Химичен елемент · справочна страница

24Cr

Хром

Хром е химичен елемент с атомен номер 24 (Cr), разположен в период 4, група 6 и блок d. Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Електронната конфигурация е [Ar] 3d5 4s1.

Атомен номер24

Стандартна атомна маса51.9961(6)

Група6

Период4

Блокd

Електронна конфигурация[Ar] 3d5 4s1

Електронна структура

Какво определя химичното поведение

d подобвивката участва в химията на хром. Преходните метали могат да използват в химичните връзки електрони с близки енергии, затова променливите степени на окисление, координационните съединения и каталитичното поведение са характерни за d блока.

Електронната конфигурация [Ar] 3d5 4s1 трябва да се разглежда заедно със степента на окисление в съединението: отнемането на електрони променя запълването на d орбиталите и може да повлияе на цвета, магнетизма, химичното свързване и реактивността.

Химични форми

Съединения, йони и материали

За хром важни химични форми са металът и неговите сплави, оксиди, халогениди и координационни съединения. Променливите степени на окисление са чести, защото s и d електроните имат близки енергии, а лигандите около металния йон могат силно да променят цвета, магнетизма и реактивността.

Физично поведение

Агрегатно състояние и фазови преходи

Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Посочената плътност е 7.15g/cm³. Температурата на топене е 2 180 K (1 907 °C). Температурата на кипене е 2 944 K (2 671 °C). Налягането, чистотата и кристалната структура могат да променят измерените физични свойства.

Разпространение и приложения

Къде се среща хром и за какво се използва

На практика хром се среща в приложения като Неръждаема стомана, Метално покритие и Пигменти.

На практика

Конкретни примери за приложение

Неръждаема стомана

Хром и други легиращи елементи образуват корозионноустойчиви стомани, като стабилизират защитната повърхностна химия и необходимата микроструктура.

Метално покритие

Хром се използва като галванично покритие за защита на повърхности, промяна на външния вид или придаване на определени електрични свойства.

Пигменти

Съединенията на Хром осигуряват устойчиви цветове или оптични свойства в бои, керамика, пластмаси или стъкло.

Положение в периодичната система

Какво показват съседните елементи

Хром е в период 4 и група 6. В показаната област той се намира между ванадий и манган в същия период; молибден е непосредствено под него в същата група. Тези позиции позволяват сравнение на атомния размер, йонизационната енергия и химичното свързване със съседните елементи.

Справочни данни

Физични и атомни свойства

Класификацияпреходен метал

Агрегатно състояние при стайна температуратвърдо

Електронни слоеве2 · 8 · 13 · 1

Плътност7.15g/cm³

Температура на топене2 180 K (1 907 °C)

Температура на кипене2 952 K (2 679 °C)

Електроотрицателност по Полинг1.66

Първа йонизационна енергия652.9 kJ/mol

Електронен афинитет65.21 kJ/mol

Стойностите се отнасят за елемента или за неутралния атом, когато това е приложимо. Физичните данни могат да зависят от алотропната форма, налягането и условията на измерване.

История

Откриване и идентифициране

Откриването на хром се свързва с Louis Nicolas Vauquelin. Разпознаването на елемента, изолирането на чиста проба и определянето на съвременния му атомен номер не е задължително да са станали едновременно.

Изотопи и атомна маса

Как изотопният състав променя числените стойности

Стандартната атомна маса е 51.9961(6). Тази стойност се отнася за изотопния състав на естествен земен материал, а не за масата на един конкретен атом.

Хром има поне един стабилен изотоп. Различните изотопи имат еднакъв брой протони и затова принадлежат към един и същ химичен елемент, но се различават по броя на неутроните и атомната маса.

Безопасност

Работа и експозиция

Рисковете, свързани с хром, зависят от химичната форма, дозата и пътя на експозиция. Чистият елемент, неговите йони и съединения могат да имат много различни биологични и екологични ефекти, затова данните за безопасност трябва да се проверяват за конкретното използвано вещество.