Chroommetaal:elementen, eigenschappen en toepassingen

Wie heeft chroom ontdekt?

Chroom werd ontdekt (1797) door de Franse chemicus Nicolas-Louis Vauquelin en een jaar later geïsoleerd als het metaal; het werd genoemd naar zijn veelkleurige verbindingen. Hij produceerde chroomoxide (CrO3) door crocoite te mengen met zoutzuur (HCl).

Hoewel hij geloofde dat er nog geen methode bestond om chroom te isoleren, was Vauquelin in 1798 aangenaam verrast toen hij ontdekte dat hij metallisch chroom kon verkrijgen door chroomoxide eenvoudigweg in een houtskooloven te verhitten. Tegenwoordig wordt chroom voornamelijk verkregen door het mineraal chromiet (FeCr2O4) te verhitten in aanwezigheid van aluminium of silicium.

Eigenschappen van chroom

Chroom is een glanzend, bros, hard metaal. De kleur is zilvergrijs en kan sterk gepolijst worden. Het verkleurt niet in de lucht, bij verhitting wordt het geboren en vormt groen chroomoxide. Chroom is onstabiel in zuurstof, het produceert onmiddellijk een dunne oxidelaag die ondoordringbaar is voor zuurstof en beschermt het metaal eronder.

Chroom heeft een smeltpunt van 1857 +/- 20°C, een kookpunt van 2672°C, een soortelijk gewicht van 7,18 tot 7,20 (20°C), met valenties gewoonlijk 2, 3 of 6. Het metaal is een glanzend staalgrijze kleur die hoogglans nodig heeft. Het is hard en bestand tegen corrosie.

Chroom heeft een hoog smeltpunt, stabiele kristallijne structuur en matige thermische uitzetting. Alle chroomverbindingen zijn gekleurd. Chroomverbindingen zijn giftig.

Chroommetaal is een scheikundig element met het symbool Cr en atoomnummer 24. Het is het eerste element in groep 6. Chroom is een redelijk actief metaal. Het reageert niet met water, maar reageert met de meeste zuren. Het combineert met zuurstof bij kamertemperatuur om chroomoxide (Cr2O3) te vormen. Chroomoxide vormt een dunne laag op het metalen oppervlak en beschermt het tegen verdere corrosie.

Chroomverwerking

Chroom (Cr) is een briljant, hard, vuurvast metaal dat smelt bij 1857 ° C (3375 ° F) en kookt bij 2672 ° C (4842 ° F). In zuivere toestand is het bestand tegen gewone corrosie, wat resulteert in zijn toepassing als een gegalvaniseerde beschermende coating voor andere metalen. Het lost op in niet-oxiderende minerale zuren, maar niet in koningswater of salpeterzuur, die het metaal passiveren.

Omdat chroom en chroomrijke legeringen bij kamertemperatuur bros zijn, hebben ze een beperkte toepassing. Veruit het grootste verbruik is als legeringstoevoeging aan ijzer. In hoeveelheden variërend van 10 tot 26 procent geeft chroom corrosiebestendigheid aan staal; het wordt ook gebruikt om de hardbaarheid, slijtvastheid en sterkte bij hoge temperaturen te verbeteren.

Als het minerale chromiet wordt chroom op grote schaal gebruikt als vuurvast materiaal. Andere chroomchemicaliën worden gebruikt als pigmenten en looistoffen.

Gebruik van chroom

Een hard, zilverachtig metaal met een blauwe tint. Chroom wordt gebruikt om staal te harden, roestvrij staal te vervaardigen (genoemd omdat het niet roest) en om verschillende legeringen te produceren.

Verchromen kan worden gebruikt om staal een gepolijste spiegelafwerking te geven. Verchroomde auto- en vrachtwagenonderdelen, zoals bumpers, waren ooit heel gewoon. Het is ook mogelijk om kunststoffen te verchromen, die vaak worden gebruikt in badkamerinrichtingen.

Ongeveer 90% van al het leer wordt gelooid met chroom. Het afvalwater is echter giftig, dus alternatieven worden onderzocht. Chroomverbindingen worden gebruikt als industriële katalysatoren en pigmenten (in felgroene, gele, rode en oranje kleuren). Robijnen krijgen hun rode kleur van chroom, en met chroom behandeld glas heeft een smaragdgroene kleur.

Chroomelement en het gebruik ervan

Chroomelementen hebben veel verschillende toepassingen. Sommige omvatten:

• chroomfluoride (CrF 3):bedrukken, verven en mottenwerend maken van wollen stoffen
• chroomoxide (Cr 2 O 3):een groen pigment (kleurstof) in verf, asfaltdakbedekking en keramische materialen; vuurvaste stenen; schuurmiddel
• chroomsulfaat (Cr 2 (SO 4) 3):een groen pigment in verf, keramiek, glazuren, vernissen en inkten; verchromen
• chroomboride (CrB):vuurvast; een elektrische geleider voor hoge temperaturen
• chroomdioxide (CrO 2):bekleding voor magneetbanden (“chroom” banden)
• chroomhexacarbonyl (Cr(CO)6):katalysator; benzineadditief

Veelgestelde vragen.

Waar wordt chroommetaal voor gebruikt?

Een hard, zilverachtig metaal met een blauwe tint. Chroom wordt gebruikt om staal te harden, om roestvrij staal te vervaardigen (genoemd omdat het niet roest) en om verschillende legeringen te produceren. Verchromen kan worden gebruikt om staal een gepolijste spiegelafwerking te geven.

Is chroom een ​​goedkoop metaal?

Als glanzend element is chroom bijna onverslaanbaar:het is goedkoop, gemakkelijk te galvaniseren, corrodeert niet en het is natuurlijk erg glanzend. Zilver glanst ook, maar het verkleurt snel.

Hoe sterk is chroommetaal?

Met een score van 8,5 op de hardheidsschaal van Moh's, is chroom het hardste metaal ter wereld (het overtreft gemakkelijk titanium, dat slechts een 6 heeft).

Is chroom een ​​giftig metaal?

Chroom als het zuivere metaal heeft geen nadelig effect. Het geringe toxische effect wordt toegeschreven aan driewaardig chroom wanneer het in zeer grote hoeveelheden aanwezig is. Zowel acute als chronische toxiciteit van chroom wordt voornamelijk veroorzaakt door zeswaardige verbindingen.

Is chroom giftig voor mensen?

Studies bij mensen hebben duidelijk aangetoond dat geïnhaleerd chroom (VI) kankerverwekkend is voor de mens, wat resulteert in een verhoogd risico op longkanker. Dierstudies hebben aangetoond dat chroom (VI) longtumoren veroorzaakt via blootstelling via inademing.

Is chroom een ​​goed metaal?

Roestvast staal en verchromen (galvaniseren met chroom) vormen samen 85% van het commerciële gebruik. Chroom wordt ook zeer gewaardeerd als een metaal dat sterk kan worden gepolijst en tegelijkertijd bestand is tegen aantasting.

Is chroom natuurlijk of synthetisch?

Het wordt van nature aangetroffen in verbindingen in de aardkorst. Het consumeren van hoge niveaus van chroom in vervuild drinkwater of het inademen van dampen van het verwarmde element kan echter zweren, kanker en andere gezondheidsproblemen veroorzaken.

Wat zijn 5 toepassingen van chroom?

Het gebruik van chroom in de chemische industrie. Het wordt voornamelijk gebruikt bij galvaniseren, looien, bedrukken en verven, medicijnen, brandstof, katalysatoren, oxidatiemiddelen, lucifers en metaalcorrosieremmers. Tegelijkertijd is metallisch chroom een ​​van de belangrijkste gegalvaniseerde metalen geworden.

Kan chroom worden gesmeed?

Puur chroom (zoals veel andere non-ferro metalen) hardt uit. Dit maakt het ongeschikt om te smeden omdat het resulterende mes erg broos zou zijn.

Wat is er slecht aan chroom?

Chroom VI is de gevaarlijkste vorm van chroom en kan gezondheidsproblemen veroorzaken, waaronder allergische reacties, huiduitslag, neusirritaties en neusbloedingen, ulsers, verzwakt immuunsysteem, genetische materiaalverandering, nier- en leverschade, en kan zelfs zo ver gaan als de dood van het individu.

Is chroomroest giftig?

In feite wordt chroom, gram-voor-gram, niet als bijzonder toxisch beschouwd in vergelijking met andere metalen, zelfs niet bij inname.

Is chroom in roestvrij staal giftig?

Toxicologische studies tonen aan dat orale doses nikkel en chroom cutane bijwerkingen zoals dermatitis kunnen veroorzaken. Aanvullende voedingsbronnen, zoals uitloging uit roestvrijstalen kookgerei tijdens voedselbereiding, zijn niet goed gekarakteriseerd.

Is chroom corrosiebestendig?

Hoewel chroom op een vergelijkbare manier corrodeert, vormt het oxide ervan, Cr2O3, een harde oppervlaktelaag die voorkomt dat zuurstof met ijzer reageert. Roestvast staal dat beter bestand is tegen corrosie, zoals dat in de bouw wordt gebruikt, bevat zowel molybdeen als chroom.

Waarom voorkomt chroom roest?

Het chroom verbindt zich met de zuurstof voordat het ijzer in staat is om een ​​chroomoxidelaag te vormen. Deze laag is zeer corrosiebestendig wat roestvorming tegengaat en het onderliggende metaal beschermt.

Wat voor soort metaal is chroom?

Chroom (Cr), een chemisch element van Groep 6 (VIb) van het periodiek systeem, een hard staalgrijs metaal dat een hoge glans krijgt en wordt gebruikt in legeringen om de sterkte en corrosieweerstand te vergroten.

Is chroom een ​​goede geleider van elektriciteit?

Chroom. Op geen enkele manier een erg goede elektrische geleider, maar het heeft wel zijn nut op dit gebied. Chroomboride (CrB) wordt gebruikt als elektrische geleider voor hoge temperaturen. Er zijn veel andere toepassingen voor dit metaal.

Hoe maak je chroom?

Zuiver chroom wordt geproduceerd door de thermische reductie van Cr2O3 met aluminium of door de elektrolyse van driewaardige chroomoplossingen. Het aluminothermische proces begint met het roosteren van fijn erts, soda en kalk in lucht bij 1.100 °C (2.000 °F).

Waarom wordt chroom gebruikt in roestvrij staal?

Chroom is van cruciaal belang bij de productie van roestvrij staal. Het meeste roestvrij staal bevat ongeveer 18 procent chroom; het is wat staal verhardt en taaier maakt en de weerstand tegen corrosie verhoogt, vooral bij hoge temperaturen. Chroomhoudende pigmenten vinden hun weg in tal van schoonheidsproducten.

Lees ook

• Wat is gietijzer? Typen, Eigenschappen, Toepassing,
• Grafiet materiaal | Eigenschappen, toepassing en verschillende soorten grafiet.