«Քրոմ»–ի խմբագրումների տարբերություն

Դիտել պատմությունը

← Նախորդ տարբ Հաջորդ տարբ →

Content deleted Content added

ՎիզուալԵլատեքստ

Գծային

16:03, 24 Մարտի 2014-ի տարբերակ

Քրոմ

Քրոմ, քիմիական տարր է որի նշանն է Cr և ատոմային թիվը՝ 24։

Պարբերական աղյուսակ

Սա գիտության Քիմիա բնագավառի մասին անավարտ հոդված է։ Դուք կարող եք օգնել Վիքիպեդիային՝ ուղղելով և լրացնելով այն։

Կաղապար:Link GA

@@ Տող 2. / Տող 2. @@
 '''Քրոմ''', քիմիական տարր է որի նշանն է ''Cr'' և ատոմային թիվը՝ 24։
+* [[Պարբերական աղյուսակ]]
-Մենդելեևի քիմիական տարրերի պարբերական աղյուսակում Ք (հայկակա այբուբենի 36-րդ տառը) տառով սկսվող անուն ունի քրոմը։
-Գտնվում է 6-րդ խմբի երկրորդական ենթախմբում (Բ-խումբ) և պարբերական համակարգում գրաված դիրքին համապատասխան ունի 6 արժեքական (վալենտային) էլեկտրոն 3d54s1։ Քրոմն առաջացնում է միացություններ +1, +2, +3, +4, +5 և +6 օքսիդացման աստիճաններով, սակայն նրան ավելի բնութագրական են +3 և +6 օքսիդացման աստիճանները։ Քրոմն ունի չորս կայուն իզոտոպ` 50Cr(4,35%), 52Cr(83,49%), 53Cr(9,50%) և 54Cr(2,65%)։ 50Cr-ի կիսաքայքայման ժամանակամիջոցն՝ T1/2=1.8.1017 տարի է։ Հայտնի են նաև քրոմի 24 արհեստական ռադիոակտիվ իզոտոպներ 42-ից 66 զանգվածային թվով, որոնցից ավելի կայուն է 51Cr –ը՝ T1/2=27,8 օր։
-Քրոմի միացությունները բնության մեջ բավականին լայն տարածված են։ Նրա պարունակությունը երկրի կեղևում կազմում է 0,02%-ը։ Դրա հետ մեկտեղ Քրոմը ազատ չի հանդիպում։ Հայտնի են քրոմի 20 հանքանյութ։ Քրոմի հանքանյութերից արդյունաբերական նշանակություն ունեն քրոմշպինելիդները`MeO,Cr2O3(MeCr2O4)։
+{{Փոքր պարբերական աղյուսակ}}
-• Քրոմիտ – FeCr2O4;
-• Կրոկոիտ – PbCr2O4;
-• Մագնոքրոմիտ –(Mg,Fe)Cr2O4;
-• Քրոմպիկոտիտ – (Mg,Fe)(Cr,Al)2O4;
-• Ալյումոքրոմիտ –Fe(Cr,Al)2O4;
+[[Կատեգորիա:Տարրեր]]
-Հայտնի են նաև`
-• Մելանոքրոմիտ – 3PbO, 2Cr2O3;
-• Վոկոլենիտ – 2(Pb,Cu)CrO4(Pb,Cu)3(PO4)2 ;
-• Տարապակաիտ – K2CrO4;
-• Դիտցեիտ – CaIO3,CaCrO4
-թվականին Պետերբուրգի Համալսարանի քիմիայի պրոֆեսոր Յոհան Գոտտլոբ Լեմանը Ուռալի Բերեզովյան հանքում հայտնաբերեց նոր կարմիր հանաքար, որը մանրացնելով և փոշու վերածելով տալիս էր դեղին գույն։ 1766 թվականին Լեմանը կանքանյութի նմուշը բերեց Պետերբուրգ և մշակելով աղաթթվով ստացավ զմրուխտականաչ լուծույթ, որից անջատեց ասպիտակ նստվածք։ Նստվածքում հայտնաբերվեց կապար։ Հանքաքարը Լեմանը անվանեց «Սիբիրյան կարմիր կապար»։ Այդ հանքաքարը Կրոկոիտն էր` PbCr2O4։ 1796 թվականին կրոկոիտի նմուշը ուսումնասիրեց Փարիզի Հանքաբանական դպրոցի քիմիայի պրոֆեսոր Նիկոլա Լուի Վոկելենը։ Տքնաջան փորձերից հետո նա կրոկոիտը եռացրեց պոտաշի լուծույթում և կապարի կարբոնատի սպիտակ նստվածքն առանձնացնելուց հետո ստացավ անհայտ աղի դեղին լուծույթ։ Լուծույթը մշակելով կապարի աղով ստացավ դեղին նստվածք, սնդիկի աղով` կարմիր նստվածք, իսկ անագի քլորիդ ավելացնելով լուծույթը դառնում էր կանաչ։ Հանքային թթուներով կրոկոիտը մշակելով և գոլորշիացնելով նա ստացավ կարմիր բյուրեղներ, որը գրաֆիտե տիգելում շիկացնելով ածխի հետ ստացավ անհայտ մետաղի մոխրագույն ասեղնաձև բյուրեղներ, որը կայուն էր թթուների նկատմամբ։ Նոր քիմիական տարրը Վոկելենի հայրենակիցներ Ֆուրկրուաի և Այուի առաջարկով անվանվեց քրոմ` հունական χρωμα-գույն, գունավորում բառից, այն պատճառով, որ քրոմի շատ միացություններ ունեին բազմերանգ գույներ։ Չնայած նրան, որ Վոկելենը ստացել էր քրոմի կարբիդ, Փարիզի գիտության Ակադեմիան գրանցեց նոր հայտնաբերված 24-րդ տարրը։
+{{Chem-stub}}
-թվականին գերմանացի գիտնականներ Լովիցն ու Կլապրոտը Վոկելենից անկախ Ուռալի Բերեզովյան հանքավայրից հյուսիս ընկած տարածքից բերված քրոմիտում (FeCr2O4) հայտնաբերեցին քրոմ։ 1799 թվականին Տասսերտը Ֆրանսիայի հարավ-արևելքի հանքավայրում հայտնաբերված քրոմիտից ստացավ համեմատաբար մաքուր մետաղական քրոմ։ Առաջին անգամ մաքուր Քրոմ 1854 թվականին ստացել է Բունզենը քրոմի քլորիդի լուծույթի էլեկտրոլիզով։
+{{Link GA|en}}
-Մաքուր քրոմը բաց կապտասպիտակ կռելի մետաղ է։ Նրա խտությունը 7,19 գ/սմ3, հալում է 19070C ջերմաստիճանում, իսկ եռում է 26710C -ում։ Սենյակային ջերմաստիճանում, չոր օդում այն բավականին քիմիապես պասիվ է, քանի որ նրա մակերեսին առաջանում է օքսիդի ամուր շերտ, փոխազդում է միայն ֆտորի հետ։ Այն չի ենթարկվում ջրի ազդեցությանը, այդ թվում` ծովային։ Քրոմը պասիվանում է ազոտական թթվով և արքայաջրով։ Համեմատաբար հեշտ է փոխազդում աղաթթվի և նոսր ծծմբական թթվի հետ։ Բարձր ջերմաստիճաններում թթվածնի հետ սկզբում փոփազդում է բուռն, հեռո օքսիդիչ շերտի առաջացման հետևանքով ռեակցիան դանդաղում է և միայն 12000C-ում օքսիդի շերտի քայքայումից հետո 20000C-ում օքսիդացումը գնում է բուռն։ 6000C -ից բարձր ջերմաստիճանում փոխազդում է ազոտի և այլ տարրերի հետ։
-Հայտնի են. երկ-, եռա-, վեցավալենտ քրոմի օքսիդներ` CrO , Cr2O3 և CrO3 ։ CrO-ն ունի հիմնային հատկություն, Cr2O3 – ը երկդիմին CrO3–ը թթվային։
-Քրոմի պաշարներն ու ստացումը
-Քրոմի ընդհանուր համաշխարհային պահուստային քանակն կազմում է 15 մլն.տ։ Հարավ Աֆրիկյան Հանրապետությունում կենտրոնացված են 76%-ը, Ղազախստանում-9%-ը, Զիմբաբվեում-6,%-ը Քրոմի արդյունաբերական պաշարներ կան նաև Ռուսաստանում, ԱՄՆ-ում, Թուրքիայում, Մադագասկարում, Հնդկաստանում, ֆիլիպիններում, ֆինլանդիայում, Բրազիլիայում, Հայաստանում և Լեռնային Ղարաբաղի հանրապետությունում։
-Արդյունաբերության մեջ քրոմ ստանում են բնական քրոմիտից։ Շատ արդյունաբերական նպատակներով անհրաժեշտ չէ երկաթը բաժանել քրոմից, դրա համար բնական քրոմիտը էլեկտրական վառարաններում վերականգնում են ածխով.
-ստացված համաձուլվածքը, որը հայտնի է ֆերրոքրոմ անունով, օգտագործվում է չժանգոտվող պողպատի արտադրության համար։
-Մաքուր քրոմ ստացվում է քրոմի(III) օքսիդը ալյումինով վերականգնելով.
-Քրոմի (III) օքսիդ ստանալու համար քրոմիտը հիմնային միջավայրում հալույթում օքսիդացնում են.
-այդ ժամանակ երկաթը անցնում է ջրում անլուծելի վիճակի (Fe2O3) իսկ քրոմիտը լավ լուծելի քրոմատի։
-Ստացված լուծույթը մշակում են ծծմբական թթվով` քրոմատը երկքրոմատի փոխարկելու համար.
-Հաճախ ծծմբական թթվի փոխարեն օգտագործվում է ածխաթթու գազ, գործընթացը իրականացվում է ավտոկլավներում 7-15 մթ. ճնշման տակ.
-(սովորական ճնշման տակ հավասարակշռությունը տեղաշարժվում է դեպի ձախ)։
-Ստացված երկքրոմատը վերականգնում են ածխով կամ ծծմբով.
-Քրոմատի փոխարկումը երկքրոմատի նպատակահարմար է նրանով, որ որպես կանոն, երկքրոմատները ավելի լավ են բյուրեղանում քան քրոմատները։
-Նշված գործընթացի ժամանակ երբեմն ավելացնում են KCl, որպեսզի ստանան ոչ թե բյուրաղական Na2Cr2O7, այլ K2Cr2O7, քանի որ կալիումի երկքրոմատը ավելի դժվարալուծ է քան նատրիումինը և առաջացնում է հեշտ ֆիլտրվող բյուրեղներ, որն իր հերթին բերում է ավելի մաքուր քրոմի ստացման։
-Կարող է հարց առաջանալ, իսկ հնարավոր չէ՞ հենց առաջին փուլում օգտագործել կալիումի միացություն, օրինակ պոտաշ, պարզվում է, որ դա տնտեսապես ձեռնտու չէ, քանի որ պոտաշն ավելի թանկ է, քան սոդան և կալիումի քլորիդը։
-Ավելի մաքուր քրոմ ստանում են քրոմի (III) սուլֆատի կամ ամոնիում-քրոմային շիբի խիտ լուծույթների էլեկտրոլիզով։ Քրոմը 99%-ից բարձր մաքրությամբ անջատվում է չժանգոտվող պողպատե կամ ալյումինե կատոդի վրա։ Մետաղի վերջնական մաքրումը ազոտից կամ թթվածնից կատարվում է 1500 0C-ում մետաղը ջրածնի միջավայրում պահելով։
-Քրոմն ու քիմիական արդյունաբերությունը
- Քրոմը և նրա հիմնական միացությունները քիմիական արդյունաբերություն միանգամից չեն եկել։ Մարդկությանը նրա ծառայությունը սկսվել է գունավոր ապակու արտադրությունից, ներկերից։ Դեռևս 19-րդ դարի սկզբներին «Սիբիրյան կարմիր կապարով»` կրոկոիտով էին ներկված Լոնդոնի բոլոր կառքերը։ PbCrO4-ը, ZnCrO4-ը և SrCrO4-ն օգտագործում են որպես գեղարվեստական ներկեր։ Cr2O3 -ը օգտագործվում է, որպես կանաչ ներկի պիգմենտ։ Na2Cr2O7 -ը, К2Cr2O7 – ն և KCr(SO4) . 12H2O -ն օգտագործվում են կաշվի դաբաղման գործընթացում։ Եռարժեք քրոմն որպես հավելանյութ մտնում է ռուբին թանկարժեք քարի մեջ։ Կերամաշման նկատմամբ կայուն քրոմի համաձուլվածքներն օգտագործվում են քիմիական ռեակտորների և խողովակների պատրաստման համար։ Քրոմ պարունակող կատալիզատորները՝ Cr2O3 -ը, մեծ դեր են խաղում նաև ժամանակակից քիմիայում։ Na2Cr2O7 -ից ստանում են քրոմական թթու, որն օգտագործվում է որպես էլեկտրոլիտ մետաղական մասերը քրոմապատելու համար։
-Քրոմն ու մետալուրգիան
-Եթե քիմիական արդյունաբերությունը կարիք ունի, նախևառաջ, քրոմի միացությունների, ապա մետալուրգիային անհրաժեշտ է ինքը մետաղը և նրա համաձուլվածքները։ Քրոմն սև մետալուրգիայում օգտագործվող գլխավոր միախառնող տարրերից մեկն է։ Սովորական պողպատներին մինչև 5% քրոմ ավելացնելով մեծանում է դրանց ֆիզիկական հատկությունները և հեշտանում է դրանց ջերմային մշակումը։ Եթե պողպատում քրոմի քանակը 10%-ից բարձր է, ապա այն դառնում է ավելի կայուն օքսիդացման և կերամաշման նկատմամբ։ Վերջինս պայմանավորված է նրանով, որ քրոմը պողպոտում պարունակվող ածխածնի հետ առաջացնում է շատ ամուր կարբիդներ`Cr3C, Cr7C3 և Cr23C6։ Ամենահայտնի չժանգոտող պողպատը պարունակում է 18% քրոմ, 8% նիկել և մոտ 0,1% ածխածին։ 25-30% քրոմ պարունակող պողպատները բարձր ջերմաստիճաններում կայուն են օքսիդացման նկատմամբ, և նրանցից պատրաստում են վառարանների մասեր։ Ջերմակայուն համաձուլվածքներ են ստացվում նաև այլ մետաղների հետ։ Նիկելին 20% քրոմ ավելացնելուվ ստացվում է նիքրոմ, իսկ կոբալտին 25% քրոմ ավելացնելով ստացվում է քրոմկոբալտային համաձուլվածք։ Շատ մետաղներ կերամաշումից պաշտպանելու համար պատում են քրոմի շերտով (0,1 մմ)։ մետաղները քրոմի շերտով պատելն ունի նաև դեկորատիվ նշանակություն։
-'''Քրոմի կենսաբանական նշանակությունն ու առողջության համար վտանգը
-Քրոմն հանդիսանում է կենսածին և սննդային տարրերից մեկը։ Այն պարունակվում է բույսերի և կենդանիների օրգաններում։։ Հետաքրքիր է, որ բույսերում պարունակվում է մոտ 0,0005% քրոմ, որի 95%-ն արմատներում։ Որոշ պլանկտոնային օրգանիզմներում քրոմի կուտակման գործակիցն 10000-26000 է։ Բարձրակարգ բույսերում երբ քրոմի քանակն մեծ է 0,0003 մոլ/լ -ից, նկատվում է տերևների մեռուկություն։
-Կենդանիների և մարդկանց մոտ քրոմն մասնակցում է ածխաջրերի, սպիտակուցների և լիպիդների փոխանակմանը, այն մտնում է տրիպսին ֆերմենտի բաղադրության մեջ։ Քրոմը կենդանիների և մարդկանց օրգանիզմ է ներթափանցում հիմնականում սննդի միջոցով։ Քրոմի քանակությունը մսամթերքներում մեկ կարգով մեծ է քան բուսական սննդում։ Մեծ քանակությամբ քրոմ կա գարեջրի դրոժներում, մսում, լյարդում, լոբազգիներում և ցորենում։
-Չնայած մարդու օրգանիզմում քրոմի պակասորդը հազվագյուտ իրավիճակ է, սակայն փորձարկումները ցույց են տվել, որ քրոմի անբավարար քանակը առաջացնում է շաքարախտի նման երևույթ, նպաստում է աթերոսկլերոզի զարգացմանը և բարձրակարգ ներվային համակարգի խախտմանը։ Սննդում և արյան մեջ քրոմի քանակի նվազումը բերում է նաև աճի դանդաղեցման, արյան մեջ խոլեստերինի քանակի աճի և ինսուլինի նկատմամբ զգայնության նվազման։
-Մարդու օրգանիզմում քրոմի քանակը կազմում է 6-12 մգ։ Որոշ տվյալներով մարդու օրգանիզմին օրական անհրաժեշտ է 20-300մկգ/գ քրոմ։ Մազերում քրոմի քանակն 0,15-0,5մկգ/գ է։ Մարդու ծերացման զուգընթաց օրգանիզմում քրոմի քանակն նվազում է։
-Քրոմի յուրահատկություններից է այն, որ նրա մի շարք ֆիզիկական հատկություններ` ներքին շփումը, պնդության մոդուլը, էլեկտրադիմադրությունը, գծային ընդարձակման գործակիցն և ջերմաէլեկտրաշարժ ուժը 37 0C ջերմաստիճանի մոտ կտրուկ փոխվում են։ Իսկ 39 0C -ում քրոմը պարամագնիտիկ վիճակից անցնում է ֆերրոմագնիտիկ վիճակի։ Կա տեսակետ, որ մարդկան և մի շարք կենդանիների օրգանիզմում քրոմն կատարում է ջերմակարգավորիչ “ջերմաչափի” գործառույթ։
-Քրոմով թունավորումը հանդիպում է նրա արտադրության ժամանակ` մեքենաշինությունում, մատալուրգիայում և ներկերի ու կաշվի արտադրություններում։ Քրոմի միացություններից ավելի թունավոր են երկքրոմատներն ու Cr2O3 -ը։ Հիվանդության ախտանիշներն են քթում չորության և ցավի զգացողությունը, կոկորդում քոր, շնչառության դժվարացում և հազ։ Ճիշտ է, այդ հատկանիշները քրոմի հետ շփման դադարեցման ժամանակ վերանում են։ Քրոմի միացությունների հետ երկարատև շփումը առաջացնում է գլխացավ, թուլություն, դեպրեսիա և քաշի կորուստ, հնարավոր է նաև բրոնխիտ և ասթմա։ Մաշկի վրա ազդելով քրոմի միացությունները առջացնում են դերմատիտ և էկզեմա։ Եռարժեք և վեցարժեք քրոմի միացությունները ունեն նաև ուռուցքածին հատկություն։
-Որոշ դեղեր, օրինակ քրոմի պիկոլինատը օգտագործվում է որպես նիհարման միջոց։
-'''Քրոմի ազդեցությունը շրջակա միջավայրի վրա'''
-Մակերևույթային ջրերում քրոմի միացությունների հիմնական աղբյուրը քրոմի հանքերի հետ շփվող ստորերկրյա ջրերին են, ինչպես նաև քրոմի և սև մետալուրգիայի ձեռնարկությունների հոսոքաջրերն ու աէրոզոլերը, կաշվի արտադրության հոսքաջրերն ու ածխի այրումից առաջացած փոշին։
-Ջրում ավելի կայուն է եռարժք քրոմն, որն ֆուլվո և հումինաթթուների հետ առաջացնում է կայուն միացություններ։ Թթվածնով հարուստ ջրերում հիմնասկանում գտնվում են վեցարժեք քրոնի միացությունները։ Չաղտոտված ծովաջրում քրոմի քանակությունը 0,05մկգ/լ է, գետաջրերում 0,1-10 մկգ/լ, իսկ ստորգետնյա ջրերում 10-100 մկգ/լ։ Սանիտարահիգենիկ օգտագործման ջրամբարներում նրանց քանակը չպետք է գերազանցի հետևյալ սահմանային թույլատրելի կոնցենտրացիաները` ՍԹԿ Cr(III) – 0,5 մգ/լ և Cr(VI) – 0,05 մգ/լ և վնասակարության սահմանային թույլատրելի կոնցենտրացիաները` Cr(III) – 0,005 մգ/լ և Cr(VI) – 0,001 մգ/լ։ Մթնոլորտում ՍԹԿ Cr(VI)-0,0015մգ/մ3 է։
-Քրոմն ունի այլ տարրերի և մասնիկների հետ կապվելու հատկություն, որի պատճառով էլ այն հիմանականում լինում է հողի մեջ։ Բույսերի մեջ հայտնաբերվում է քրոմի միայն թույլ աննշան հետքեր, որը վկայում է բուսական հյուսվածքներում նրա թույլ կուտակման մասին։ Քրոմն իր վտանգավորությամբ պատկանում է երրորդ դասին։ Ավելի թունավոր են եռավալենտ և վեցավալենտ քրոմի միացությունները

դ ք խ Պարբերական աղյուսակ
H																															He
Li	Be																									B	C	N	O	F	Ne
Na	Mg																									Al	Si	P	S	Cl	Ar
K	Ca															Sc	Ti	V	Cr	Mn	Fe	Co	Ni	Cu	Zn	Ga	Ge	As	Se	Br	Kr
Rb	Sr															Y	Zr	Nb	Mo	Tc	Ru	Rh	Pd	Ag	Cd	In	Sn	Sb	Te	I	Xe
Cs	Ba	La	Ce	Pr	Nd	Pm	Sm	Eu	Gd	Tb	Dy	Ho	Er	Tm	Yb	Lu	Hf	Ta	W	Re	Os	Ir	Pt	Au	Hg	Tl	Pb	Bi	Po	At	Rn
Fr	Ra	Ac	Th	Pa	U	Np	Pu	Am	Cm	Bk	Cf	Es	Fm	Md	No	Lr	Rf	Db	Sg	Bh	Hs	Mt	Ds	Rg	Cn	Nh	Fl	Mc	Lv	Ts	Og