d-элементтердің жалпы сипаттамасы Хром Жоспары 1 Химиялық

d-элементтердің жалпы сипаттамасы. Хром

Жоспары: 1. Химиялық элементтердің периодтық жүйесіндегі хромның орны және атом құрылысы. 2. Табиғатта таралуы. 3. Алынуы. 4. Физикалық қасиеті. 5. Химиялық қасиеті. 6. Хром қосылыстары. 7. Хром кентастары. 8. Қолданылуы. 9. Биологиялық маңызы.

Д. Менделеевтің периодтық кестесі

ХРОМ ₂₄Сr 1 s² 2 p⁶ 3 s² 3 p⁶ 3 d⁵ 4 s¹

''Хром'' (Chromіum)Cr — элементтердің периодтық жүйесінің VҚ тобындағы химиялық элемент, реттік номері 24, салыстырмалы атомдық массасы 51, 996. Тұрақты төрт изотобы 50 Cr(4, 31%), 52 Cr (83, 76%), 53 Cr (9, 55%), 54 Cr (2, 38%) бар. Олардың ішіндегі маңыздысы жасанды жолмен алынған радиоактивті изотопы 51 Cr.

Л. Н. Воклен Хромды 1797 ж. француз химигі Л. Н. Воклен(17631829) крокоит минералының құрамынан ашқан.

Табиғатта таралуы Жер қыртысында хромның жалпы мөлшері 0, 03%ті құрайды. Хром әр түрлі минералдардың құрамына кіреді. Хромит немесе хромды темір тас Fe. Cr₂O₄ кең таралған, еліміздегі хромның бай кен орны Ақтөбе облысында орналасқан. Бұл кен орындағы хромиттік кендер базасында Ақтөбе және Ақсу ферроқұйма зауыттары жұмыс істейді. Табиғатта сонымен бірге хром (III) оксиді Cr₂O₃ және хромның кейбір басқа қосылыстары кездеседі. Хром ғарышта, Күнде, жұлдыздарда және метеориттерде де бар екені анықталды.

Алынуы Өнеркәсіпте хромды пирометаллургиялық және алюминтермиялық жолмен алынады. Хромды теміртасты көмірмен қатты қыздырғанда хром мен темірдің тотықсыздануы жүреді: Fe. O*Cr₂O₃+4 C=2 Cr+Fe+4 CO↑ Бұл реакция нәтижесінде хромның темірмен құймасы ФЕРРОХРОМ түзіледі. Таза хромды алу үшін хром(ІІІ) оксидін алюминиймен тотықсыздандырады: Cr₂O₃+2 Al=Al₂O₃+2 Cr

Физикалық қасиеті Хром-күмістей ақ, жылтыр металл. Металдардың ішіндегі ең қаттысы, шыныға жеңіл сызат түсіреді. Хром морт сынғыш, оның тығыздығы 7, 2 г/см, балқу температурасы 1855 С. Электр және жылу өткізгіштігі төмен.

Химиялық қасиеті Хромның беті мөлдір оксид қабықшасымен қапталған. Ол өте жұқа, бірақ химиялық тұрақты, оны тіпті қышқылдың өзі қиындықпен бұзады. Осы қабықшаға байланысты хром жемірілуге тұрақты металдардың бірі болып табылады. Тіпті ылғал ауада да өзгермейді. Жоғарғы температурада хром оттекте жанып, оксид Cr₂O₃ түзеді: 4 Cr+3 O₂=2 Cr₂O₃ Қыздырылған хром су буымен әрекеттеседі: 2 Cr+3 H₂O=Cr₂O₃+3 H₂↑ Металдық хром қыздырғанда күкіртпен, азотпен, фосформен, кремниймен және бормен әрекеттеседі. Мысалы: 2 Cr+N₂=2 Cr. N хром нитраты (ІІІ) 2 Cr+3 S=Cr₂S₃ хром сульфиді(ІІІ)

Хром қосылыстары Хром+2 ден +6ға дейін тотығу дәрежелерін көрсетіп, қасиеттері әр түрлі қосылыстар түзеді. Хром қосылыстары үшін басқа ауыспалы металдардың қосылыстары сияқты мынадай заңдылықтар тән: тотығу дәрежесі өскен сайын қосыластарының негіздік және тотықсыздандырғыштық қасиеттері әлсірейді, ал қышкылдық және тотықтырғыштық қасиеттері күшейеді:

Хром (ІІ)оксиді Cr. O Пирофорлы қара ұнтақ(пирофорлық-ұсақ ұнтақталған күйде ауада тұтану қабілеті). Типтік негіздік оксид. Сұйытылған тұз қышқылында ериді: Cr. O+2 HCl=Cr. Cl₂+H₂O Cr. O+2 H=Cr+H₂O Ауада 100ᵒС-тан жоғары қыздырғанда хром (II) оксиді хром (III) оксидіне айналады.

Хром (ІІ) гидроксиді Cr(OH)₂ Хром(II) тұзына сілті ерітіндісімен әсер еткенде сары тұңба түрінде алады, мысалы Cr. Cl₂+2 Na. OH=Cr(OH)₂+2 Na. Cl Cr+2 OH=Cr(OH)₂ негіздік қасиет көрсетеді, қышқылдарға ериді: Cr(OH)₂+2 HCl=Cr. Cl₂+2 H₂O Cr(OH)₂+2 H=Cr+2 H₂O

Хром(VI) оксиді Cr. O₃ Қанық қызыл түсті кристалдық зат. Күшті тотықтырғыш: йод, күкірт, фосфор, көмірді тотықтырып, Cr₂O₃ ке айналады. Мысалы: 3 S+4 Cr. O₃=3 SO₂+2 Cr₂O₃ Cr. O₃-тің қышқлдық спаты бар: суда оңай еріп, хром қышқылдарын түзеді. Судың артық мөлшерімен әрекеттесіп, хром қышқылын H₂Cr. O₄ түзеді: Сr. O₃+H₂O=H₂Cr. O₄ Cr. O₃-тің концентрациясы мол болса, дихром қышқылы түзіледі: 2 Cr. O₃+H₂O=H₂Cr₂O₇

Хром қышқылы тек қана сулы ерітіндіде болады. Бірақ олардың тұздары едәуір тұрақты. Хром қышқылы тұздардың екі қатарын түзеді: хром қышқылының тұздарыхроматтар және дихром қышқылының тұздары-дихроматтар. Хроматтар сары түсті(хромат ионының Cr. O₄ түсі), дихроматтар-қызыл сары түсті(дихромат ионының Cr₂О₇ түсі)болады.

Хром кентастары, хромиттер, хромды теміртастар — құрамында өндірісте бөліп алу экономикалық жағынан тиімді болатындай мөлшерде хромы бар минералды шикізат. Хромның жер қыртысындағы орташа мөлшері. 0, 035%. Хром кентастарының басты минералдары — хромшпинелидтер. Құрамы жағынан кентас тұтас, шомбал, сеппе, текстурасы жөнінен жолақ және теңбіл келеді. Кентастағы Cr 2 O 3 мөлшері. 13, 9 — 61% шамасында. Кен денелерінің пішіні шток, линза, желі, бұрыс пішінді денелер түрінде болады. Өндірістік мәні бар хром кентастарының көпшілігі ультранегізді магма кристалдануының бастапқы кезінде қалыптасқан, дунит, перидотит, пироксенит тау жыныстарынан орын алады. Хром кентастары металлургияда (ферроқорытпа балқытуға, феррохром алуға, болаттың сапасын жақсартатын легирлеуші қоспа ретінде) отқа төзімді материалдар алуға, хром тұздарын (хромник, ашудастар) алуға қолданылады. Кентас ашық кеніш, шахта арқылы өндіріледі, магниттік сепарация тәсілімен байытылады. Хром кентастарының Қазақстандағы аса ірі кендері Ақтөбе (Кемпірсай), Қостанай (Аққара, Жетіқара, Құндыбай), Шығыс Қазақстан облыстарында (Шар) орналасқан. Ол Ақтөбе мен Павлодардың ферроқорытпа заттарын шикізатпен қамтамасыз етеді. Хром кентастарының едәуір қоры Ресейде, Оңтүстік Африкада, Үндістанда, Түркияда, Грекияда, Кубада, Филиппинде, т. б. шоғырланған.

Қолданылуы Хром-калий ашудасы былғары илеуде, мата өнеркәсібінде, кино пленкасын жасауда қолданады. Хром металдан жасалған бұйымдардың бетін хромдау үшін пайдаланылады. Құрамында хром бар болат таттанбайды, қажалмайды және үйкеліс пен қызуға төзімді келеді

Биологиялық маңызы Хром - өсімдіктер мен жануарлардың қаптамасының құрамына кіретін биогенді элемент болып табылады. Жануарларда хром липид, нәруыз, көмірсутектің алмасу процестеріне қатысады. Тағам мен қан құрамында хромның шамадан тыс азаюы бойдың өсуін баяулатады, қан құрамында холестерин шамасын көбейтеді. Металл қалпындағы хромның еш зардабы жоқ, бірақ шаң түрінде өкпені тітіркендіруі мүмкін. Хром (ІІІ) қоспасы дерматитке соқтырады. Хром (VI) онкологиялық түрлі ауруларға душар етеді.

Хроммен байланысты дәрідәрмектер

Назарларынызға рахмет!!! Дайындаған: Дүйшембиева Назкен 10“Б”