Elemento chimico · scheda di riferimento

24Cr

Cromo

Il cromo è l’elemento 24 (Cr), nel periodo 4, gruppo 6 e blocco d. A temperatura ambiente il suo stato di riferimento è solido. La configurazione elettronica è [Ar] 3d5 4s1.

Numero atomico24

Peso atomico standard51.9961(6)

Gruppo6

Periodo4

Bloccod

Configurazione elettronica[Ar] 3d5 4s1

Struttura elettronica

Che cosa controlla la sua chimica

Gli orbitali d partecipano alla chimica del cromo. Gli elettroni di energie vicine possono essere coinvolti nei legami, favorendo stati di ossidazione variabili e complessi di coordinazione.

La configurazione [Ar] 3d5 4s1 cambia quando l’atomo viene ionizzato. Questo può modificare colore, magnetismo, geometria di coordinazione e reattività dei composti.

Forme chimiche

Composti, ioni e materiali

Il cromo forma leghe, ossidi, alogenuri e complessi di coordinazione. La varietà degli stati di ossidazione dipende dalla posizione nel blocco d e dall’ambiente chimico.

Comportamento fisico

Stato e cambiamenti di fase

A temperatura ambiente lo stato di riferimento del cromo è solido. Tra i dati riportati: densità 7.15g/cm³, punto di fusione 2 180 K (1 907 °C), punto di ebollizione 2 944 K (2 671 °C). I valori misurati possono dipendere da purezza, pressione, struttura cristallina o forma allotropica.

Presenza e applicazioni

Dove si trova e come viene usato il cromo

Il cromo si trova in minerali, composti naturali o materiali tecnici a seconda della sua reattività. Le applicazioni riportate in questa scheda comprendono Acciaio inossidabile, Placcatura metallica e Pigmenti; in ciascun caso conta la forma chimica o la struttura del materiale.

Nella pratica

Esempi di usi concreti

Acciaio inossidabile

Il cromo viene usato in alcune leghe inossidabili per modificare resistenza alla corrosione, stabilità della fase e proprietà meccaniche.

Placcatura metallica

Nell’ambito «Placcatura metallica», il cromo viene utilizzato in una forma chimica o materiale adatta. La proprietà sfruttata dipende dal composto, dalla struttura del materiale e dall’obiettivo tecnico.

Pigmenti

Composti di cromo sono usati in alcuni pigmenti quando colore, stabilità e resistenza chimica sono adatti all’applicazione.

Posizione periodica

Che cosa mostrano gli elementi vicini

Il cromo si trova nel periodo 4, gruppo 6 e blocco d. Nel riquadro compaiono nello stesso periodo il vanadio a sinistra e il manganese a destra; nello stesso gruppo il molibdeno sotto. Il confronto aiuta a seguire variazioni di raggio atomico, energia di ionizzazione e comportamento chimico lungo periodi e gruppi.

Dati di riferimento

Proprietà fisiche e atomiche

Classificazionemetallo di transizione

Stato a temperatura ambienteSolido

Gusci elettronici2 · 8 · 13 · 1

Densità7.15g/cm³

Punto di fusione2 180 K (1 907 °C)

Punto di ebollizione2 952 K (2 679 °C)

Elettronegatività di Pauling1.66

Prima energia di ionizzazione652.9 kJ/mol

Affinità elettronica65.21 kJ/mol

I valori descrivono l’elemento o l’atomo neutro quando applicabile. Le proprietà fisiche possono dipendere dall’allotropo, dalla pressione e dalle condizioni di misura.

Storia

Scoperta e identificazione

La scoperta del cromo è associata a Louis Nicolas Vauquelin. Riconoscimento dell’elemento, isolamento di una sostanza pura e assegnazione del moderno numero atomico non coincisero necessariamente nello stesso momento storico.

Isotopi e peso atomico

Come la composizione isotopica modifica i numeri

Il peso atomico standard è 51.9961(6). È una media ponderata della composizione isotopica naturale e non la massa di un singolo atomo.

Gli isotopi del cromo hanno lo stesso numero di protoni e quindi appartengono allo stesso elemento, ma differiscono per il numero di neutroni e per la massa. Gli isotopi radioattivi si distinguono inoltre per vita media e modalità di decadimento.

Sicurezza

Manipolazione ed esposizione

I rischi associati al cromo dipendono dalla forma chimica, dalla dose e dalla via di esposizione. L’elemento, i suoi ioni e i suoi composti possono avere effetti biologici e ambientali molto diversi; occorre consultare i dati di sicurezza della sostanza effettivamente manipolata.