaasaegne nimi on krokoit. Aastal 1797 eraldas prantsuse keemik L. N. Vauquelin sellest uue tulekindla metalli. Element sai oma nime kreeka keelest. χρῶμα - värv, värv - selle ühendite värvide mitmekesisuse tõttu. Crocoite proovid Tasmaaniast

Slaid 6

Füüsikalised omadused

Kroomil on kõik metalli omadused - see juhib hästi soojus- ja elektrivoolu, omab iseloomulikku metallilist läiget. Kroomi peamine omadus on vastupidavus hapetele ja hapnikule. Sulamistemperatuur - 1875 ° C Temperatuuril umbes 37 ° C muutuvad mõned selle metalli füüsikalised omadused järsult, järsult; teadlased ei oska seda anomaaliat veel seletada.

Slaid 7

Keemilised omadused

Koostoime mittemetallidega: 4Cr + 3O2 = 2Cr2O3 2Cr + 3Cl2 = 2CrCl3. 2Cr + N2 = 2CrN 2Cr + 3S = Cr2S3 Koostoime veega: 2Cr + 3H2O = Cr2O3 + 3H2 Metallide redutseerimine oksiididest ja sooladest: 2Cr + 3CuCl2 = 2CrCl3 + 3Cu

Slaid 8

Koostoime hapetega Cr + 2HCl = CrCl2 + H2 Cr + H2SO4 = CrSO4 + H2 4Cr + 12HCl + 3O2 = 4CrCl3 + 6H2O 2Cr + 6H2SO4 = Cr2 (SO4) 3 + 3SO2 + 6H2O Cr + 6HNO3 = Cr (NO3) 3 + 3H2O Koostoime leeliseliste reagentidega 2Cr + 6KOH = 2KCrO2 + 2K2O + 3H2 Cr + KClO3 + 2KOH = K2CrO4 + KCl + H2O

Slaid 9

Kroomide saamine

FeO Cr2O3 + 4C → Fe + 2Cr + 4CO

Slaid 10

Kroomi pealekandmine

Oluline legeeriv element Tulekindel tootmine Dekoratiivsed korrosioonikindlad katted Värv Nahktootmine Kroomitud Mercedes Chrome värv

Slaid 11

Bioloogiline roll

Kroom on üks biogeensetest elementidest, mis sisaldub pidevalt taimede ja loomade kudedes. Mürgitus kroomi ja selle ühenditega toimub nende tootmise ajal; masinaehituses; metallurgia; naha, värvide jms tootmisel. Kroomühendite toksilisus sõltub nende keemilisest struktuurist: dikromaadid on mürgisemad kui kromaatid, Cr (VI) ühendid on mürgisemad kui Cr (II), Cr (III). Haiguse esialgsed vormid avalduvad kuivuse ja valu tundes ninas, kurguvalu, hingamisraskused, köha; need võivad kaduda, kui kontakt Chromiumiga lõpetatakse. Pikaajalisel kokkupuutel kroomiühenditega tekivad kroonilise mürgistuse tunnused: peavalu, nõrkus, düspepsia, kehakaalu langus ja teised.

Slaid 12

Tänan tähelepanu eest

Kuva kõik slaidid




Looduses olemine. Kõigi elementide levimuse poolest kahekümne teisel kohal. Seda leidub ainult ühendite kujul, millest peamised on mineraalid Kromiit FeO Cr 2 O 3 Krokoit PbO Cr 2 O 3 Just Cr 2 O 3 lisand annab smaragdile rohelise tooni.






13% teras on roostevaba). Raudtoodete kroomimine annab neile vastupanu "title =" (! LANG: Kroomikasutus. Kroomi peamine tarbija on metallurgia, Cr lisamine terasele annab sellele keemilise vastupidavuse, kõrge kõvaduse ja tugevuse (Cr -sisaldusega> 13%, teras on roostevaba.) Rauast valmistatud tooted muudavad need vastupidavaks" class="link_thumb"> 7 !} Kroomi kasutamine. Kroomi peamine tarbija on metallurgia, Cr lisamine terasele annab sellele keemilise vastupidavuse, kõrge kõvaduse ja tugevuse (Cr -sisaldusega> 13%, teras on roostevaba). Raudtoodete kroomimine muudab need korrosioonikindlaks. Kroomühendeid kasutatakse tulekindlate telliste tootmisel, nahatööstuses naha parkimiseks, värvainete ja kunstliku rubiini tootmisel. 13% teras on roostevaba). Raudtoodete kroomimine muudab need vastupidavaks "> 13% teras on roostevaba). Raudtoodete kroomimine annab neile korrosioonikindluse. Kroomühendeid kasutatakse tulekindlate telliste tootmisel, nahatööstuses naha parkimiseks, tootmisel värvaineid, kunstlikku rubiini. "> 13% terasest on roostevaba). Raudtoodete kroomimine annab neile vastupanu "title =" (! LANG: Kroomikasutus. Kroomi peamine tarbija on metallurgia, Cr lisamine terasele annab sellele keemilise vastupidavuse, kõrge kõvaduse ja tugevuse (Cr -sisaldusega> 13%, teras on roostevaba.) Rauast valmistatud tooted muudavad need vastupidavaks"> title="Kroomi kasutamine. Kroomi peamine tarbija on metallurgia, Cr lisamine terasele annab sellele keemilise vastupidavuse, kõrge kõvaduse ja tugevuse (Cr sisaldusega> 13%, teras on roostevaba). Raudtoodete kroomimine muudab need vastupidavaks"> !}





Cr 2 O 3 (Cr (III) oksiid) on väga kõva, tulekindel roheline pulber. Saadud ammoonium- või kaaliumdikromaadi termilise lagunemisega. 4K 2 Cr 2 O 7 = 2Cr 2 O 3 + 4K 2 CrO 4 + 3O 2 Näitab suurepärase amfoteerse oksiidi omadusi. See on masina-, optilise-, ehte- ja kellatööstuse lihvimis- ja lappimispastade alus. Kasutatakse rohelise pigmendina maalimisel, vitraažide jaoks, mürgine. Kokkupuude nahaga võib põhjustada ekseemi ja muid nahahaigusi. Eriti ohtlik on oksiid -aerosooli sissehingamine. MPC 0,01 mg / m 3. Töötades on vaja kasutada isikukaitsevahendeid.


CrO 3 Esitab heleoranžid kristallid, vees hästi lahustuvad. VÄGA mürgine (ohuklass 1). Vees lahustumisel moodustub kroomhape Cr 2 O 3 + H 2 O = H 2 CrO 4 või dikroomne 2CrO 3 + H 2 O = H 2 Cr 2 O 7. Happed on teada ainult vesilahustes, kuid nende soolad on stabiilne CrO 3 tugev oksüdeerija. Kokkupuutel etüülalkohol süttib. Kasutamine: materjalide pleegitamine, pigment klaasitootmisel. Surmav annus inimesele suu kaudu on 0,6 g. Töötades peate kasutama isikukaitsevahendeid.



Kromaatid K 2 CrO 4 - helekollased kristallid, vees kergesti lahustuvad. Saadakse CrO 3 sulandamisel aluseliste oksiididega, Cr (III) ühendite oksüdeerimisel leeliselises keskkonnas. 2K 3 + 3Br 2 + 4KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KBr + 8H 2O Tugev oksüdeeriv aine. Seda kasutatakse naha parkimisel, vaha pleegitamisel, värvainete tootmisel. MPC joogivees 0,05 mg / m 3.


Dikromaat K - K 2 Cr 2 O 7 Oranž kristalne aine, mis tekkis kromaatlahuste hapestamisel 2CrO H + = Cr 2 O H 2 O See tähendab, et kromaatid on leeliselises keskkonnas stabiilsed ja dikromaadid happelises. Dikromaadid happelises keskkonnas on tugevamad oksüdeerijad kui kromaatid leeliselises keskkonnas. Kroomisegu kroom (K 2 Cr 2 O 7 ja H 2 SO 4), kasutatakse laboratoorsete klaasnõude pesemiseks Kasutatakse puidukaitsevahenditena, plekkidena kangaste säilitamiseks, neid kasutatakse värvide valmistamiseks.

KROOM

Element nr 24

T. V. Slemzina

keemia õpetaja

MBOU "Gümnaasium"

Efremov


SEISUKOHT PERIOODILISES SÜSTEEMIS

  • rühma VI A keemiline element
  • aatomnumber 24
  • aatommass 51,996
  • tähistatud Cr -ga
  • Elektrooniline valem: 24 Cr) 2) 8) 13) 1

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 1

  • Oksüdatsiooni olek:

1; +4; +5; +2; +3; +6; - (kroomühendites kõige stabiilsem).


Nime etümoloogia

Asja nimi

kreeklaselt saadud. χρῶμα - värv, värv - selle ühendite värvide mitmekesisuse tõttu.



AVASTUSLUGU

1766. aastal avastati Jekaterinburgi ümbrusest mineraal, mis sai nimeks "Siberi punane plii", PbCrO 4. Kaasaegne nimi on krokoit. Aastal 1797 eraldas prantsuse keemik L. N. Vauquelin sellest uue tulekindla metalli (tõenäoliselt sai Vauquelin kroomkarbiidi)


ASUKOHT LOODUSES

Kroom on üsna tavaline element. Kroomi peamised ühendid on kroom rauamaak (kromiit).

Suurimad kroomimaardlad asuvad Lõuna -Aafrikas (1. koht maailmas), Kasahstanis, Venemaal,

Venemaa, Zimbabwe, Madagaskar.

Kroomimaakide peamised maardlad Vene Föderatsioonis

tuntud Uuralites.


FÜÜSIKALISED OMADUSED

Kroom - sinakasvalge metall, kuubikuga

koomiline kehakeskne võre metallilise keemilise sidemega.

T pl = 1890 ° C, T -pall = 2680 ° C, ρ = 7,19 g / cm 3. Puhas kroom on tavalistes tingimustes plastiline, seda saab piisavalt hästi mehaaniliselt töödelda. Puhtamatest metallidest kõige kõvem. Kaetud õhus tugeva oksiidkilega.


600 ° C 4Cr + 3O 2 = 2Cr 2 O 3 kroom (III) oksiid 2. Reageerib 350 ° C juures fluoriga, 300 ° C juures klooriga, punase kuumusega broomiga 2Cr + 3Cl 2 = 2CrCl 3 halogeniidid kroom (III) ) 3. Reageerib lämmastikuga temperatuuril t1000 ° C 2Cr + N 2 = 2CrN või 4Cr + N 2 = 2Cr 2 N nitriid 4. Väävliga temperatuuril 300 ° C moodustab CrS kuni Cr 5 S 8 sulfiide, näiteks: 2Cr + 3S = Cr 2 S 3. 5. Reageerib boori, süsiniku ja räniga, moodustades booriide, karbiide ja silitsiide: Cr + 2B = CrB 2 (võimalik on Cr 2 B, CrB, Cr 3 B 4, CrB 4 moodustumine), 2Cr + 3C = Cr 2 C 3 (võimalik moodustumine Cr 23 C 6, Cr 7 B 3), Cr + 2Si = CrSi 2 (võimalik on Cr 3 Si, Cr 5 Si 3, CrSi moodustumine). 6. Ei suhtle otseselt vesinikuga. "Laius =" 640 "

KEEMILISED OMADUSED

Cr tavatingimustes on inertne metall, kuumutamisel muutub see üsna aktiivseks.

  • Koostoime mittemetallidega
  • põleb hapnikus:

4Cr + 3O 2 = 2Cr 2 O 3 kroom (III) oksiid

2. Reageerib fluoriga temperatuuril 350 ° С, klooriga - temperatuuril 300 ° С, broomiga - punase kuumuse temperatuuril

2Cr + 3Cl 2 = 2CrCl 3 kroom (III) halogeniidid

3. Reageerib lämmastikuga temperatuuril t1000 ° C

2Cr + N2 = 2CrN

või 4Cr + N2 = 2Cr2N nitriid

2Cr + 3S = Cr 2 S 3.

5. Reageerib boori, süsiniku ja räniga, moodustades booriide, karbiide ja silitsiide:

Cr + 2B = CrB 2 (Cr 2 B, CrB, Cr 3 B 4, CrB 4 moodustumine on võimalik),

2Cr + 3C = Cr 2 C 3 (võimalik on Cr 23 C 6, Cr 7 B 3 moodustumine),

Cr + 2Si = CrSi 2 (Cr 3 Si, Cr 5 Si 3, CrSi moodustumine on võimalik).

6. Ei suhtle otseselt vesinikuga.


KEEMILISED OMADUSED

2. Koostoime veega

Peenes jaotuses hõõguvas olekus reageerib kroom veega

2Cr + 3H20 = Cr203 + 3H2

3. Koostoime hapetega

1. Metallide elektrokeemiliste pingete seerias on kroom kuni vesinik, see tõrjub vesiniku välja mitteoksüdeerivate hapete lahustest:

Cr + 2HCl = CrCl2 + H2;

Cr + H 2 SO 4 = CrSO 4 + H 2.

2. Atmosfääri hapniku juuresolekul moodustuvad kroom (III) soolad:

4Cr + 12HCl + 3O2 = 4CrCl3 + 6H20.

3. Kontsentreeritud lämmastik- ja väävelhapped passiveerivad kroomi. Kroom võib neis lahustuda ainult tugeva kuumutamise korral, moodustuvad kroom (III) soolad ja happe redutseerimisproduktid:

2Cr + 6H2S04 = Cr2 (SO4) 3 + 3SO2 + 6H20;

Cr + 6HNO 3 = Cr (NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O.


KEEMILISED OMADUSED

4. Koostoime leeliseliste reagentidega

1. Leeliste vesilahustes kroom ei lahustu, reageerib aeglaselt leelisulamitega, moodustades kroomid ja eraldudes vesiniku:

2Cr + 6KOH = 2KCrO2 + 2K2O + 3H2.

2. Reageerib oksüdeerivate ainete, näiteks kaaliumkloraadi leeliseliste sulatistega, samal ajal kui kroom muundub kaaliumkromaadiks:

Cr + KClO 3 + 2KOH = K 2 CrO 4 + KCl + H 2 O.

5. Metallide eraldamine oksiididest ja sooladest

Kroom on aktiivne metall, mis on võimeline metalle nende soolalahustest välja tõrjuma:

2Cr + 3CuCl2 = 2CrCl3 + 3Cu.


Kroomühendite keemilised omadused

Oksüdatsiooni olek

Oksiid

Hüdroksiid

CrO (must)

Iseloom

(roheline)

Lahendustes valitsevad vormid

Põhiline

(hall-roheline)

Amfoteeriline

Märkmed (redigeeri)

ei eksisteeri

Cr 2+ (sinised soolad)

Väga tugev redutseerija

Cr 3+ (rohelised või lillad soolad) - (roheline)

Mitte soola moodustav

H 2 CrO 4 H 2 Cr 2 O 7

(Punane)

Hape

Haruldane

CrO 4 2- (kromaatid, kollane) Cr 2 O 7 2- (dikromaadid, oranž)

Üleminek sõltub söötme pH -st. Tugevaim oksüdeeriv aine, hügroskoopne, väga mürgine.

enamik

stabiilne

Oksüdeerimisolek: +2; +3; +6

põhilised omadused ; happelised omadused

oksüdeerivad omadused ; taastavad omadused


SAAVUTAMINE

1) Pürometallurgiline meetod: FeO * Cr 2 O 3 + 4C = 2Cr + Fe + 4CO

2) Aluminotermiline meetod: Cr 2 O 3 + 2Al = Al 2 O 3 + 2Cr


Kroomi kasutamine põhineb selle kuumakindlusel, kõvadusel ja korrosioonikindlusel.

Enamikku kroomist kasutatakse kroomteraste sulatamiseks. Dekoratiivsete korrosioonikindlate katete jaoks kasutatakse märkimisväärses koguses kroomi.

Kroomipulbrit kasutatakse laialdaselt metallkeraamika toodete ja elektroodide keevitamiseks vajalike materjalide tootmisel. Kroom Cr3 + iooni kujul on rubiinis sisalduv lisand, mida kasutatakse vääriskivina ja lasermaterjalina.

Kroomühendeid kasutatakse kangaste söövitamisel värvimise ajal.

Kroom-magneesiit tulekindlad tooted on valmistatud kromiidi ja magneesiidi segust.



  • (lat. kroom), Cr,

Mendelejevi perioodilise süsteemi VI rühma keemiline element,

  • aatommass 51,996;
  • teras sinakas metall.

Sekundaarse alarühma VI element

Element all

24 D.I. Mendelejevi perioodilisustabelis

Neljanda perioodi element

Kr

Kroomi massiosa maapõues - 0,02%


Kroomiline

rauamaak

FeO * Cr 2 O 3

Looduses olemine

FeCr 2 O 4

Krokoit

PbCrO 4


Kroom hoiused

  • Maapõues on kroomi üsna palju - 0,02%.
  • Meie riigis on tohutud kromiidi varud. Üks suuremaid maardlaid asub Kasahstanis, Aktõbinski oblastis; see avastati 1936. Uuralites leidub ka märkimisväärseid kroomimaakide varusid.
  • Kuubal, Jugoslaavias, paljudes Aasia ja Aafrika riikides on suured kroomi varud.

Avastamise ajalugu

  • 1797. aastal uuris prantsuse keemik L. Vauquelin esmakordselt punast, rasket mineraalset krokoksiiti, mis sattus tema käest kaugelt Siberist.

  • Krokoisiit, mida sageli nimetatakse krokoidiks (kreeka keeles "crocos" - safran), on haruldane mineraal, mis leiti Uuralitest 1840. aastatel. ja kirjeldas M. V. Lomonosov .


  • Ta ei suutnud seda elementi puhtal kujul valida. Äsja avastatud elemendi erinevate ühendite poolt moodustatud värvide mitmekesisusest kutsus Vauquelin seda kroomiks (kreeka sõnast "kroom" - värv, värv). Suhteliselt puhtal kujul eraldas uue elemendi 1799. aastal F. Tasser. See oli terashall metall, mille murdekohas olid hõbedased sädemed, tulekindlad (sulamistemperatuur 1800 ° C), normaalsetes tingimustes ei oksüdeerunud, tihedusega peaaegu võrdne rauaga.

Hõbe-valge metall

Kõige kõvem metall

Ujuki temp.

1890 0 C

Füüsiline

omadused

Habras, tihe

7,2 g / cm3 3


Kroomi keemilised omadused

1. Reageerib mittemetallidega (kuumutamisel)

A) 4Cr + 3O 2 = 2Cr 2 O 3

B) 2Cr + N 2 = 2CrN

B) 2Cr + 3S = Cr 2 S 3

2. Reageerib veeauruga (kuum)

2Cr + 3H 2 O = Cr 2 O 3 + 3H 2

3. Reageerib hapetega

Cr + H 2 NII 4 = CrSO 4 + H 2

4. Reageerib vähem aktiivsete metallisooladega

Cr + CuSO 4 = CrSO 4 + Cu


Kroomühendid

Kroom (II) ühendid

Kroom (III) ühendid

Kroom (VI) ühendid

Kr 2 O 3 -amfoteerne oksiid

CrO - aluseline oksiid

Cr (OH) 3 - amfoteeriline ühendus

Cr (OH) 2 -

alus

CrO 3 -happeoksiid

H 2 CrO 4 -kroomiline

(H 2 Kr 2 O 7 ) -dikroomhape


Kroom (II) ühendid

1. Reageerib hapetega

  • Kuumutamisel laguneb

CrO + 2HCL =

Cr (OH) 2 = CrO + H 2 O

= CrCL 2 + H 2 O

2. Reageerib hapetega

2. Oksüdeeritud atmosfääri hapnikuga

Cr (OH) 2 + H 2 NII 4 =

= CrSO 4 + 2H 2 O

4CrO + O 2 = 2Cr 2 O 3


Kroom (III) ühendid

Kr 2 O 3 - Normaaltingimustes ei reageeri hapete ja leeliste lahustega.

1. Reageerib hapetega

Kr 2 O 3 - reageerib ainult sulandumise teel

Cr (OH) 3 + 3HCL =

Kr 2 O 3 + Ba (OH) 2 =

= CrCL 3 + 3 H 2 O

= Ba (CrO 2 ) 2 + H 2 O

2. Reageerib leelistega

Cr (OH) 3 + 3NaOH =

Reageerib aktiivsemate metallidega

Kr 2 O 3 + 2Al = Al 2 O 3 + 2Cr

= Na 3 (Cr (OH) 6 )

3. laguneb kuumutamisel

2Cr (OH) 3 = Cr 2 O 3 + 3H 2 O


Kroom (VI) ühendid

1. Reageerib veega

Happed -H 2 CrO 4 ja H 2 Kr 2 O 7 - ebastabiilne ja eksisteerib ainult lahuses, kus nende vahel on tasakaal

CrO 3 + H 2 O = H 2 CrO 4

2. Reageerib leelistega

CrO 3 + 2KOH =

= K 2 CrO 4 + H 2 O


Elektriahjude kütteelementides (raua, nikli ja kroomi sulam)

Terase tootmisel

Kroomi pealekandmine

Kroomimine (loomine

kaitse- ja dekoratiivkatted)


Kroomi pealekandmine

Kroomi kasutamine põhineb selle kuumakindlusel, kõvadusel ja korrosioonikindlusel.

Enamikku kroomist kasutatakse kroomteraste sulatamiseks. Dekoratiivsete korrosioonikindlate katete jaoks kasutatakse märkimisväärses koguses kroomi.

Kroompulbrit kasutatakse laialdaselt metallkeraamika toodete ja elektroodide keevitamiseks vajalike materjalide tootmisel. Kroom Cr3 + iooni kujul on rubiinis sisalduv lisand, mida kasutatakse vääriskivina ja lasermaterjalina.

Kroomühendeid kasutatakse kangaste söövitamisel värvimise ajal.

Kroom-magneesiit tulekindlad tooted on valmistatud kroomi ja magneesiidi segust. .



Vastupidava kroomnaha valmistamiseks kasutatakse kroomsulfaati ja kroomkaaliummaarja

Kroomühendite kasutamine

Kroomühendeid kasutatakse mineraalvärvidena

Kroomisegu kasutatakse laborites keemiliste nõude pesemiseks


Kroomi roll elusorganismides

Olulised faktid:

Kroom on üks biogeensetest elementidest, mis sisaldub pidevalt taimede ja loomade kudedes. Loomadel osaleb kroom lipiidide, valkude (osa ensüümist trüpsiin), süsivesikute ainevahetuses. Kroomisisalduse vähenemine toidus ja veres põhjustab kasvukiiruse vähenemist, vere kolesteroolitaseme tõusu.

1950ndate lõpus. kaks teadlast, Schwartz ja Merz, teatasid, et rottidel, keda toideti kroomi puudusega, tekkis suhkrutalumatus; kui kroom toidule lisati, normaliseerus nende seisund. See oli esimene kinnitus, et kroom on loomade normaalseks eluks vajalik. Sellest ajast alates on teadlased mõistnud, et kroom mängib inimeste tervises sama rolli.


Kroomi toiduallikad

  • nisuvõrsed, maks, liha, juust, oad, herned, täisteratooted, must pipar, sidrunmeliss, õllepärm.

kontrollige ennast

Milline järgmistest ainetest

reageerib kroomile

H 2 NII 4

Cu (EI 3 ) 2

Al

KCL

NaNO 3

HCL


kontrollige ennast

Kroom (II) oksiid ja hüdroksiid reageerivad

järgmiste ainetega

H 2 NII 4

HNO 3

HCL

CaCL 2

NaOH

CuO