განმარტება

ქრომიპერიოდული ცხრილის ოცდამეოთხე ელემენტია. აღნიშვნა - Cr ლათინური "chromium". მეოთხე პერიოდში განლაგებულია VIB ჯგუფი. ეხება ლითონებს. ძირითადი გადასახადი არის 24.

ქრომი დედამიწის ქერქშია 0,02% (წონა.) ოდენობით. ბუნებაში ის ძირითადად გვხვდება რკინის ქრომის FeO×Cr 2 O 3 სახით.

ქრომი არის მყარი მბზინავი ლითონი (ნახ. 1), დნება 1890 o C-ზე; მისი სიმკვრივეა 7,19 გ/სმ 3. ოთახის ტემპერატურაზე ქრომი მდგრადია როგორც წყლის, ასევე ჰაერის მიმართ. განზავებული გოგირდის და მარილმჟავა ხსნის ქრომს, გამოყოფს წყალბადს. ცივ კონცენტრირებულ აზოტმჟავაში ქრომი უხსნადია და მასთან დამუშავების შემდეგ პასიური ხდება.

ბრინჯი. 1. ქრომი. გარეგნობა.

ქრომის ატომური და მოლეკულური წონა

განმარტება

ნივთიერების შედარებითი მოლეკულური წონა(M r) არის რიცხვი, რომელიც აჩვენებს, რამდენჯერ აღემატება მოცემული მოლეკულის მასას ნახშირბადის ატომის მასის 1/12-ზე და ელემენტის ფარდობითი ატომური მასა(A r) - რამდენჯერ მეტია ქიმიური ელემენტის ატომების საშუალო მასა ნახშირბადის ატომის მასის 1/12-ზე.

ვინაიდან ქრომი თავისუფალ მდგომარეობაში არსებობს Cr მოლეკულების ერთატომის სახით, მისი ატომური და მოლეკულური მასების მნიშვნელობები იგივეა. ისინი უდრის 51,9962-ს.

ქრომის იზოტოპები

ცნობილია, რომ ქრომი ბუნებაში გვხვდება ოთხი სტაბილური იზოტოპის სახით 50Cr, 52Cr, 53Cr და 54Cr. მათი მასობრივი რიცხვი არის 50, 52, 53 და 54, შესაბამისად. ქრომის იზოტოპის 50 Cr ატომის ბირთვი შეიცავს ოცდაოთხ პროტონს და ოცდაექვს ნეიტრონს, ხოლო დანარჩენი იზოტოპები მისგან განსხვავდება მხოლოდ ნეიტრონების რაოდენობით.

არსებობს ქრომის ხელოვნური იზოტოპები მასობრივი რიცხვებით 42-დან 67-მდე, რომელთა შორის ყველაზე სტაბილურია 59 Cr ნახევარგამოყოფის პერიოდით 42,3 წუთი, ასევე ერთი ბირთვული იზოტოპი.

ქრომის იონები

ქრომის ატომის გარე ენერგეტიკულ დონეზე არის ექვსი ვალენტური ელექტრონი:

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

ქიმიური ურთიერთქმედების შედეგად ქრომი თმობს თავის ვალენტურ ელექტრონებს, ე.ი. არის მათი დონორი და იქცევა დადებითად დამუხტულ იონად:

Cr 0 -2e → Cr 2+;

Cr 0 -3e → Cr 3+;

Cr 0 -6e → Cr 6+.

ქრომის მოლეკულა და ატომი

თავისუფალ მდგომარეობაში ქრომი არსებობს Cr მოლეკულების ერთატომის სახით. აქ არის რამოდენიმე თვისება, რომელიც ახასიათებს ქრომის ატომს და მოლეკულას:

ქრომის შენადნობები

ქრომის ლითონი გამოიყენება ქრომის მოსაპირკეთებლად და ასევე, როგორც შენადნობის ფოლადების ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი კომპონენტი. ქრომის შეყვანა ფოლადში ზრდის მის წინააღმდეგობას კოროზიის მიმართ, როგორც წყალში ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე, ასევე აირებში ამაღლებულ ტემპერატურაზე. გარდა ამისა, ქრომის ფოლადებს აქვთ გაზრდილი სიმტკიცე. ქრომი არის უჟანგავი მჟავაგამძლე, სითბოს მდგრადი ფოლადების ნაწილი.

პრობლემის გადაჭრის მაგალითები

მაგალითი 1

მაგალითი 2

ვარჯიში	ქრომის ოქსიდი (VI) წონით 2 გ იხსნება 500 გ მასის წყალში გამოთვალეთ მიღებული ხსნარში ქრომის მჟავას H 2 CrO 4 მასური წილი.
გადაწყვეტილება	დავწეროთ რეაქციის განტოლება ქრომის (VI) ოქსიდიდან ქრომის მჟავის მისაღებად: CrO 3 + H 2 O \u003d H 2 CrO 4. იპოვეთ ხსნარის მასა: m ხსნარი \u003d m (CrO 3) + m (H 2 O) \u003d 2 + 500 \u003d 502 გ. n (CrO 3) \u003d m (CrO 3) / M (CrO 3); n (CrO 3) \u003d 2/100 \u003d 0,02 მოლი. რეაქციის განტოლების მიხედვით n(CrO 3) :n(H 2 CrO 4) = 1:1, მაშინ n (CrO 3) \u003d n (H 2 CrO 4) \u003d 0.02 მოლი. მაშინ ქრომის მჟავას მასა ტოლი იქნება (მოლური მასა - 118 გ/მოლ): m (H2CrO4) \u003d n (H2CrO4) × M (H2CrO4); m (H 2 CrO 4) \u003d 0,02 × 118 \u003d 2,36 გ. ხსნარში ქრომის მჟავას მასური წილი არის: ω = msolute / msolution × 100%; ω (H 2 CrO 4) \u003d m ხსნადი (H 2 CrO 4) / მ ხსნარი × 100%; ω (H 2 CrO 4) \u003d 2.36 / 502 × 100% \u003d 0.47%.
უპასუხე	ქრომის მჟავას მასური წილი არის 0,47%.

ქრომი(ლათ. Cromium), Cr, მენდელეევის პერიოდული სისტემის VI ჯგუფის ქიმიური ელემენტი, ატომური ნომერი 24, ატომური მასა 51,996; ფოლადი-ლურჯი ლითონი.

ბუნებრივი სტაბილური იზოტოპები: 50 Cr (4,31%), 52 Cr (87,76%), 53 Cr (9,55%) და 54 Cr (2,38%). ხელოვნური რადიოაქტიური იზოტოპებიდან ყველაზე მნიშვნელოვანია 51 Cr (ნახევარგამოყოფის პერიოდი T ½ = 27,8 დღე), რომელიც გამოიყენება როგორც იზოტოპური ტრასერი.

ისტორიის მინიშნება.ქრომი აღმოაჩინა 1797 წელს LN Vauquelin-ის მიერ მინერალურ კროკოიტში - ბუნებრივი ტყვიის ქრომატი РbCrО 4. ქრომმა მიიღო სახელი ბერძნული სიტყვიდან chroma - ფერი, საღებავი (მისი ნაერთების ფერების მრავალფეროვნების გამო). ვოკელინისგან დამოუკიდებლად, ქრომი აღმოაჩინა ნიანგში 1798 წელს გერმანელმა მეცნიერმა M.G. Klaproth-მა.

ქრომის გავრცელება ბუნებაში.ქრომის საშუალო შემცველობა დედამიწის ქერქში (კლარკი) არის 8,3·10 -3%. ეს ელემენტი, ალბათ, უფრო დამახასიათებელია დედამიწის მანტიისთვის, ვინაიდან ულტრამაფიკური ქანები, რომლებიც, როგორც ვარაუდობენ, შემადგენლობით ყველაზე ახლოს არიან დედამიწის მანტიასთან, გამდიდრებულია ქრომით (2·10 -4%). ქრომი ქმნის მასიურ და გავრცელებულ მადნებს ულტრამაფიურ ქანებში; მათთან არის დაკავშირებული ქრომის უდიდესი საბადოების წარმოქმნა. ძირითად ქანებში ქრომის შემცველობა აღწევს მხოლოდ 2 10 -2%, მჟავე ქანებში - 2.5 10 -3%, დანალექ ქანებში (ქვიშაქვებში) - 3.5 10 -3%, ფიქალი - 9 10 -3%. ქრომი შედარებით სუსტი წყლის მიგრანტია; ქრომის შემცველობა ზღვის წყალში არის 0,00005 მგ/ლ.

ზოგადად, ქრომი დედამიწის ღრმა ზონების ლითონია; კლდოვანი მეტეორიტები (მანტიის ანალოგები) ასევე გამდიდრებულია ქრომით (2,7·10 -1%). ცნობილია ქრომის 20-ზე მეტი მინერალი. სამრეწველო მნიშვნელობისაა მხოლოდ ქრომის სპინელები (54% Cr-მდე); გარდა ამისა, ქრომს შეიცავს უამრავ სხვა მინერალში, რომლებიც ხშირად თან ახლავს ქრომის მადნებს, მაგრამ თავისთავად პრაქტიკული მნიშვნელობა არ აქვს (უვაროვიტი, ვოლკონსკოიტი, კემერიტი, ფუქსიტი).

ქრომის ფიზიკური თვისებები.ქრომი არის მძიმე, მძიმე, ცეცხლგამძლე ლითონი. სუფთა ქრომი არის პლასტიკური. კრისტალიზდება სხეულზე ორიენტირებულ გისოსში, a = 2,885Å (20 °C); 1830°C-ზე შესაძლებელია გადაქცევა მოდიფიკაციად სახეზე ორიენტირებული გისოსით, a = 3.69Å.

ატომური რადიუსი 1,27 Å; იონური რადიუსები Cr 2+ 0,83Å, Cr 3+ 0,64Å, Cr 6+ 0,52 Å. სიმკვრივე 7,19 გ/სმ 3; t pl 1890 °C; t kip 2480 °C. სპეციფიკური თბოტევადობა 0,461 კჯ/(კგ K) (25°C); ხაზოვანი გაფართოების თერმული კოეფიციენტი 8,24 10 -6 (20 °C-ზე); თბოგამტარობის კოეფიციენტი 67 W/(m K) (20 °С); ელექტრული წინაღობა 0,414 მკმ მ (20 °C); ელექტრული წინააღმდეგობის თერმული კოეფიციენტი 20-600 °C დიაპაზონში არის 3.01·10 -3. ქრომი არის ანტიფერომაგნიტური, სპეციფიური მაგნიტური მგრძნობელობა არის 3.6·10 -6. მაღალი სისუფთავის ქრომის სიმტკიცე ბრინელის მიხედვით არის 7-9 MN / m 2 (70-90 kgf / სმ 2).

ქრომის ქიმიური თვისებები.ქრომის ატომის გარე ელექტრონის კონფიგურაცია არის 3d 5 4s 1. ნაერთებში ის ჩვეულებრივ ავლენს ჟანგვის მდგომარეობებს +2, +3, +6, რომელთა შორის ყველაზე სტაბილურია Cr 3+; ცნობილია ცალკეული ნაერთები, რომლებშიც ქრომს აქვს ჟანგვის მდგომარეობა +1, +4, +5. ქრომი ქიმიურად არააქტიურია. ნორმალურ პირობებში, ის მდგრადია ჟანგბადისა და ტენიანობის მიმართ, მაგრამ აერთიანებს ფტორს და ქმნის CrF 3-ს. 600 °C-ზე მაღლა, ის ურთიერთქმედებს წყლის ორთქლთან და იძლევა Cr 2 O 3; აზოტი - Cr 2 N, CrN; ნახშირბადი - Cr 23 C 6, Cr 7 C 3, Cr 3 C 2; ნაცრისფერი - Cr 2 S 3. ბორთან შერწყმისას ის ქმნის CrB ბორიდს; სილიციუმთან ერთად ქმნის სილიციდებს Cr 3 Si, Cr 2 Si 3, CrSi 2. ქრომი აყალიბებს შენადნობებს მრავალ მეტალთან. ჟანგბადთან ურთიერთქმედება ჯერ საკმაოდ აქტიურად მიმდინარეობს, შემდეგ კი მკვეთრად ნელდება ლითონის ზედაპირზე ოქსიდის ფირის წარმოქმნის გამო. 1200°C-ზე ფილმი იშლება და დაჟანგვა კვლავ სწრაფად მიმდინარეობს. ქრომი აალდება ჟანგბადში 2000°C-ზე და წარმოიქმნება მუქი მწვანე ქრომის (III) ოქსიდი Cr 2 O 3 . ოქსიდის (III) გარდა, არსებობს ჟანგბადთან დაკავშირებული სხვა ნაერთები, როგორიცაა CrO, CrO 3 არაპირდაპირი გზით მიღებული. ქრომი ადვილად რეაგირებს მარილმჟავას და გოგირდმჟავების განზავებულ ხსნარებთან, წარმოქმნის ქლორიდს და ქრომის სულფატს და გამოყოფს წყალბადს; aqua regia და აზოტის მჟავას პასიური ქრომი.

ჟანგვის ხარისხის მატებასთან ერთად მატულობს ქრომის მჟავე და ჟანგვითი თვისებები.Cr 2+ წარმოებულები ძალიან ძლიერი აღმდგენი საშუალებებია. Cr 2+ იონი წარმოიქმნება ქრომის მჟავებში დაშლის პირველ ეტაპზე ან თუთიით მჟავე ხსნარში Cr 3+ შემცირების დროს. აზოტის ჰიდრატი Cr(OH) 2 დეჰიდრატაციის დროს გადადის Cr 2 O 3-ში. Cr 3+ ნაერთები სტაბილურია ჰაერში. ისინი შეიძლება იყოს როგორც აღმდგენი, ასევე ჟანგვის აგენტები. Cr 3+ შეიძლება შემცირდეს თუთიის მჟავე ხსნარში Cr 2+-მდე ან დაჟანგდეს ტუტე ხსნარში CrO 4 2-მდე ბრომით და სხვა ჟანგვითი აგენტებით. ჰიდროქსიდი Cr (OH) 3 (უფრო ზუსტად, Cr 2 O 3 nH 2 O) არის ამფოტერული ნაერთი, რომელიც ქმნის მარილებს Cr 3+ კატიონთან ან ქრომის მჟავას HCrO 2 - ქრომიტების მარილებს (მაგალითად, KC-O 2, NaCrO). 2). Cr 6+ ნაერთები: CrO 3 ქრომის ანჰიდრიდი, ქრომის მჟავები და მათი მარილები, რომელთა შორის ყველაზე მნიშვნელოვანია ქრომატები და დიქრომატები - ძლიერი ჟანგვის აგენტები. ქრომი ჟანგბადის შემცველ მჟავებთან ერთად ქმნის მარილების დიდ რაოდენობას. ცნობილია ქრომის კომპლექსური ნაერთები; განსაკუთრებით ბევრია Cr 3+-ის რთული ნაერთები, რომლებშიც ქრომს აქვს 6 საკოორდინაციო რიცხვი. ქრომის პეროქსიდის ნაერთების მნიშვნელოვანი რაოდენობაა.

მიიღეთ Chrome.გამოყენების მიზნიდან გამომდინარე, ქრომი მიიღება სისუფთავის სხვადასხვა ხარისხით. ნედლეული ჩვეულებრივ არის ქრომის სპინელები, რომლებიც გამდიდრებულია და შემდეგ ერწყმის კალიუმს (ან სოდას) ატმოსფერული ჟანგბადის თანდასწრებით. რაც შეეხება Cr 3 + მადნების ძირითად კომპონენტს, რეაქცია ასეთია:

2FeCr 2 O 4 + 4K 2 CO 3 + 3.5O 2 \u003d 4K 2 CrO 4 + Fe 2 O 3 + 4CO 2.

მიღებული კალიუმის ქრომატის K 2 CrO 4 ირეცხება ცხელი წყლით და H 2 SO 4 მოქმედებით გარდაქმნის მას K 2 Cr 2 O 7 დიქრომატად. გარდა ამისა, H 2 SO 4 კონცენტრირებული ხსნარის K 2 Cr 2 O 7-ზე მოქმედებით, მიიღება ქრომის ანჰიდრიდი C 2 O 3 ან K 2 Cr 2 O 7 გოგირდით - ქრომის ოქსიდი (III) C 2 O თბებით. 3.

ყველაზე სუფთა ქრომი მიიღება სამრეწველო პირობებში ან CrO 3 ან Cr 2 O 3 კონცენტრირებული წყალხსნარების ელექტროლიზით, რომელიც შეიცავს H 2 SO 4 , ან ქრომის სულფატის Cr 2 (SO 4) 3 ელექტროლიზით. ამ შემთხვევაში, ქრომი ილექება ალუმინის ან უჟანგავი ფოლადის კათოდზე. მინარევებისაგან სრული გაწმენდა მიიღწევა ქრომის დამუშავებით უაღრესად სუფთა წყალბადით მაღალ ტემპერატურაზე (1500-1700 °C).

ასევე შესაძლებელია სუფთა ქრომის მიღება CrF 3 ან CrCl 3 დნობის ელექტროლიზით, შერეული ნატრიუმის, კალიუმის, კალციუმის ფტორიდებით დაახლოებით 900 °C ტემპერატურაზე არგონის ატმოსფეროში.

ქრომი მიიღება მცირე რაოდენობით Cr 2 O 3 ალუმინის ან სილიციუმის შემცირებით. ალუმინოთერმული მეთოდით, Cr 2 O 3 და Al ფხვნილის ან ნამსხვრევების წინასწარ გახურებული ნაზავი ჟანგვის აგენტის დამატებით იტვირთება ჭურჭელში, სადაც რეაქცია იწყება Na 2 O 2 და Al ნარევის ანთებით ჭურჭელამდე. ივსება ქრომითა და წიდით. ქრომი დნება სილიკოთერმულად რკალის ღუმელში. შედეგად მიღებული ქრომის სისუფთავე განისაზღვრება მინარევების შემცველობით Cr 2 O 3-ში და Al ან Si-ში, რომელიც გამოიყენება აღდგენისთვის.

მრეწველობაში ქრომის შენადნობები იწარმოება ფართო მასშტაბით - ფეროქრომი და სილიკოქრომი.

Chromium აპლიკაცია.ქრომის გამოყენება ემყარება მის სითბოს წინააღმდეგობას, სიმტკიცეს და კოროზიის წინააღმდეგობას. ყველაზე მეტად ქრომი გამოიყენება ქრომის ფოლადების დნობისთვის. ალუმინის და სილიკოთერმული ქრომი გამოიყენება ნიქრომის, ნიმონის, სხვა ნიკელის შენადნობების და სტელიტის დნობისთვის.

ქრომის მნიშვნელოვანი რაოდენობა გამოიყენება კოროზიისადმი მდგრადი დეკორატიული საფარისთვის. ქრომის ფხვნილი ფართოდ გამოიყენება ლითონის კერამიკული პროდუქტებისა და ელექტროდების შედუღების მასალების წარმოებაში. ქრომი Cr 3+ იონის სახით არის ლალის მინარევები, რომელიც გამოიყენება როგორც ძვირფასი ქვა და ლაზერული მასალა. ქრომის ნაერთები გამოიყენება შეღებვის დროს ქსოვილების ამოსაჭრელად. ქრომის ზოგიერთი მარილი გამოიყენება როგორც ინგრედიენტი ტყავის მრეწველობაში გარუჯვის ხსნარებში; PbCrO 4, ZnCrO 4, SrCrO 4 - როგორც ხელოვნების საღებავები. ქრომიტ-მაგნეზიტის ცეცხლგამძლე პროდუქტები მზადდება ქრომიტისა და მაგნეზიტის ნარევიდან.

ქრომის ნაერთები (განსაკუთრებით Cr 6 + წარმოებულები) ტოქსიკურია.

ქრომი ორგანიზმში.ქრომი ერთ-ერთი ბიოგენური ელემენტია, რომელიც მუდმივად შედის მცენარეთა და ცხოველთა ქსოვილებში. ქრომის საშუალო შემცველობა მცენარეებში არის 0,0005% (ქრომის 92-95% გროვდება ფესვებში), ცხოველებში - პროცენტის ათი მეათასედიდან ათ მილიონამდე პროცენტამდე. პლანქტონურ ორგანიზმებში ქრომის დაგროვების კოეფიციენტი უზარმაზარია - 10000-26000. უმაღლესი მცენარეები არ იტანენ ქრომის კონცენტრაციას 3-10-4 მოლ/ლ-ზე მეტს. ფოთლებში ის წარმოდგენილია როგორც დაბალი მოლეკულური წონის კომპლექსი, რომელიც არ არის დაკავშირებული უჯრედულ სტრუქტურებთან. ცხოველებში ქრომი მონაწილეობს ლიპიდების, ცილების (ტრიფსინის ფერმენტის ნაწილი), ნახშირწყლების (გლუკოზის რეზისტენტული ფაქტორის სტრუქტურული კომპონენტის) მეტაბოლიზმში. ცხოველებისა და ადამიანების ორგანიზმში ქრომის ძირითადი წყარო საკვებია. საკვებსა და სისხლში ქრომის შემცველობის შემცირება იწვევს ზრდის ტემპის შემცირებას, სისხლში ქოლესტერინის მატებას და პერიფერიული ქსოვილების მგრძნობელობის დაქვეითებას ინსულინის მიმართ.

ქრომის და მისი ნაერთების მოწამვლა ხდება მათი წარმოებისას; მანქანათმშენებლობაში (ელექტრომოოქროვილი საფარი); მეტალურგია (შენადნობი დანამატები, შენადნობები, ცეცხლგამძლე); ტყავის, საღებავების და ა.შ. ქრომის ნაერთების ტოქსიკურობა დამოკიდებულია მათ ქიმიურ სტრუქტურაზე: დიქრომატები უფრო ტოქსიკურია, ვიდრე ქრომატები, Cr (VI) ნაერთები უფრო ტოქსიკურია ვიდრე Cr (II), Cr (III) ნაერთები. დაავადების საწყისი ფორმები ვლინდება სიმშრალისა და ტკივილის შეგრძნებით ცხვირში, ყელის ტკივილით, სუნთქვის გაძნელებით, ხველებით და სხვ.; ისინი შეიძლება გაქრეს Chrome-თან კონტაქტის შეწყვეტისას. ქრომის ნაერთებთან ხანგრძლივი კონტაქტის დროს ვითარდება ქრონიკული მოწამვლის ნიშნები: თავის ტკივილი, სისუსტე, დისპეფსია, წონის დაკლება და სხვა. დარღვეულია კუჭის, ღვიძლისა და პანკრეასის ფუნქციები. შესაძლებელია ბრონქიტი, ბრონქული ასთმა, დიფუზური პნევმოსკლეროზი. ქრომის ზემოქმედებისას კანზე შეიძლება განვითარდეს დერმატიტი და ეგზემა. ზოგიერთი ცნობით, ქრომის ნაერთებს, ძირითადად Cr(III), აქვთ კანცეროგენული მოქმედება.

პუნქტი #24. ერთ-ერთი უმძიმესი ლითონი. მას აქვს მაღალი ქიმიური წინააღმდეგობა. ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ლითონი, რომელიც გამოიყენება შენადნობი ფოლადების წარმოებაში. ქრომის ნაერთების უმეტესობას აქვს ნათელი ფერი და მრავალფეროვანი ფერები. ამ მახასიათებლისთვის ელემენტს დაარქვეს ქრომი, რაც ბერძნულად ნიშნავს "საღებავს".

როგორ იქნა ნაპოვნი

ქრომის შემცველი მინერალი აღმოაჩინეს ეკატერინბურგის მახლობლად 1766 წელს ი.გ. ლემანი და დაასახელა "ციმბირის წითელი ტყვია". ახლა ამ მინერალს ნიანგს უწოდებენ. ცნობილია მისი შემადგენლობაც - РbCrО 4 . და ერთ დროს "ციმბირის წითელმა ტყვიამ" მეცნიერებს შორის ბევრი კამათი გამოიწვია. ოცდაათი წლის განმავლობაში ისინი კამათობდნენ მის შემადგენლობაზე, სანამ, საბოლოოდ, 1797 წელს, ფრანგმა ქიმიკოსმა ლუი ნიკოლა ვოკლენმა მისგან გამოყო ლითონი, რომელსაც (ასევე, სხვათა შორის, გარკვეული კამათის შემდეგ) ეწოდა ქრომი.

ვაუკელინით დამუშავებული კროკოიტი K 2 CO 3 კალიუმით: ტყვიის ქრომატი გადაიქცა კალიუმის ქრომატად. შემდეგ, მარილმჟავას დახმარებით, კალიუმის ქრომატი გარდაიქმნება ქრომის ოქსიდში და წყალში (ქრომის მჟავა არსებობს მხოლოდ განზავებულ ხსნარებში). ქრომის ოქსიდის მწვანე ფხვნილის გაცხელებით გრაფიტის ჭურჭელში ქვანახშირით, ვაუკლინმა მიიღო ახალი ცეცხლგამძლე ლითონი.

პარიზის მეცნიერებათა აკადემია მთელი თავისი ფორმით იყო ამ აღმოჩენის მოწმე. მაგრამ, სავარაუდოდ, ვაუკლინმა გამოყო არა ელემენტარული ქრომი, არამედ მისი კარბიდები. ამას მოწმობს ვოკლენის მიერ მიღებული ღია ნაცრისფერი კრისტალების ნემსისებრი ფორმა.

სახელწოდება „ქრომი“ ვოკელენის მეგობრებმა შესთავაზეს, მაგრამ მას არ მოეწონა – ლითონი განსაკუთრებული ფერით არ გამოირჩეოდა. თუმცა, მეგობრებმა მოახერხეს ქიმიკოსის დაყოლიება იმ ფაქტზე, რომ კარგი საღებავების მიღება შესაძლებელია ნათელი ფერის ქრომის ნაერთებისგან. (სხვათა შორის, ვაუკელინის ნამუშევრებში პირველად იქნა ახსნილი ზოგიერთი ბუნებრივი ბერილიუმის და ალუმინის სილიკატების ზურმუხტისფერი ფერი; როგორც ვაუკელინმა გაარკვია, ისინი შეფერილი იყო ქრომის ნაერთების მინარევებით.) და ეს სახელი დაარსდა ახალისთვის. ელემენტი.

სხვათა შორის, სილა „ქრომი“, სწორედ „ფერადი“ მნიშვნელობით შედის მრავალ სამეცნიერო, ტექნიკურ და მუსიკალურ ტერმინებშიც კი. ფართოდ ცნობილია ფოტოფილმები "იზოპანქრომი", "პანქრომი" და "ორთოქრომი". სიტყვა "ქრომოსომა" ბერძნულად ნიშნავს "სხეულს, რომელიც ფერადია". არის „ქრომატული“ სკალა (მუსიკაში) და არის ჰარმონიული „ჰრომკა“.

სად მდებარეობს

დედამიწის ქერქში საკმაოდ ბევრი ქრომია - 0,02%. მთავარი მინერალი, საიდანაც ინდუსტრია იღებს ქრომს, არის ცვლადი შემადგენლობის ქრომის სპინელი ზოგადი ფორმულით (Mg, Fe) O · (Cr, Al, Fe) 2 O 3. ქრომის საბადო ეწოდება ქრომიტს ან ქრომის რკინის მადანს (რადგან იგი თითქმის ყოველთვის შეიცავს რკინას). ბევრგან არის ქრომის მადნების საბადოები. ჩვენს ქვეყანას აქვს ქრომიტების უზარმაზარი მარაგი. ერთ-ერთი უდიდესი საბადო მდებარეობს ყაზახეთში, აქტიუბინსკის რეგიონში; იგი აღმოაჩინეს 1936 წელს. ქრომის მადნების მნიშვნელოვანი მარაგი ასევე არის ურალში.

ქრომიტები ძირითადად გამოიყენება ფეროქრომის დნობისთვის. ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ფეროშენადნობი* და აბსოლუტურად აუცილებელია შენადნობი ფოლადების მასობრივი წარმოებისთვის.

* ფეროშენადნობები - რკინის შენადნობები სხვა ელემენტებით, რომლებიც გამოიყენება ძირითად რიტუალში ფოლადის შენადნობისა და დეოქსიდიზაციისთვის. ფეროქრომი შეიცავს მინიმუმ 60% Cr.

მეფის რუსეთი თითქმის არ აწარმოებდა ფეროშენადნობებს. სამხრეთის ქარხნების რამდენიმე ასაფეთქებელი ღუმელი დნებოდა დაბალპროცენტიან (ლითონის შენადნობისთვის) ფეროსილიციუმს და ფერომანგანუმს. უფრო მეტიც, 1910 წელს მდინარე სატკაზე, რომელიც მიედინება სამხრეთ ურალში, აშენდა პატარა ქარხანა, რომელიც დნობდა მწირი რაოდენობით ფერომანგანუმს და ფეროქრომს.

ახალგაზრდა საბჭოთა ქვეყანას განვითარების პირველ წლებში ფეროშენადნობების შემოტანა საზღვარგარეთიდან უწევდა. კაპიტალისტურ ქვეყნებზე ასეთი დამოკიდებულება მიუღებელი იყო. უკვე 1927 ... 1928 წ. დაიწყო საბჭოთა ფეროშენადნობთა ქარხნების მშენებლობა. 1930 წლის ბოლოს ჩელიაბინსკში აშენდა პირველი დიდი ფეროშენადნობი ღუმელი, ხოლო 1931 წელს ექსპლუატაციაში შევიდა ჩელიაბინსკის ქარხანა, სსრკ ფეროშენადნობების მრეწველობის პირმშო. 1933 წელს კიდევ ორი ​​ქარხანა ამოქმედდა - ზაპოროჟიესა და ზესტაფონში. ამან შესაძლებელი გახადა ფეროშენადნობების იმპორტის შეჩერება. სულ რამდენიმე წელიწადში საბჭოთა კავშირში მოეწყო მრავალი სახის სპეციალური ფოლადის წარმოება - ბურთულა, თბოგამძლე, უჟანგავი, საავტომობილო, მაღალსიჩქარიანი... ყველა ამ ფოლადს შეიცავს ქრომი.

პარტიის მე-17 ყრილობაზე მძიმე მრეწველობის სახალხო კომისარმა სერგო ორჯონიკიძემ განაცხადა: „... რომ არ გვქონდეს მაღალი ხარისხის ფოლადები, არ გვექნებოდა ავტოტრაქტორების ინდუსტრია. მაღალი ხარისხის ფოლადების ღირებულება, რომელსაც ამჟამად ვიყენებთ, შეფასებულია 400 მილიონ რუბლზე მეტი. თუ საჭირო იყო იმპორტი, ეს იქნებოდა 400 მილიონი რუბლი. ყოველ წელს, ჯანდაბა, კაპიტალისტების მონობაში იქნებოდი...“

ქარხანა აქტობის საბადოს ბაზაზე აშენდა მოგვიანებით, დიდი სამამულო ომის დროს. ფეროქრომის პირველი დნობა მან 1943 წლის 20 იანვარს გააკეთა. ქარხნის მშენებლობაში მონაწილეობა მიიღეს ქალაქ აქტობის მუშებმა. შენობა პოპულარული გახდა. ახალი ქარხნის ფეროქრომი გამოიყენებოდა ტანკებისა და ქვემეხებისთვის ლითონის დასამზადებლად, ფრონტის საჭიროებისთვის.

გავიდა წლები. ახლა აქტობე ფეროშენადნობთა ქარხანა არის უმსხვილესი საწარმო, რომელიც აწარმოებს ფეროქრომს ყველა კლასის. ქარხანაში გაიზარდა მეტალურგების მაღალკვალიფიციური ეროვნული კადრები. წლიდან წლამდე ქარხანა და ქრომიტის მაღაროები ზრდიან თავიანთ სიმძლავრეს, რაც ჩვენს შავი მეტალურგიას უზრუნველყოფს მაღალი ხარისხის ფეროქრომით.

ჩვენს ქვეყანას აქვს ბუნებრივი შენადნობი რკინის მადნების უნიკალური საბადო, რომელიც მდიდარია ქრომითა და ნიკელით. მდებარეობს ორენბურგის სტეპებში. ამ საბადოს ბაზაზე აშენდა და ფუნქციონირებს ორსკ-ხალილოვსკის მეტალურგიული ქარხანა. ქარხნის აფეთქების ღუმელებში ბუნებრივად შენადნობი თუჯის დნობა ხდება, რომელსაც აქვს მაღალი სითბოს წინააღმდეგობა. ნაწილობრივ გამოიყენება ჩამოსხმის სახით, მაგრამ უმეტესი ნაწილი იგზავნება ნიკელის ფოლადის დასამუშავებლად; თუჯისგან ფოლადის დნობისას ქრომი იწვის.

კუბას, იუგოსლავიას, აზიისა და აფრიკის ბევრ ქვეყანას აქვს ქრომიტების დიდი მარაგი.

როგორ მივიღოთ

ქრომიტი ძირითადად გამოიყენება სამ ინდუსტრიაში: მეტალურგიაში, ქიმიაში და ცეცხლგამძლე წარმოებაში, ხოლო მეტალურგია მოიხმარს მთელი ქრომიტის ორ მესამედს.

ქრომის შენადნობ ფოლადს აქვს გაზრდილი სიმტკიცე, კოროზიის წინააღმდეგობა აგრესიულ და ჟანგვის გარემოში.

სუფთა ქრომის მიღება ძვირი და შრომატევადი პროცესია. ამიტომ ფოლადის შენადნობისთვის ძირითადად გამოიყენება ფეროქრომი, რომელიც მიიღება ელექტრო რკალის ღუმელებში უშუალოდ ქრომიტისგან. შემცირების აგენტი არის კოქსი. ქრომიტში ქრომის ოქსიდის შემცველობა არ უნდა იყოს 48%-ზე დაბალი, ხოლო Cr:F-ის თანაფარდობა არ უნდა იყოს 3:1-ზე ნაკლები.

ელექტრო ღუმელში მიღებული ფეროქრომი ჩვეულებრივ შეიცავს 80%-მდე ქრომს და 4 ... 7% ნახშირბადს (დანარჩენი რკინაა).

მაგრამ ბევრი მაღალი ხარისხის ფოლადის შენადნობისთვის საჭიროა ფეროქრომი, რომელიც შეიცავს ცოტა ნახშირბადს (ამის მიზეზები განხილულია ქვემოთ, თავში „ქრომი შენადნობებში“). ამიტომ ნახშირბადის მაღალი შემცველობის ფეროქრომის ნაწილი ექვემდებარება სპეციალურ დამუშავებას, რათა მასში ნახშირბადის შემცველობა შემცირდეს პროცენტის მეათედამდე და მეასედმდე.

ქრომიტისგან ასევე მიიღება ელემენტარული, მეტალის ქრომი. კომერციულად სუფთა ქრომის (97...99%) წარმოება ეფუძნება ალუმინოთერმიულ მეთოდს, რომელიც ჯერ კიდევ 1865 წელს აღმოაჩინა ცნობილმა რუსმა ქიმიკოსმა ნ.ნ. ბეკეტოვი. მეთოდის არსი არის ალუმინის ოქსიდების შემცირება, რეაქციას თან ახლავს სითბოს მნიშვნელოვანი გამოყოფა.

მაგრამ ჯერ უნდა მიიღოთ სუფთა ქრომის ოქსიდი Cr 2 O 3. ამისათვის წვრილად დაფქულ ქრომიტს ურევენ სოდას და ამ ნარევს უმატებენ კირქვას ან რკინის ოქსიდს. მთელი მასა იწვება და წარმოიქმნება ნატრიუმის ქრომატი:

2Cr 2 O 3 + 4Na 2 CO 3 + 3O 2 → 4Na 2 CrO 4 + 4CO 2.

შემდეგ ნატრიუმის ქრომატს ასუფთავებენ კალცინირებული მასიდან წყლით; ცოცხალი იფილტრება, აორთქლდება და მუშავდება მჟავით. შედეგი არის ნატრიუმის დიქრომატი Na 2 Cr 2 O 7 . გაცხელებისას გოგირდით ან ნახშირბადის შემცირებით მიიღება მწვანე ქრომის ოქსიდი.

ქრომის ლითონი მიიღება სუფთა ქრომის ოქსიდის ალუმინის ფხვნილთან შერევით, ამ ნარევის გაცხელებით ჭურჭელში 500...600°C-მდე და ცეცხლზე ბარიუმის ზეჟანგით ალუმინი ართმევს ჟანგბადს ქრომის ოქსიდს. ეს რეაქცია Cr 2 O 3 + 2Al → Al 2 O 3 + 2Cr არის ქრომის მიღების სამრეწველო (ალუმინოთერმული) მეთოდის საფუძველი, თუმცა, რა თქმა უნდა, ქარხნის ტექნოლოგია ბევრად უფრო რთულია. ალუმინოთერმულად მიღებული ქრომი შეიცავს ალუმინის და რკინის პროცენტის მეათედს და სილიციუმის, ნახშირბადის და გოგირდის პროცენტის მეათედს.

ასევე გამოიყენება კომერციულად სუფთა ქრომის მისაღებად სილიკოთერმული მეთოდი. ამ შემთხვევაში, ქრომის ოქსიდი მცირდება სილიციუმით 2Cr 2 O 3 + 3Si → 3SiO 2 + 4Cr რეაქციის მიხედვით.

ეს რეაქცია ხდება რკალის ღუმელში. სილიციუმის შესაკრავად ნარევს უმატებენ კირქვას. სილიკოთერმული ქრომის სისუფთავე დაახლოებით იგივეა, რაც ალუმოთერმული ქრომის, თუმცა, რა თქმა უნდა, მასში სილიციუმის შემცველობა გარკვეულწილად უფრო მაღალია, ხოლო ალუმინი ოდნავ დაბალია. ქრომის მისაღებად ისინი ცდილობდნენ გამოეყენებინათ სხვა შემცირების საშუალებები - ნახშირბადი, წყალბადი, მაგნიუმი. თუმცა, ეს მეთოდები ფართოდ არ გამოიყენება.

მაღალი სისუფთავის ქრომი (დაახლოებით 99,8%) იწარმოება ელექტროლიტური გზით.

კომერციულად სუფთა და ელექტროლიტური ქრომი გამოიყენება ძირითადად რთული ქრომის შენადნობების წარმოებისთვის.

ქრომის მუდმივები და თვისებები

ქრომის ატომური მასა არის 51,996. პერიოდულ სისტემაში მეექვსე ჯგუფში ადგილს იკავებს. მისი უახლოესი მეზობლები და ანალოგებია მოლიბდენი და ვოლფრამი. დამახასიათებელია, რომ ქრომის მეზობლები, ისევე როგორც თავად ქრომი, ფართოდ გამოიყენება ფოლადების შენადნობისთვის.

ქრომის დნობის წერტილი დამოკიდებულია მის სისუფთავეზე. ბევრმა მკვლევარმა სცადა მისი დადგენა და მიიღო მნიშვნელობები 1513-დან 1920°C-მდე. ასეთი დიდი „გაფანტვა“ უპირველეს ყოვლისა განპირობებულია ქრომის შემცველი მინარევების რაოდენობით და შემადგენლობით. ამჟამად ითვლება, რომ ქრომი დნება დაახლოებით 1875°C-ზე. დუღილის წერტილი 2199°C. ქრომის სიმკვრივე რკინისაზე ნაკლებია; ის უდრის 7.19-ს.

ქიმიური თვისებების მიხედვით, ქრომი ახლოს არის მოლიბდენთან და ვოლფრამთან. მისი უმაღლესი ოქსიდი CrO 3 არის მჟავე, ეს არის ქრომის ანჰიდრიდი H 2 CrO 4. მინერალური კროკოიტი, საიდანაც დავიწყეთ გაცნობა No24 ელემენტთან, არის ამ მჟავას მარილი. ქრომის მჟავის გარდა ცნობილია დიქრომული მჟავა H 2 Cr 2 O 7, მისი მარილები, ბიქრომატები, ფართოდ გამოიყენება ქიმიაში. ყველაზე გავრცელებული ქრომის ოქსიდი Cr 2 O 3 არის ამფოტერენი. ზოგადად, სხვადასხვა პირობებში ქრომს შეუძლია გამოავლინოს ვალენტობა 2-დან 6-მდე. ფართოდ გამოიყენება მხოლოდ ტრი და ექვსვალენტიანი ქრომის ნაერთები.

ქრომს აქვს ლითონის ყველა თვისება - ის კარგად ატარებს სითბოს და ელექტრო დენს, აქვს დამახასიათებელი მეტალის ბზინვარება. ქრომის მთავარი მახასიათებელია მისი გამძლეობა მჟავებისა და ჟანგბადის მიმართ.

მათთვის, ვინც მუდმივად უმკლავდება ქრომს, მისი კიდევ ერთი მახასიათებელი გახდა სიტყვასიტყვით: დაახლოებით 37 ° C ტემპერატურაზე, ამ ლითონის ზოგიერთი ფიზიკური თვისება მკვეთრად, მოულოდნელად იცვლება. ამ ტემპერატურაზე არის გამოხატული შიდა ხახუნის მაქსიმალური მაქსიმალური და ელასტიურობის მოდულის მინიმალური. თითქმის მკვეთრად იცვლება ელექტრული წინააღმდეგობა, ხაზოვანი გაფართოების კოეფიციენტი და თერმოელექტრომოძრავი ძალა.

მეცნიერებს ჯერ არ აქვთ ახსნილი ეს ანომალია.

ცნობილია ქრომის ოთხი ბუნებრივი იზოტოპი. მათი მასობრივი რიცხვია 50, 52, 53 და 54. ყველაზე გავრცელებული იზოტოპის 52 Cr წილი დაახლოებით 84%

ქრომი შენადნობებში

ალბათ არაბუნებრივი იქნებოდა, თუ ქრომისა და მისი ნაერთების გამოყენების ისტორია დაწყებულიყო არა ფოლადით, არამედ რაღაცით. ქრომი არის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი შენადნობი ელემენტი, რომელიც გამოიყენება რკინისა და ფოლადის ინდუსტრიაში. ქრომის დამატება ჩვეულებრივ ფოლადებზე (5% Cr-მდე) აუმჯობესებს მათ ფიზიკურ თვისებებს და ხდის ლითონს უფრო მგრძნობიარეს სითბოს დამუშავების მიმართ. ქრომი შენადნირებულია ზამბარის, ზამბარის, ხელსაწყოების, საყრდენის და ბურთულიანი ფოლადებით. მათში (გარდა ბურთიანი ფოლადებისა), ქრომი არის მანგანუმთან, მოლიბდენთან, ნიკელთან, ვანადიუმთან ერთად. და ბურთიანი ფოლადები შეიცავს მხოლოდ ქრომს (დაახლოებით 1,5%) და ნახშირბადს (დაახლოებით 1%). ეს უკანასკნელი წარმოიქმნება განსაკუთრებული სიხისტის ქრომის კარბიდებთან: Cr 3 C. Cr 7 C 3 და Cr 23 C 6. ისინი აძლევენ ბურთულიანი ფოლადის მაღალ აცვიათ წინააღმდეგობას.

თუ ფოლადის ქრომის შემცველობა გაიზარდა 10% ან მეტამდე, ფოლადი უფრო მდგრადი ხდება დაჟანგვისა და კოროზიის მიმართ, მაგრამ აქ მოქმედებს ფაქტორი, რომელსაც შეიძლება ეწოდოს ნახშირბადის შეზღუდვა. ნახშირბადის უნარი შეაერთოს დიდი რაოდენობით ქრომი, იწვევს ამ ელემენტში ფოლადის ამოწურვას. ამიტომ, მეტალურგები დგანან დილემის წინაშე: თუ გსურთ მიიღოთ კოროზიის წინააღმდეგობა, შეამციროთ ნახშირბადის შემცველობა და დაკარგოთ აცვიათ წინააღმდეგობა და სიმტკიცე.

უჟანგავი ფოლადის ყველაზე გავრცელებული კლასი შეიცავს 18% ქრომს და 8% ნიკელს. მასში ნახშირბადის შემცველობა ძალიან დაბალია - 0,1%-მდე. უჟანგავი ფოლადი კარგად ეწინააღმდეგება კოროზიას და დაჟანგვას და ინარჩუნებს სიმტკიცეს მაღალ ტემპერატურაზე. ასეთი ფოლადის ფურცლებიდან, სკულპტურული ჯგუფი V.I. მუხინა "მუშა და კოლმეურნე ქალი", რომელიც დამონტაჟებულია მოსკოვში ეროვნული ეკონომიკის მიღწევების გამოფენის ჩრდილოეთ შესასვლელთან. უჟანგავი ფოლადები ფართოდ გამოიყენება ქიმიურ და ნავთობის მრეწველობაში.

მაღალი ქრომის ფოლადი (შეიცავს 25...30% Cr) განსაკუთრებით მდგრადია დაჟანგვის მიმართ მაღალ ტემპერატურაზე. ისინი გამოიყენება გათბობის ღუმელების ნაწილების დასამზადებლად.

ახლა რამდენიმე სიტყვა ქრომის დაფუძნებული შენადნობების შესახებ. ეს არის შენადნობები, რომლებიც შეიცავს 50%-ზე მეტ ქრომს. მათ აქვთ ძალიან მაღალი სითბოს წინააღმდეგობა. თუმცა, მათ აქვთ ძალიან დიდი ნაკლი, რომელიც უარყოფს ყველა უპირატესობას: ეს შენადნობები ძალიან მგრძნობიარეა ზედაპირული დეფექტების მიმართ: საკმარისია მიიღოთ ნაკაწრი, მიკრობზარი და პროდუქტი სწრაფად იშლება დატვირთვის ქვეშ. შენადნობების უმეტესობისთვის, ასეთი ნაკლოვანებები აღმოიფხვრება თერმომექანიკური დამუშავებით, მაგრამ ქრომის დაფუძნებული შენადნობები ამ გზით არ შეიძლება დამუშავდეს. გარდა ამისა, ისინი ძალიან მყიფეა ოთახის ტემპერატურაზე, რაც ასევე ზღუდავს მათ გამოყენებას.

ქრომის უფრო ძვირფასი შენადნობები ნიკელთან ერთად (ისინი ხშირად შემოტანილია როგორც შენადნობი დანამატები და სხვა ელემენტები). ამ ჯგუფის ყველაზე გავრცელებული შენადნობები - ნიქრომი შეიცავს 20%-მდე ქრომს (დანარჩენი არის ნიკელი) და გამოიყენება გათბობის ელემენტების დასამზადებლად. ნიქრომებს აქვთ დიდი ელექტრული წინააღმდეგობა ლითონებისთვის; დენის გავლისას ისინი ძალიან თბება.

ქრომ-ნიკელის შენადნობებში მოლიბდენის და კობალტის დამატება შესაძლებელს ხდის მასალების მიღებას მაღალი თბოგამძლეობით და 650...900°C-ზე მძიმე ტვირთის გაძლების უნარით. ეს შენადნობები გამოიყენება, მაგალითად, გაზის ტურბინის პირების დასამზადებლად.

სითბოს წინააღმდეგობას ასევე ფლობს ქრომ-კობალტის შენადნობები, რომლებიც შეიცავს 25 ... 30% ქრომს. ინდუსტრია ასევე იყენებს ქრომს, როგორც მასალას ანტიკოროზიული და დეკორატიული საფარისთვის.

...და სხვა კავშირები

ქრომის მთავარი საბადო, ქრომიტი, ასევე გამოიყენება ცეცხლგამძლე მასალების წარმოებაში. მაგნეზიტ-ქრომიტის აგური ქიმიურად პასიური და სითბოს მდგრადია, მათ შეუძლიათ გაუძლოს განმეორებით მკვეთრ ტემპერატურის ცვლილებას. ამიტომ, ისინი გამოიყენება ღია ღუმელების თაღების მშენებლობაში. მაგნეზიტ-ქრომიტის სარდაფების წინააღმდეგობა 2...3-ჯერ აღემატება დინასის სარდაფებს*.

* დინასი არის მჟავა ცეცხლგამძლე აგური, რომელიც შეიცავს მინიმუმ 93% სილიციუმს. დინასის ცეცხლგამძლეობაა 1680...1730°C. დიდი საბჭოთა ენციკლოპედიის მე-14 ტომში (მე-2 გამოცემა), რომელიც გამოქვეყნდა 1952 წელს, დინას უწოდებენ შეუცვლელ მასალას ღია ღუმელების თაღებისთვის. ეს განცხადება უნდა ჩაითვალოს მოძველებულად, თუმცა დინასი კვლავ ფართოდ გამოიყენება როგორც ცეცხლგამძლე.

ქიმიკოსები ძირითადად იღებენ კალიუმის და ნატრიუმის ბიქრომატებს ქრომიტი K 2 Cr 2 O 7 და Na 2 Cr 2 O 7 .

ფრომატები და ქრომის ალმები KCr(SO 4); გამოიყენება ტყავის სათრიმლავად. აქედან მომდინარეობს სახელწოდება "ქრომის" ჩექმები. ტყავი. გარუჯულია ქრომის ნაერთებით, აქვს ლამაზი ბზინვარება, არის გამძლე და მარტივი გამოსაყენებელი.

ტყვიის ქრომატისგან РbCrО 4 . სხვადასხვა საღებავების დამზადება. ნატრიუმის დიქრომატის ხსნარი გამოიყენება ფოლადის მავთულის ზედაპირის გასაწმენდად და გასათეთრებლად გალვანიზაციამდე, ასევე სპილენძის გასანათებლად. ქრომიტი და ქრომის სხვა ნაერთები ფართოდ გამოიყენება როგორც საღებავები კერამიკული ჭიქურებისა და მინის.

და ბოლოს, ქრომის მჟავა მიიღება ნატრიუმის დიქრომატისგან, რომელიც გამოიყენება როგორც ელექტროლიტი ლითონის ნაწილების ქრომის დაფარვისას.

Რა არის შემდეგი?

ქრომი შეინარჩუნებს თავის მნიშვნელობას, როგორც ფოლადის შენადნობი დანამატი და როგორც მასალა ლითონის საფარისთვის მომავალში; ქიმიურ და ცეცხლგამძლე მრეწველობაში გამოყენებული ქრომის ნაერთები არ დაკარგავენ ღირებულებას.

სიტუაცია გაცილებით რთულია ქრომის დაფუძნებულ შენადნობებთან დაკავშირებით. დიდი მტვრევადობა და დამუშავების განსაკუთრებული სირთულე ჯერ კიდევ არ იძლევა საშუალებას ამ შენადნობების ფართო გამოყენებას, თუმცა მათ შეუძლიათ კონკურენცია გაუწიონ ნებისმიერ მასალას სითბოს წინააღმდეგობისა და აცვიათ წინააღმდეგობის თვალსაზრისით. ბოლო წლებში გამოიკვეთა ქრომის შემცველი შენადნობების წარმოების ახალი მიმართულება - მათი შენადნობი აზოტით. ეს გაზი, რომელიც ჩვეულებრივ მეტალურგიაში მავნეა, ქრომთან ძლიერ ნაერთებს – ნიტრიდებს ქმნის. ქრომის ფოლადების ნიტრიდირება ზრდის მათ აცვიათ წინააღმდეგობას და ამცირებს ნიკელის დეფიციტს "უჟანგავი ფოლადებში". იქნებ ეს მეთოდი ასევე გადალახავს ქრომის დაფუძნებული შენადნობების „დამუშავების შესაძლებლობას“? ან აქ სხვა, ჯერ კიდევ უცნობი მეთოდები გამოდგება? ასეა თუ ისე, უნდა ვიფიქროთ, რომ მომავალში ეს შენადნობები დაიკავებს თავის კუთვნილ ადგილს ტექნოლოგიისთვის საჭირო მასალებს შორის.

სამი თუ ექვსი?

ვინაიდან ქრომი კარგად ეწინააღმდეგება ჰაერის დაჟანგვას და მჟავებს, მას ხშირად მიმართავენ სხვა მასალების ზედაპირზე, რათა დაიცვან ისინი კოროზიისგან. გამოყენების მეთოდი დიდი ხანია ცნობილია - ეს არის ელექტროლიტური დეპონირება. თუმცა, თავიდან მოულოდნელი სირთულეები წარმოიშვა ელექტროლიტური ქრომის დაფარვის პროცესის განვითარებაში.

ცნობილია, რომ ჩვეულებრივი ელექტრული დალაგება გამოიყენება ელექტროლიტების გამოყენებით, რომლებშიც გამოყენებული ელემენტის იონს აქვს დადებითი მუხტი. ქრომით, ეს არ გამოვიდა: საიზოლაციო აღმოჩნდა ფოროვანი და ადვილად იშლება.

თითქმის სამი მეოთხედი საუკუნის განმავლობაში მეცნიერები მუშაობდნენ ქრომის დაფარვის პრობლემაზე და მხოლოდ ჩვენი საუკუნის 20-იან წლებში აღმოაჩინეს, რომ ქრომის აბაზანის ელექტროლიტი უნდა შეიცავდეს არა სამვალენტიან ქრომს, არამედ ქრომის მჟავას, ე.ი. ექვსვალენტიანი ქრომი. სამრეწველო ქრომის დაფარვისას აბანოს ემატება გოგირდის და ჰიდროფთორმჟავას მარილები; თავისუფალი მჟავა რადიკალები ახორციელებს ქრომის გალვანური დეპონირების პროცესს.

მეცნიერებს ჯერ არ მიუღწევიათ კონსენსუსამდე გალვანური აბაზანის კათოდზე ექვსვალენტური ქრომის დეპონირების მექანიზმზე. არსებობს ვარაუდი, რომ ექვსვალენტიანი ქრომი ჯერ გადადის სამვალენტიანში, შემდეგ კი მცირდება ლითონად. თუმცა, ექსპერტების უმეტესობა თანხმდება, რომ კათოდში ქრომი დაუყოვნებლივ აღდგება ექვსვალენტური მდგომარეობიდან. ზოგიერთი მეცნიერი თვლის, რომ ატომური წყალბადი მონაწილეობს ამ პროცესში, ზოგიც რომ ექვსვალენტური ქრომი უბრალოდ იძენს ექვს ელექტრონს.

დეკორატიული და მყარი

ქრომირებული საფარი ორი ტიპისაა: დეკორატიული და მყარი. უფრო ხშირად თქვენ უნდა გაუმკლავდეთ დეკორატიულს: საათებზე, კარის სახელურებზე და სხვა ნივთებზე. აქ, ქრომის ფენა დეპონირებულია სხვა ლითონის თავზე, ყველაზე ხშირად ნიკელის ან სპილენძის. ფოლადი დაცულია კოროზიისგან ამ ქვეფენით, ხოლო ქრომის თხელი (0,0002 ... 0,0005 მმ) ფენა პროდუქტს ფორმალურ იერს ანიჭებს.

მყარი ზედაპირები განსხვავებულად არის აგებული. ქრომი გამოიყენება ფოლადზე ბევრად უფრო სქელ ფენაში (0,1 მმ-მდე), მაგრამ ქვეფენების გარეშე. ასეთი საფარი ზრდის ფოლადის სიმტკიცეს და აცვიათ წინააღმდეგობას, ასევე ამცირებს ხახუნის კოეფიციენტს.

ქრომირებული მოპირკეთება ელექტროლიტის გარეშე

არსებობს ქრომის საფარის გამოყენების კიდევ ერთი გზა - დიფუზია. ეს პროცესი ხდება არა გალვანურ აბანოებში, არამედ ღუმელებში.

ფოლადის ნაწილი მოთავსებულია ქრომის ფხვნილში და თბება შემცირებულ ატმოსფეროში. 4 საათის განმავლობაში 1300°C ტემპერატურაზე ნაწილის ზედაპირზე წარმოიქმნება ქრომით გამდიდრებული ფენა 0,08 მმ სისქით. ამ ფენის სიხისტე და კოროზიის წინააღმდეგობა ბევრად აღემატება ნაწილის მასაში ფოლადის სიმტკიცეს. მაგრამ ეს ერთი შეხედვით მარტივი მეთოდი არაერთხელ უნდა გაუმჯობესებულიყო. ფოლადის ზედაპირზე წარმოიქმნა ქრომის კარბიდები, რომლებიც ხელს უშლიდნენ ქრომის ფოლადში გავრცელებას. გარდა ამისა, ქრომის ფხვნილი აგლომერდება დაახლოებით ათასი გრადუსის ტემპერატურაზე. ამის თავიდან ასაცილებლად, მასში ურევენ ნეიტრალურ ცეცხლგამძლე ფხვნილს. ქრომის ფხვნილის ქრომის ოქსიდისა და ნახშირის ნარევით ჩანაცვლების მცდელობებმა დადებითი შედეგი არ გამოიღო.

უფრო მნიშვნელოვანი წინადადება იყო მისი აქროლადი ჰალოგენური მარილების გამოყენება, როგორიცაა CrCl 2, როგორც ქრომის გადამზიდავი. ცხელი აირი რეცხავს ქრომირებული პროდუქტს და ხდება შემდეგი რეაქცია:

CrCl 2 + Fe ↔ FeCl 2 + Cr.

აქროლადი ჰალოგენური მარილების გამოყენებამ შესაძლებელი გახადა ქრომის საფარის ტემპერატურის შემცირება.

ქრომის ქლორიდი (ან იოდიდი) ჩვეულებრივ მიიღება თავად ქრომის ქარხანაში, შესაბამისი ჰიდროჰალიუმის მჟავას ორთქლის გავლის გზით დაფხვნილი ქრომის ან ფეროქრომის მეშვეობით. მიღებული აირისებრი ქლორიდი რეცხავს ქრომირებულ პროდუქტს.

პროცესს დიდი დრო სჭირდება - რამდენიმე საათი. ამ გზით გამოყენებული ფენა ბევრად უფრო მჭიდროდ არის მიბმული საბაზისო მასალასთან, ვიდრე გალვანურად გამოყენებული ფენა.

ყველაფერი ჭურჭლის რეცხვით დაიწყო...

ნებისმიერ ანალიტიკურ ლაბორატორიაში არის დიდი ბოთლი მუქი სითხით. ეს არის "ქრომის ნარევი" - კალიუმის ბიქრომატის გაჯერებული ხსნარის ნარევი კონცენტრირებულ გოგირდმჟავასთან. რატომ არის ის საჭირო?

ადამიანის თითებზე ყოველთვის არის ცხიმოვანი დაბინძურება, რომელიც ადვილად გადადის მინაზე. სწორედ ამ დეპოზიტებისთვისაა განკუთვნილი ქრომის ნარევი გასარეცხად. ის აჟანგებს ცხიმს და შლის მის ნარჩენებს. მაგრამ ამ ნივთიერებას სიფრთხილით უნდა მოექცეთ. კოსტიუმზე დაცემული ქრომის ნარევის რამდენიმე წვეთმა შეიძლება ის ერთგვარ საცერად აქციოს: ნარევში ორი ნივთიერებაა და ორივე არის „ყაჩაღი“ – ძლიერი მჟავა და ძლიერი ჟანგვის აგენტი.

ქრომი და ხე

შუშის, ალუმინის, ბეტონისა და პლასტმასის ამ ეპოქაშიც კი შეუძლებელია ხე არ აღიარო, როგორც შესანიშნავი სამშენებლო მასალა. მისი მთავარი უპირატესობა დამუშავების სიმარტივეა, ხოლო მთავარი მინუსი არის ხანძრის საშიშროება, სოკოების, ბაქტერიების და მწერების მიერ განადგურებისადმი მიდრეკილება. ხე შეიძლება უფრო მდგრადი გახდეს მისი სპეციალური ხსნარებით გაჟღენთვით, რომლებიც აუცილებლად შეიცავს ქრომატებს და ბიქრომატებს პლუს თუთიის ქლორიდს, სპილენძის სულფატს, ნატრიუმის არსენატს და ზოგიერთ სხვა ნივთიერებას. გაჟღენთვა მნიშვნელოვნად ზრდის ხის მდგრადობას სოკოების, მწერების, ცეცხლის მოქმედების მიმართ.

ნახატს უყურებს

ბეჭდურ პუბლიკაციებში ილუსტრაციები დამზადებულია კლიშეებისგან - ლითონის ფირფიტებისგან, რომლებზეც ეს ნიმუში (უფრო სწორად, მისი სარკის გამოსახულება) არის ამოტვიფრული ქიმიურად ან ხელით. ფოტოგრაფიის გამოგონებამდე კლიშეებს მხოლოდ ხელით ჭედავდნენ; ეს შრომატევადი სამუშაოა, რომელიც დიდ უნარს მოითხოვს.

მაგრამ ჯერ კიდევ 1839 წელს იყო აღმოჩენა, რომელსაც თითქოს არაფერი ჰქონდა საერთო ბეჭდვასთან. აღმოჩნდა, რომ ნატრიუმის ან კალიუმის დიქრომატით გაჟღენთილი ქაღალდი, კაშკაშა შუქით განათების შემდეგ, უეცრად ყავისფერი ხდება. შემდეგ აღმოჩნდა, რომ ბიქრომატული ფენები ქაღალდზე, ექსპოზიციის შემდეგ, არ იხსნება წყალში, მაგრამ, როდესაც დასველდება, იძენს მოლურჯო ელფერს. ეს თვისება გამოიყენებოდა პრინტერების მიერ. სასურველი ნიმუში გადაიღეს თეფშზე ბიქრომატის შემცველი კოლოიდური საფარით. განათებული ადგილები არ იშლება რეცხვისას, მაგრამ იხსნება დაუფარავი და ფირფიტაზე დარჩა ნიმუში, საიდანაც შესაძლებელი იყო დაბეჭდვა.

ახლა ბეჭდვაში გამოიყენება სხვა ფოტომგრძნობიარე მასალები, ბიქრომატის გელების გამოყენება მცირდება. მაგრამ არ დაგავიწყდეთ, რომ ქრომი დაეხმარა ფოტომექანიკური მეთოდის „პიონერებს“ ბეჭდვაში.

აღწერა

ქრომი, როგორც ქიმიური ელემენტიარის მოლურჯო-თეთრი მყარი მეტალის ნივთიერება (იხ. ფოტო). ის არ იჟანგება ჰაერის ზემოქმედებისას. ზოგჯერ მას შავ მეტალადაც მოიხსენიებენ. მან თავისი სახელი მოიპოვა მისი ნაერთების სხვადასხვა ფერის კომბინაციების წყალობით და ის მომდინარეობს ბერძნული სიტყვიდან chroma - ფერი. საინტერესო ფაქტია ის, რომ სილა „ქრომი“ გამოიყენება ცხოვრების მრავალ სფეროში. მაგალითად, სიტყვა "ქრომოსომა" (ბერძნულიდან) - "სხეული, რომელიც შეღებილია".

ამ ელემენტის აღმოჩენა 1797 წელს მოდის და ეკუთვნის ლ.ნ. ვაუკელინი. მან ის აღმოაჩინა მინერალურ ნიანგში.

ქრომის დიდი ბუნებრივი მარაგი დედამიწის ქერქშია, რასაც ვერ ვიტყვით ზღვის წყალზე. ამ რეზერვების მქონე ქვეყნებია სამხრეთ აფრიკა, ზიმბაბვე, აშშ, თურქეთი, მადაგასკარი და სხვა. ამ მიკროელემენტის ბიოგენური ნაერთები მცენარეებისა და ცხოველების ქსოვილების ნაწილია, ცხოველებში უფრო დიდი შემცველობით.

ქრომის მნიშვნელოვანი გავლენა ადამიანის სხეულზე დადგინდა 1950-იანი წლების ბოლოს ვირთხებზე ჩატარებული ექსპერიმენტის შემდეგ. ორმა მეცნიერმა, შვარცმა და მერცმა, ჩაატარეს ექსპერიმენტები ვირთხების კვებაზე ქრომის ღარიბი საკვებით, რამაც გამოიწვია ცხოველებში შაქრის მიმართ შეუწყნარებლობა, მაგრამ დიეტაში დამატებისას ეს სიმპტომები გაქრა.

ქრომის მოქმედება და მისი როლი ორგანიზმში

ქრომი ადამიანის ორგანიზმში ჩართულია ბევრ სფეროში და აქვს ძალიან მნიშვნელოვანი როლი, თუმცა მისი მთავარი ამოცანაა სისხლის შრატში შაქრის ნორმალური ბალანსის შენარჩუნება.ეს ხდება ნახშირწყლების მეტაბოლიზმის პროცესის გაძლიერებით, უჯრედში გლუკოზის ტრანსპორტირების გაადვილებით. ამ ფენომენს გლუკოტოლერანტულ ფაქტორს (GTP) უწოდებენ. მინერალი აღიზიანებს უჯრედულ რეცეპტორებს ინსულინთან მიმართებაში, რომელიც უფრო ადვილად ურთიერთქმედებს მასთან, ხოლო ორგანიზმისთვის მისი მოთხოვნილება მცირდება. აქედან გამომდინარე, მიკროელემენტი ძალიან მნიშვნელოვანია დიაბეტით დაავადებულთათვის, განსაკუთრებით მათთვის, ვისაც აქვს II ტიპის დაავადება (ინსულინის დამოუკიდებელი), რადგან მათი უნარი შეავსონ ქრომის მარაგი საკვებით ძალიან მცირეა. მაშინაც კი, თუ ადამიანს არ აქვს შაქრიანი დიაბეტი, მაგრამ მას აქვს ნივთიერებათა ცვლის პრობლემა, ის ავტომატურად მოხვდება რისკის კატეგორიაში და მისი მდგომარეობა განიხილება როგორც დიაბეტური.

გამოდის, რომ ქრომის დადებითი ეფექტი ვლინდება ყველა დაავადებებში, რომლებიც დაკავშირებულია სხეულის სუსტ ურთიერთქმედებით ინსულინთან. ასეთი დაავადებებია ჰიპერგლიკემია (ჰიპოგლიკემია), სიმსუქნე, გასტრიტი, კოლიტი, წყლული, კრონის დაავადება, მინიერის დაავადება, გაფანტული სკლეროზი, შაკიკი, ეპილეფსია, ინსულტი, ჰიპერტენზია.

ქრომი მონაწილეობს ნუკლეინის მჟავების სინთეზში და ამით ინარჩუნებს რნმ-ისა და დნმ-ის სტრუქტურის მთლიანობას, რომლებიც ატარებენ ინფორმაციას გენების შესახებ და პასუხისმგებელნი არიან მემკვიდრეობაზე.

თუ ადამიანს აქვს იოდის დეფიციტი და არ არსებობს მისი ანაზღაურება, მას შეუძლია ქრომი ჩაანაცვლოს, რაც ძალიან მნიშვნელოვანია ფარისებრი ჯირკვლის ნორმალური ფუნქციონირებისთვის, რომელიც თავის მხრივ პასუხისმგებელია სწორ მეტაბოლიზმზე.

ქრომი ამცირებს მრავალი გულ-სისხლძარღვთა დაავადების განვითარების რისკს.Როგორ მუშაობს? მაკრონუტრიენტი მონაწილეობს ლიპიდურ მეტაბოლიზმში. ის ანგრევს მავნე დაბალი სიმკვრივის ქოლესტერინს, რომელიც ბლოკავს სისხლძარღვებს, რითაც ხელს უშლის სისხლის ნორმალურ მიმოქცევას. ეს ზრდის ქოლესტერინის შემცველობას, რომელიც ასრულებს დადებით ფუნქციებს ორგანიზმში.

სტეროიდული ჰორმონის დონის ამაღლება, მინერალი აძლიერებს ძვლებს. ამ სასარგებლო თვისებასთან დაკავშირებით ოსტეოპოროზის მკურნალობა ხდება. ქრომი C ვიტამინთან ერთად მონაწილეობს თვალშიდა წნევის რეგულირებაში და ასტიმულირებს გლუკოზის ტრანსპორტირებას თვალის კრისტალში. ეს თვისებები საშუალებას იძლევა გამოიყენოს ეს ქიმიური ნივთიერება გლაუკომისა და კატარაქტის სამკურნალოდ.

თუთია, რკინა და ვანადიუმი უარყოფითად მოქმედებს ადამიანის ორგანიზმში ქრომის შეღწევაზე. სისხლში მისი ტრანსპორტირებისთვის ის აყალიბებს კავშირს ცილოვან ნაერთთან ტრანსფერინთან, რომელიც ზემოთ მოყვანილ ელემენტებთან ქრომის კონკურენციის შემთხვევაში ამ უკანასკნელს შეარჩევს. ამიტომ, რკინის ჭარბი რაოდენობით მქონე ადამიანში ყოველთვის არის ქრომის დეფიციტი, რამაც შეიძლება გააუარესოს მდგომარეობა დიაბეტის დროს.

მის ძირითად ნაწილს შეიცავს ორგანოებსა და ქსოვილებში, ხოლო სისხლში - ათჯერ ნაკლები. ამიტომ, თუ ორგანიზმში ხდება გლუკოზით ზეგაჯერება, მაშინ სისხლში მაკროელემენტის რაოდენობა მკვეთრად იზრდება შენახვის ორგანოებიდან მისი გადანაწილების გამო.

Დღიური განაკვეთი

მინერალის ფიზიოლოგიურ მოთხოვნილებას განსაზღვრავს ადამიანის ასაკი და სქესი. ადრეულ ჩვილებში ეს მოთხოვნილება არ არსებობს, ვინაიდან ჩვილებში ის დაბადებამდეც დაგროვდა და მოიხმარება 1 წლამდე. გარდა ამისა, 1-2 წლის ჩვილებისთვის ეს მაჩვენებელი შეადგენს 11 მკგ დღეში. 3-დან 11 წლამდე - ეს არის 15 მკგ დღეში. საშუალო ასაკში (11-14 წელი) საჭიროება იზრდება 25 მკგ/დღეში, ხოლო მოზარდობაში (14-18 წელი) - 35 მკგ/დღეში. რაც შეეხება ზრდასრულ ადამიანს, აქ ნიშანი აღწევს 50 მკგ/დღეში.

ჩვეულებრივ, ორგანიზმში ქრომის შემცველობა უნდა იყოს დაახლოებით 6 მგ. მაგრამ მაშინაც კი, თუ დაიცავთ სწორ კვებას, ნორმის მიღწევა ძალიან რთულია. მიკროელემენტები შეიწოვება მხოლოდ ორგანულ ნაერთებში, ხოლო ამინომჟავები, რომლებიც მხოლოდ მცენარეებშია, ხელს უწყობს ამ პროცესს. ამიტომ, ამ მინერალის საუკეთესო წყაროებია საკვებში, ნატურალურ პროდუქტებში.

თუ დოზა 200 მგ-ზე მეტია, მაშინ ხდება ტოქსიკური, ხოლო 3 გ ფატალურია.

ქრომის ნაკლებობა ან დეფიციტი

ორგანიზმში მინერალის ნაკლებობის გაჩენის რამდენიმე მიზეზი არსებობს. გარკვეული სასუქების ნიადაგში შეყვანის გამო, ის ზეგაჯერებულია ტუტე ნაერთებით, რაც ამცირებს ელემენტის შემცველობას ჩვენს რაციონში. მაგრამ იმ შემთხვევაშიც კი, თუ ამ მინერალის საკვებთან ერთად მიღება დასრულებულია, მეტაბოლიზმის დარღვევის შემთხვევაში ქრომის შეწოვა გაძნელდება. ასევე, დეფიციტი შეიძლება მოხდეს მძიმე ფიზიკური დატვირთვის გამო, ორსულობის დროს, სტრესული პირობების გამო - იმ შემთხვევებში, როდესაც მინერალი აქტიურად მოიხმარება და საჭიროა დამატებითი წყაროები მის შესავსებად.

კვალი ელემენტების ნაკლებობით, გლუკოზა შეიწოვება არაეფექტურად, ამიტომ მისი შემცველობა შეიძლება არ იყოს შეფასებული (ჰიპოგლიკემია) ან გადაჭარბებული (ჰიპერგლიკემია). სისხლში ქოლესტერინის და შაქრის დონე იზრდება. ეს იწვევს ტკბილეულისადმი ლტოლვის გაზრდას – ორგანიზმს სჭირდება ნახშირწყლები და არა მხოლოდ „ტკბილი“. ნახშირწყლების გადაჭარბებული მოხმარება იწვევს ქრომის კიდევ უფრო დიდ დაკარგვას - მანკიერი წრე. საბოლოო ჯამში, არის ისეთი დაავადებები, როგორიცაა ჭარბი წონა (ჰიპოგლიკემიის შემთხვევაში - წონის მკვეთრი კლება), დიაბეტი, ათეროსკლეროზი.

ასევე, ქრომის ნაკლებობით, შეგიძლიათ დააკვირდეთ შემდეგ შედეგებს (სიმპტომებს):

• ძილის დარღვევა, მოუსვენრობა;
• თავის ტკივილი;
• ზრდის შეფერხება;
• მხედველობის დაქვეითება;
• ფეხების და მკლავების მგრძნობელობის დაქვეითება;
• დარღვეულია ნეირომუსკულური კომპლექსების მუშაობა;
• მამაკაცებში რეპროდუქციული ფუნქცია დაქვეითებულია;
• არის გადაჭარბებული დაღლილობა.

ქრომის დეფიციტის შემთხვევაში, თუ შეუძლებელია მისი მარაგის შევსება კვებით, აუცილებელია დიეტაში ბიოდანამატების დამატება, მაგრამ გამოყენებამდე უნდა მიმართოთ ექიმს დოზებისა და მიღების მეთოდების შესახებ.

ჭარბი ქრომი - რა ზიანი მოაქვს მას?

ძირითადად, ორგანოებსა და ქსოვილებში ქრომის სიჭარბე წარმოიქმნება საწარმოებში მოწამვლის გამო, რომლის ტექნოლოგიური პროცესი მოიცავს ქრომის და მისი მტვრის არსებობას. ადამიანები, რომლებიც მუშაობენ სახიფათო ინდუსტრიებში და შედიან ამ ელემენტთან კონტაქტში, ათჯერ უფრო ხშირად ავადდებიან სასუნთქი გზების კიბოთი, რადგან ქრომი გავლენას ახდენს ქრომოსომებზე და, შესაბამისად, უჯრედების სტრუქტურაზე. ქრომის ნაერთები ასევე გვხვდება წიდასა და სპილენძის მტვერში, რაც იწვევს ასთმურ დაავადებებს.

მიკროელემენტის ჭარბი სიჭარბის დამატებითი საფრთხე შეიძლება აღმოჩნდეს, თუ დიეტური დანამატები არასწორად მიიღება ექიმის რეკომენდაციის გარეშე. თუ ადამიანს აქვს თუთიის ან რკინის დეფიციტი, ამის ნაცვლად ქრომის ჭარბი რაოდენობა შეიწოვება.

გარდა ზემოაღნიშნული დაავადებებისა, ჭარბი ქრომი ასევე შეიძლება იყოს საზიანო იმით, რომ ლორწოვან გარსებზე წყლულები, ალერგია, ეგზემა და დერმატიტი და ნერვული დარღვევები შეიძლება გამოჩნდეს.

რა საკვები წყაროებს შეიცავს?

რა საკვებიდან შეგიძლიათ ქრომის მარაგის შევსება? ამ შემთხვევაში ყველაზე ძვირფასი პროდუქტია ლუდის საფუარი, ასევე შესაძლებელია ლუდის მოხმარება, მაგრამ გონივრულ ფარგლებში ჯანმრთელობისთვის ზიანის მიყენების გარეშე. ამ მიკროელემენტით ასევე მდიდარია ღვიძლი, თხილი, ზღვის პროდუქტები, ამონაყარი ხორბლის მარცვლები, არაქისის კარაქი, ქერი, ქერი, საქონლის ხორცი, კვერცხი, ყველი, სოკო, მთლიანი პური. კომბოსტო, ხახვი, ბოლოკი, პარკოსნები, მწვანე ბარდა, პომიდორი, სიმინდი, რევანდი, ჭარხალი იზოლირებულია ბოსტნეულისგან, ხოლო ხილისა და კენკრისგან ეს არის მთის ნაცარი, ვაშლი, მოცვი, ყურძენი, მოცვი, ზღვის წიწაკა. სამკურნალო მცენარეებიდან თოლიების მოდუღებით (საშრობი ფხვნილი, ლიმონის ბალზამი) ასევე შეგიძლიათ დატენოთ ქრომით.

ძლიერ გაწმენდილი საკვები ღარიბია ამ მიკროელემენტით: შაქარი, მაკარონი, წვრილი ფქვილი, სიმინდის ფანტელები, რძე, კარაქი, მარგარინი. ზოგადად, ცხიმიანი საკვები ყოველთვის უფრო ღარიბია მიკროელემენტებით, ვიდრე დაბალი შემცველობის საკვები. და მაინც, პროდუქტებში ქრომი უკეთესად იქნება შენარჩუნებული, თუ ისინი უჟანგავი ფოლადის ჭურჭელში იქნება მოხარშული.

ქრომის პრეპარატების გამოყენების ჩვენებები

ქრომი (პრეპარატები ქრომით) ინიშნება როგორც შინაგანი დაავადებების პროფილაქტიკისთვის, ასევე სამკურნალოდ:

• მეტაბოლური დარღვევები: შაქრიანი დიაბეტი, სიმსუქნე;
• ნაწლავის დაავადება;
• ღვიძლისა და მასთან დაკავშირებული ორგანოების დაავადებები;
• გულ-სისხლძარღვთა პათოლოგია;
• ანთებითი პროცესები საშარდე გზებში და თირკმელების დაავადება;
• ალერგიული პირობები, რომელსაც თან ახლავს დისბაქტერიოზი;
• იმუნოდეფიციტის სხვადასხვა ფორმები.

ქრომი ასევე ინიშნება შემდეგი მითითებების შესაბამისად:

• გულის დაავადებების და ონკოლოგიური მიდრეკილებების პროფილაქტიკისთვის;
• პარკინსონის დაავადებისა და დეპრესიისგან დაცვა;
• როგორც დამხმარე საშუალება წონის დაკლებაში;
• იმუნური სისტემის გასაძლიერებლად;
• გარემოზე ზემოქმედების უარყოფითი შედეგების აღმოფხვრა;
• პირობებში, რომელსაც თან ახლავს ქრომის მომატებული მოხმარება (ორსულობა, ლაქტაცია, ზრდა და პუბერტატი, მძიმე ფიზიკური დატვირთვა).

ქრომი არის გარდამავალი ლითონი, რომელიც ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში მისი სიძლიერისა და სითბოს და კოროზიის მიმართ გამძლეობის გამო. ეს სტატია გაგაცნობთ ამ გარდამავალი ლითონის ზოგიერთი მნიშვნელოვანი თვისებისა და გამოყენების შესახებ.

ქრომი მიეკუთვნება გარდამავალი ლითონების კატეგორიას. ეს არის მყარი, მაგრამ მყიფე ფოლადის ნაცრისფერი ლითონი ატომური ნომრით 24. ეს მბზინავი ლითონი მოთავსებულია პერიოდული ცხრილის მე-6 ჯგუფში და მითითებულია სიმბოლოთი "Cr".

სახელწოდება ქრომი მომდინარეობს ბერძნული სიტყვიდან chroma, რაც ნიშნავს ფერს.

მისი სახელის თანახმად, ქრომი ქმნის რამდენიმე ინტენსიურად შეღებილ ნაერთს. დღეს, პრაქტიკულად ყველა კომერციულად გამოყენებული ქრომი მოპოვებულია რკინის ქრომიტის მადნისგან ან ქრომის ოქსიდიდან (FeCr2O4).

Chromium-ის თვისებები

• ქრომი დედამიწის ქერქის ყველაზე უხვი ელემენტია, მაგრამ ის არასოდეს გვხვდება მისი სუფთა სახით. ძირითადად მოპოვებული მაღაროებიდან, როგორიცაა ქრომიტის მაღაროები.

• ქრომი დნება 2180 K ან 3465°F ტემპერატურაზე და დუღილის წერტილი არის 2944 K ან 4840°F. მისი ატომური წონაა 51,996 გ/მოლი და არის 5,5 მოჰსის შკალით.

• ქრომი გვხვდება ბევრ ჟანგვის მდგომარეობაში, როგორიცაა +1, +2, +3, +4, +5 და +6, რომელთაგან +2, +3 და +6 ყველაზე გავრცელებულია და +1, +4, +5 იშვიათი დაჟანგვაა. +3 დაჟანგვის მდგომარეობა არის ქრომის ყველაზე სტაბილური მდგომარეობა. ქრომი(III) შეიძლება მივიღოთ ელემენტარული ქრომის მარილმჟავაში ან გოგირდის მჟავაში გახსნით.

• ეს მეტალის ელემენტი ცნობილია თავისი უნიკალური მაგნიტური თვისებებით. ოთახის ტემპერატურაზე, იგი ავლენს ანტიფერომაგნიტურ წესრიგს, რაც ნაჩვენებია სხვა ლითონებში შედარებით დაბალ ტემპერატურაზე.

• ანტიფერომაგნეტიზმი არის ადგილი, სადაც მიმდებარე იონები, რომლებიც იქცევიან მაგნიტებივით, მიმაგრებულია საპირისპირო ან ანტიპარალელურ მოწყობილობებზე მასალის მეშვეობით. შედეგად, მაგნიტური ატომების ან იონების მიერ წარმოქმნილი მაგნიტური ველი ორიენტირებულია ერთი მიმართულებით, აცილებს მაგნიტურ ატომებს ან იონებს, რომლებიც გასწორებულია საპირისპირო მიმართულებით, ისე, რომ მასალა არ ავლენს რაიმე მთლიან გარე მაგნიტურ ველებს.

• 38°C-ზე მაღალ ტემპერატურაზე ქრომი ხდება პარამაგნიტური, ანუ იზიდავს გარედან დაყენებულ მაგნიტურ ველს. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ქრომი იზიდავს გარე მაგნიტურ ველს 38°C-ზე მაღალ ტემპერატურაზე.

• ქრომი არ განიცდის წყალბადის მტვრევადობას, ანუ არ ხდება მყიფე ატომური წყალბადის ზემოქმედებისას. მაგრამ აზოტის ზემოქმედებისას ის კარგავს თავის პლასტიურობას და ხდება მყიფე.

• ქრომი ძალიან მდგრადია კოროზიის მიმართ. თხელი დამცავი ოქსიდის ფილმი იქმნება ლითონის ზედაპირზე, როდესაც ის შედის კონტაქტში ჰაერში ჟანგბადთან. ეს ფენა ხელს უშლის ჟანგბადის გავრცელებას საბაზისო მასალაში და ამით იცავს მას შემდგომი კოროზიისგან. ამ პროცესს ეწოდება პასივაცია, ქრომის პასივაცია იძლევა მჟავების წინააღმდეგობას.

• არსებობს ქრომის სამი ძირითადი იზოტოპი, სახელწოდებით 52Cr, 53Cr და 54Cr, რომელთაგან 52CR არის ყველაზე გავრცელებული იზოტოპი. ქრომი რეაგირებს უმეტეს მჟავებთან, მაგრამ არ რეაგირებს წყალთან. ოთახის ტემპერატურაზე ის რეაგირებს ჟანგბადთან ქრომის ოქსიდის წარმოქმნით.

განაცხადი

უჟანგავი ფოლადის წარმოება

ქრომი იპოვა გამოყენების ფართო სპექტრი მისი სიხისტისა და კოროზიისადმი გამძლეობის გამო. იგი ძირითადად გამოიყენება სამ ინდუსტრიაში - მეტალურგიულ, ქიმიურ და ცეცხლგამძლე. იგი ფართოდ გამოიყენება უჟანგავი ფოლადის წარმოებისთვის, რადგან ის ხელს უშლის კოროზიას. დღეს ეს არის ძალიან მნიშვნელოვანი შენადნობი მასალა ფოლადებისთვის. ასევე გამოიყენება ნიქრომის დასამზადებლად, რომელიც გამოიყენება გამძლეობის გამათბობელ ელემენტებში, მაღალი ტემპერატურის გამძლეობის გამო.

ზედაპირის საფარი

მჟავა ქრომატი ან დიქრომატი ასევე გამოიყენება ზედაპირების დასაფარავად. ეს ჩვეულებრივ კეთდება ელექტრული დაფარვის მეთოდით, რომლის დროსაც ქრომის თხელი ფენა დეპონირებულია ლითონის ზედაპირზე. კიდევ ერთი გზაა ნაწილების ქრომირებული მოპირკეთება, რომლის მეშვეობითაც ქრომატები გამოიყენება დამცავი ფენის დასაყენებლად გარკვეულ ლითონებზე, როგორიცაა ალუმინი (Al), კადმიუმი (CD), თუთია (Zn), ვერცხლი და ასევე მაგნიუმი (MG).

ხის შენარჩუნება და ტყავის გარუჯვა

ქრომის(VI) მარილები ტოქსიკურია, ამიტომ გამოიყენება ხის დაზიანებისა და განადგურებისგან სოკოების, მწერების და ტერმიტების მიერ. ქრომი (III), განსაკუთრებით ქრომის ალუმი ან კალიუმის სულფატი გამოიყენება ტყავის ინდუსტრიაში, რადგან ის ხელს უწყობს კანის სტაბილიზაციას.

საღებავები და პიგმენტები

ქრომი ასევე გამოიყენება პიგმენტების ან საღებავების დასამზადებლად. ქრომ ყვითელი და ტყვიის ქრომატი წარსულში ფართოდ გამოიყენებოდა პიგმენტებად. გარემოსდაცვითი პრობლემების გამო, მისი გამოყენება არსებითად შემცირდა, შემდეგ კი ის საბოლოოდ შეიცვალა ტყვიითა და ქრომის პიგმენტებით. სხვა პიგმენტები ქრომის, წითელი ქრომის, მწვანე ქრომის ოქსიდის საფუძველზე, რომელიც არის ყვითელი და პრუსიული ლურჯის ნაზავი. ქრომის ოქსიდი გამოიყენება მინისთვის მომწვანო ფერის მისაცემად.

ხელოვნური ლალის სინთეზი

ზურმუხტები თავიანთ მწვანე ელფერს ქრომს ევალება. ქრომის ოქსიდი ასევე გამოიყენება სინთეზური ლალის წარმოებისთვის. ბუნებრივი კორუნდის ლალი ან ალუმინის ოქსიდის კრისტალები, რომლებიც წითლდება ქრომის არსებობის გამო. სინთეზური ან ხელოვნური ლალი მზადდება ქრომის (III) დოპინგით სინთეზურ კორუნდის კრისტალებზე.

ბიოლოგიური ფუნქციები

ქრომი(III) ან სამვალენტიანი ქრომი აუცილებელია ადამიანის ორგანიზმში, მაგრამ ძალიან მცირე რაოდენობით. ითვლება, რომ ის მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ლიპიდების და შაქრის მეტაბოლიზმში. ის ამჟამად გამოიყენება ბევრ დიეტურ დანამატში, რომლებსაც აქვთ ჯანმრთელობის რამდენიმე სარგებელი, თუმცა, ეს საკამათო საკითხია. ქრომის ბიოლოგიური როლი ადეკვატურად არ არის შემოწმებული და ბევრი ექსპერტი თვლის, რომ ის არ არის მნიშვნელოვანი ძუძუმწოვრებისთვის, ზოგი კი მას ადამიანისათვის აუცილებელ მიკროელემენტად მიიჩნევს.

სხვა გამოყენება

დნობის მაღალი წერტილი და სითბოს წინააღმდეგობა ქრომს იდეალურ ცეცხლგამძლე მასალად აქცევს. მან იპოვა გზა აფეთქების ღუმელებში, ცემენტის ღუმელებში და ლითონის ღუმელებში. ქრომის მრავალი ნაერთი გამოიყენება როგორც კატალიზატორი ნახშირწყალბადების დამუშავებისთვის. ქრომი(IV) გამოიყენება აუდიო და ვიდეო კასეტებში გამოყენებული მაგნიტური ფირების დასამზადებლად.

ექვსვალენტური ქრომი ან ქრომი(VI) ტოქსიკური და მუტაგენურია, ხოლო ქრომი(IV) ცნობილია, რომ კანცეროგენია. მარილის ქრომატიც ზოგიერთ ადამიანში იწვევს ალერგიულ რეაქციებს. საზოგადოებრივი ჯანმრთელობისა და გარემოსდაცვითი პრობლემების გამო, გარკვეული შეზღუდვები დაწესდა ქრომის ნაერთების გამოყენებაზე მსოფლიოს სხვადასხვა კუთხეში.