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