کروم و ویژگی عمومی آن

عنصر كروم در گروه VIB جدول تناوبي قرار دارد عدد اتمي آن 24 و وزن اتمي آن 996/51 مي باشد. از نظر حالات اكسيداسيون به صورت 2- تا 6+ وجود دارد اما تنها حالات (عنصري) 2+ ، 3+ و 6+ آن متداول هستند. كروم دو ظرفيتي در بيشتر تركيبات ناپايدار است و در هوا به سهولت به شكل 3 ظرفيتي اكسيد مي شود. كروم ماده اي مقاوم به اسيد است كه تنها مورد حمله اسيد كلريدريك ، اسيدفلوريدريك و اسيد سولفوريك قرار مي گيرد.

كروم داراي دانسيته ^g/_cm14/7 است ، نقطه ذوب و جوش آن به ترتيب Cº 1857و Cº 2672 مي باشد و در آب نامحلول است. تركيبات ديگر آن مانند K₂CrO₄، CrCl₃و CrO₃, Cr₂O₃ نيز متداول هستند. پايدارترين حالات اكسيداسيون كروم به صورت 3+ و 6+ مي باشند. كروم برخلاف ساير فلزات خطرناك به صورت آنيون نيز يافت مي شود. دو مورد از آنيونهاي مهم مربوط به كروم 3 به صورت كرومات (CrO₄^-2) و مربوط به كروم 6 به صورت دي كرومات (Cr₂O₇^-2) وجود دارند.

کاربرد

ساخت آلياژهاي مختلف از كروم اصلي ترين كاربرد آن است كه در صنايع حمل و نقل، ساختمان و ساخت ماشين آلات مورد استفاده قرار مي گيرد. آلياژهاي كروم – نيكل به عنوان المان گرم كن ها، آلياژ با حرارت بالا در تجهيزات صنعتي، آلياژ قسمتهاي داغ توربين هاي موتور جت و آلياژهاي با آهن كم و بسيار مقاوم به زنگ زدگي در محيط هاي داغ خورنده از جمله اين كاربردها مي باشند. در درجه بعد مصارف مهم ديگر كروم عبارتند از: دباغي چرم، نگه داري چوب و تجهيزات تجارتي الكترونيك. كروم و نمك هايش در توليد كاتاليست ها، پيگمانها و رنگها، قارچ كشها، صنعت سراميك، توليد شيشه، عكاسي و چاپ نساجي و رنگرزي، بازدارنده هاي زنگ زدگي و خوردگي .

منابع تماس

كروم در سيستم هاي آبي به صورت ⁺3 و ⁺6 و غالباً به صورت كمپلكس شيميايي وجود دارد. توزيع تركيبات محتوي (III)Cr و (VI)Crبه پتانسيل اكسيداسيون احياء pH, (ORP) ، حضور تركيبات اكسيد كننده و احياء كننده، سينتيك واكنشهاي اكسيداسيون – احياء تشكيل كمپلكسهاي (III)Crيا نمكهاي نامحلول (III)Cr و كل غلظت كروم بستگي دارد. كروم موجود در طبيعت معمولاً به صورت بسيار كم محلول مي باشد. اگر چه پديده هاي مثل هوازدگي، اكسيداسيون و فعل و انفعالات باكتريايي قادر است تا حدودي آن را به صورت محلول در آورد.

معمولا نمكهاي (VI)Cr محلول تر هستند و به همين دليل (VI)Cr را نسبتاً متحرك مي سازد. از بين آنيونهاي (VI)Cr، در محلولهاي اسيدي HCrO₄^- غالب است در حالي كه محلولهاي قليايي^-2CrO₄ غالب است. كروم 6، يك اكسيد كننده بسيار قوي است و به همين دليل براي سيستم هاي بيولوژيكي و محيط زيست زيان آور مي باشد و به دليل خطرات بهداشت عمومي كه دربردارد، بيشتر مورد توجه قرار گرفته است. كرومات و بي كرومات از تركيبات بسيار سمي محسوب مي شوند و دي كرومات سمي تر است.

كروم 3 براي متابوليسم گلوكز، ليپيد و همچنين تأمين آمينواسيدها ضروري مي باشد. حذف کامل کروم (III) از رژیم غذایی می تواند منجر به کمبود کروم در بدن شود. در مقادیر بیشتر و اشکال مختلف دیگر کروم می تواند سمی و سرطان زا باشد. بارزترین مثال از کروم سمی کروم (VI) می باشد. ترکیبات کروم با ماکرومولکول های حیاتی به طور برگشت پذیر اتصال یافته و موجب اختلال در فعالیت بیولوژیکی سلول ها شده و عمدتا اختلال در سنتز پروتئین ها و آلبومین ایجاد می نمایند.

خواص شیمیایی ترکیبات مختلف این فلز متفاوت است. ترکیبات کروم دو ظرفیتی خاصیت قلیایی، سه ظرفیتی خنثی و ترکیبات شش ظرفیتی خاصیت اسیدی دارند. به همین علت شدت مسمومیت ناشی از ترکیبات این فلز متفاوت می باشد. املاح کروم سه ظرفیتی در مقایسه با سایر ترکیبات این فلز اثر سمی کمتر دارند.