Chromium(lat. Cromium), Cr, የሜንዴሌቭ ወቅታዊ ሥርዓት ቡድን VI ኬሚካላዊ ንጥረ, አቶሚክ ቁጥር 24, አቶሚክ ክብደት 51.996; ሰማያዊ-አረብ ብረት ቀለም ያለው ብረት.
የተፈጥሮ የተረጋጋ isotopes: 50 Cr (4.31%), 52 Cr (87.76%), 53 Cr (9.55%) እና 54 Cr (2.38%). ከአርቴፊሻል ራዲዮአክቲቭ አይሶቶፖች ውስጥ በጣም አስፈላጊው 51 ክሮነር (የግማሽ ህይወት T ½ = 27.8 ቀናት) ሲሆን ይህም እንደ አይዞቶፕ አመልካች ሆኖ ያገለግላል።
ታሪካዊ ማጣቀሻ. Chromium በ 1797 በ L. N. Vauquelin በማዕድን ክሮኮይት - ተፈጥሯዊ እርሳስ chromate PbCrO 4 ተገኝቷል. Chrome ስሙን ያገኘው ክሮማ - ቀለም ከሚለው የግሪክ ቃል ነው (በውስጡ ውህዶች የተለያዩ ቀለሞች ምክንያት)። ከቫውኩሊን ነፃ ሆኖ ክሮሚየም በ 1798 በጀርመናዊው ሳይንቲስት ኤም.ጂ. ክላፕሮዝ በ crocoite ተገኝቷል።
በተፈጥሮ ውስጥ የChromium ስርጭት።በመሬት ቅርፊት (ክላርክ) ውስጥ ያለው አማካይ የChromium ይዘት 8.3 · 10 -3% ነው። ይህ ንጥረ ነገር ለምድር መጎናጸፊያው የበለጠ ባህሪይ ሊሆን ይችላል, ምክንያቱም ultramafic rocks, ለምድር መጎናጸፊያው በጣም ቅርብ ናቸው ተብሎ የሚታመነው በ Chromium (2 · 10 -4%) የበለፀጉ ናቸው. ክሮሚየም በአልትራማፊክ ዐለቶች ውስጥ ግዙፍ እና የተሰራጨ ማዕድን ይፈጥራል። ትልቁ የ chromium ክምችቶች መፈጠር ከነሱ ጋር የተያያዘ ነው. በመሠረታዊ ዐለቶች ውስጥ የ Chromium ይዘት 2 · 10 -2% ብቻ ይደርሳል, በአሲድ ዐለቶች - 2.5 · 10 -3%, በደለል ድንጋዮች (የአሸዋ ድንጋይ) - 3.5 · 10 -3%, በሸክላ ሼልስ - 9 · 10 -3. % Chromium በአንጻራዊ ሁኔታ ደካማ የውኃ ውስጥ ስደተኛ ነው; በባህር ውሃ ውስጥ ያለው የChromium ይዘት 0.00005 mg/l ነው።
በአጠቃላይ, Chromium በምድር ጥልቅ ዞኖች ውስጥ ብረት ነው; ድንጋያማ ሜትሮይትስ (የ mantle ተመሳሳይነት) በChromium (2.7 · 10 -1%) የበለፀጉ ናቸው። ከ20 በላይ ክሮሚየም ማዕድናት ይታወቃሉ። የ chrome spinels ብቻ (እስከ 54% Cr) የኢንዱስትሪ ጠቀሜታ; በተጨማሪም Chromium በበርካታ ሌሎች ማዕድናት ውስጥ ይገኛል, እነሱም ብዙውን ጊዜ ከክሮሚየም ማዕድን ጋር አብረው የሚሄዱ ናቸው, ነገር ግን እራሳቸው ተግባራዊ ዋጋ የሌላቸው (ኡቫሮቪት, ቮልኮንስኮይት, kemerite, fuchsite).
የ Chromium አካላዊ ባህሪያት. Chrome ጠንካራ፣ ከባድ፣ ተከላካይ ብረት ነው። ንጹህ Chrome ductile ነው. ክሪስታል በሰውነት ላይ ያተኮረ ጥልፍልፍ, a = 2.885Å (20 ° ሴ); በ 1830 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ፊት ለፊት ላይ ያተኮረ ጥልፍልፍ, a = 3.69 Å ወደ ማሻሻያ መቀየር ይቻላል.
አቶሚክ ራዲየስ 1.27 Å; የ Cr 2+ 0.83 Å, Cr 3+ 0.64 Å, Cr 6+ 0.52 Å ion ራዲየስ. ጥግግት 7.19 ግ / ሴሜ 3; t pl 1890 ° ሴ; የፈላ ነጥብ 2480 ° ሴ. የተወሰነ የሙቀት መጠን 0.461 ኪ.ግ / (ኪ.ግ.) (25 ° ሴ); የመስመራዊ መስፋፋት የሙቀት መጠን 8.24 · 10 -6 (በ 20 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ); የሙቀት ማስተላለፊያ ቅንጅት 67 W / (m K) (20 ° ሴ); የኤሌክትሪክ መከላከያ 0.414 μΩ m (20 ° ሴ); ከ20-600 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ባለው ክልል ውስጥ ያለው የኤሌክትሪክ መከላከያ የሙቀት መጠን 3.01 · 10 -3 ነው. Chromium አንቲፈርሮማግኔቲክ ነው፣ የተወሰነ መግነጢሳዊ ተጋላጭነት 3.6 · 10 -6። ከፍተኛ ንፅህና ያለው Chromium የብራይኔል ጥንካሬ 7-9 ሚ/ሜ (70-90 ኪ.ግ.ግ/ሴሜ 2) ነው።
የ Chromium ኬሚካላዊ ባህሪያት.የChromium አቶም ውጫዊ ኤሌክትሮኒክ ውቅር 3d 5 4s 1 ነው። ውህዶች ውስጥ አብዛኛውን ጊዜ oxidation ግዛቶች +2, +3, +6 ያሳያል, ከእነሱ መካከል Cr 3+ በጣም የተረጋጋ ነው; Chromium oxidation ግዛቶች +1፣ +4፣ +5 ያሉት የግለሰብ ውህዶች ይታወቃሉ። Chromium በኬሚካላዊ መልኩ የቦዘነ ነው። በተለመደው ሁኔታ ውስጥ, ኦክሲጅን እና እርጥበት መቋቋም የሚችል ነው, ነገር ግን ከፍሎሪን ጋር በማጣመር CrF 3 ን ይፈጥራል. ከ 600 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ ከውኃ ትነት ጋር ይገናኛል, Cr 2 O 3; ናይትሮጅን - Cr 2 N, CrN; ካርቦን - Cr 23 C 6, Cr 7 C 3, Cr 3 C 2; ሰልፈር - Cr 2 S 3. ከቦሮን ጋር ሲዋሃድ ቦሪድ ሲአርቢ ይፈጥራል፣ እና በሲሊኮን ሲሊሳይድ Cr 3 Si፣ Cr 2 Si 3፣ CrSi 2 ይፈጥራል። Chromium ከብዙ ብረቶች ጋር ውህዶችን ይፈጥራል። ከኦክስጅን ጋር ያለው መስተጋብር መጀመሪያ ላይ በጣም ንቁ ነው, ከዚያም በብረት ወለል ላይ ኦክሳይድ ፊልም በመፈጠሩ ምክንያት በከፍተኛ ፍጥነት ይቀንሳል. በ 1200 ° ሴ ፊልሙ ተደምስሷል እና ኦክሳይድ እንደገና በፍጥነት ይቀጥላል. Chromium በ 2000 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ በኦክሲጅን ውስጥ በማቀጣጠል የChromium (III) Cr 2 O 3 ጥቁር አረንጓዴ ኦክሳይድ ይፈጥራል። ከኦክሳይድ (III) በተጨማሪ ኦክስጅን ያላቸው ሌሎች ውህዶች ይታወቃሉ, ለምሳሌ ክሮኦ, ክሮኦ 3, በተዘዋዋሪ መንገድ የተገኙ ናቸው. ክሮሚየም ክሎሚየም ክሎራይድ እና ሰልፌት እንዲፈጠር እና ሃይድሮጂን እንዲለቀቅ በቀላሉ ከሃይድሮክሎሪክ እና ሰልፈሪክ አሲድ መፍትሄዎች ጋር ምላሽ ይሰጣል። Regia ቮድካ እና ናይትሪክ አሲድ passivate ክሮሚየም.
የኦክሳይድ መጠን ሲጨምር የChromium አሲዳማ እና ኦክሳይድ ባህሪያቶች ይጨምራሉ።የ Cr 2+ ተዋጽኦዎች በጣም ጠንካራ የሚቀንሱ ወኪሎች ናቸው። Cr 2+ ion የተፈጠረው ክሮሚየም በአሲድ ውስጥ በሚፈታበት የመጀመሪያ ደረጃ ላይ ወይም Cr 3+ በሚቀንስበት ጊዜ በዚንክ አሲድ አሲድ ውስጥ ነው። ኦክሳይድ ሃይድሬት CR (OH) 2 ከድርቀት በኋላ ወደ Cr 2 O 3 ይቀየራል። Cr 3+ ውህዶች በአየር ውስጥ የተረጋጋ ናቸው። ሁለቱም የሚቀንሱ እና ኦክሳይድ ወኪሎች ሊሆኑ ይችላሉ. Cr 3+ በአሲዳማ መፍትሄ ከዚንክ ወደ ክሮ 2+ ሊቀነስ ወይም በአልካላይን መፍትሄ ወደ ክሮኦ 4 2- ከብሮሚን እና ከሌሎች ኦክሳይድ ወኪሎች ጋር ኦክሳይድ ሊደረግ ይችላል። ሃይድሮክሳይድ Cr (OH) 3 (ወይም ይልቁንስ Cr 2 O 3 nH 2 O) ጨዎችን ከ Cr 3+ cation ወይም ከክሮሞስ አሲድ HC-O 2 - ክሮሚትስ (ለምሳሌ KS-O 2) የሚፈጥር አምፊቶሪክ ውህድ ነው። NaCrO 2) ውህዶች Cr 6+: chromic anhydride CrO 3, chromic acids እና ጨዎቻቸው, ከእነዚህም ውስጥ በጣም አስፈላጊ የሆኑት ክሮምማት እና ዳይክሮሜትቶች - ጠንካራ ኦክሳይድ ወኪሎች ናቸው. ክሮሚየም ኦክሲጅን የያዙ አሲዶችን የያዘ ብዙ ጨዎችን ይፈጥራል። የ Chromium ውስብስብ ውህዶች ይታወቃሉ; Cr 3+ ውስብስብ ውህዶች፣ በውስጡም Chromium የማስተባበሪያ ቁጥር 6 ያለው፣ በተለይ ብዙ ናቸው።
Chromeን በማግኘት ላይ።በአጠቃቀሙ ዓላማ ላይ በመመስረት, የተለያየ የንጽሕና ደረጃዎች Chromium ይገኛል. ጥሬ ዕቃው ብዙውን ጊዜ የ chrome spinels ነው, እነሱ የበለፀጉ እና ከዚያም በከባቢ አየር ኦክሲጅን ውስጥ በፖታሽ (ወይም ሶዳ) የተዋሃዱ ናቸው. Cr 3+ ን ከያዙት ማዕድናት ዋና አካል ጋር በተያያዘ ምላሹ እንደሚከተለው ነው
2FeCr 2 O 4 + 4K 2 CO 3 + 3.5 O 2 = 4K 2 CroO 4 + Fe 2 O 3 + 4CO 2.
የተፈጠረው የፖታስየም ክሮማት ኬ 2 ክሮኦ 4 በሙቅ ውሃ ይፈስሳል እና የ H 2 SO 4 ተግባር ወደ dichromate K 2 Cr 2 O 7 ይለውጠዋል። በመቀጠል, በ K 2 Cr 2 O 7 ላይ በ H 2 SO 4 በተጠናከረ መፍትሄ, chromic anhydride C 2 O 3 የሚገኘው ወይም K 2 Cr 2 O 7 በሰልፈር በማሞቅ - Chromium (III) ኦክሳይድ C 2 O. 3.
በኢንዱስትሪ ሁኔታዎች ውስጥ በጣም ንፁህ Chromium የሚገኘው በCrO 3 ወይም Cr 2 O 3 H 2 SO 4 በያዘው በተጠራቀመ የውሃ መፍትሄዎች ኤሌክትሮላይዝስ ወይም በ Chromium ሰልፌት CR 2 (SO 4) 3 ኤሌክትሮላይዜሽን ነው። በዚህ ሁኔታ, Chromium ከአሉሚኒየም ወይም ከማይዝግ ብረት በተሰራ ካቶድ ላይ ይለቀቃል. ከቆሻሻዎች ሙሉ በሙሉ ማጽዳት የሚገኘው Chromiumን በከፍተኛ ሙቀት (1500-1700 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ) በተለይም በንጹህ ሃይድሮጂን በማከም ነው.
በአርጎን ከባቢ አየር ውስጥ 900 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ በሚሆን የሙቀት መጠን ከሶዲየም ፣ ፖታሲየም ፣ ካልሲየም ፍሎራይድ ጋር ተቀላቅሎ በ CrF 3 ወይም CrCl 3 የሚቀልጥ ንፁህ Chromiumን በኤሌክትሮላይዝስ ማግኘት ይቻላል።
ክሮሚየም የሚገኘው በአሉሚኒየም ወይም በሲሊኮን Cr 2 O 3 በመቀነስ በትንሽ መጠን ነው። በአሉሚዮተርሚክ ዘዴ ውስጥ የ Cr 2 O 3 እና Al powder ወይም shavings ከኦክሳይድ ኤጀንት ተጨማሪዎች ጋር ቀድመው የሚሞቁ ድብልቅ ወደ ክሩሺል ተጭነዋል። Chromium እና slag ሲሊኮተርሚክ ክሮሚየም በአርክ ምድጃዎች ውስጥ ይቀልጣል. የተገኘው የChromium ንፅህና የሚወሰነው በ Cr 2 O 3 ውስጥ ባለው የቆሻሻ ይዘት እና በአል ወይም ሲ ለመቀነስ ጥቅም ላይ በሚውለው የቆሻሻ ይዘት ነው።
Chromium alloys - ferrochrome እና silicon chromium - በኢንዱስትሪ ውስጥ በከፍተኛ ደረጃ ይመረታሉ.
የChromium መተግበሪያ።የ Chrome አጠቃቀም በሙቀት መቋቋም, ጥንካሬ እና የዝገት መቋቋም ላይ የተመሰረተ ነው. ከሁሉም በላይ Chromium ክሮሚየም ስቲሎችን ለማቅለጥ ያገለግላል። አሉሚኒየም- እና ሲሊኮተርሚክ ክሮሚየም ኒክሮም, ኒሞኒክ, ሌሎች ኒኬል ውህዶች እና ስቴላይት ለማቅለጥ ያገለግላሉ.
ከፍተኛ መጠን ያለው Chromium ለጌጣጌጥ ዝገት መቋቋም የሚችሉ ሽፋኖችን ያገለግላል። የዱቄት Chromium ብረት-ሴራሚክ ምርቶችን እና ኤሌክትሮዶችን ለመገጣጠም ቁሳቁሶች ለማምረት በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል. ክሮሚየም በCr 3+ ion መልክ በሩቢ ውስጥ ያለ ርኩሰት ነው፣ እሱም እንደ ጌጣጌጥ ድንጋይ እና ሌዘር ቁሳቁስ ያገለግላል። የ Chromium ውህዶች በማቅለም ጊዜ ጨርቆችን ለመቅረጽ ያገለግላሉ። አንዳንድ የ Chromium ጨዎችን በቆዳ ኢንዱስትሪ ውስጥ የቆዳ መፍትሄ አካል ሆነው ያገለግላሉ; PbCrO 4, ZnCrO 4, SrCrO 4 - እንደ ስነ-ጥበብ ቀለሞች. Chromium-magnesite refractory ምርቶች ከ chromite እና magnesite ቅልቅል የተሰሩ ናቸው.
የChromium ውህዶች (በተለይ Cr 6+ ተዋጽኦዎች) መርዛማ ናቸው።
በሰውነት ውስጥ Chromium. Chromium ባዮጂኒክ ንጥረ ነገሮች አንዱ ነው እና ሁልጊዜ በእጽዋት እና በእንስሳት ሕብረ ሕዋሳት ውስጥ ይካተታል። በእጽዋት ውስጥ ያለው የChromium አማካኝ ይዘት 0.0005% (92-95% የ Chromium ሥሮቻቸው ይከማቻሉ)፣ በእንስሳት ውስጥ - ከአሥር ሺዎች እስከ አሥር ሚሊዮኖች በመቶኛ። በፕላንክቶኒክ ፍጥረታት ውስጥ የ Chromium ክምችት ብዛት በጣም ትልቅ ነው - 10,000-26,000. ከፍ ያለ ተክሎች ከ 3-10 -4 mol / l ከፍ ያለ የ Chromium ክምችትን አይታገሡም. በቅጠሎች ውስጥ ከሴሉላር አወቃቀሮች ጋር ያልተያያዘ ዝቅተኛ-ሞለኪውላዊ ስብስብ መልክ ይገኛል. በእንስሳት ውስጥ ክሮሚየም በሊፒድስ ፣ ፕሮቲኖች (የኢንዛይም ትራይፕሲን አካል) እና ካርቦሃይድሬትስ (የግሉኮስ-ተከላካይ ፋክተር መዋቅራዊ አካል) መለዋወጥ ውስጥ ይሳተፋል። በእንስሳትና በሰዎች ውስጥ ዋናው የChromium ምንጭ ምግብ ነው። በምግብ እና በደም ውስጥ ያለው የክሮሚየም ይዘት መቀነስ የእድገት ፍጥነት መቀነስ ፣ የደም ኮሌስትሮል መጨመር እና የሕብረ ሕዋሳትን የኢንሱሊን ስሜትን መቀነስ ያስከትላል።
በ Chromium እና ውህዶች መመረዝ በምርት ጊዜ ይከሰታል; በሜካኒካል ምህንድስና (galvanic coatings); የብረታ ብረት (ቅይጥ ተጨማሪዎች, alloys, refractories); በቆዳ, ቀለም, ወዘተ ... የ Chromium ውህዶች መርዛማነት በኬሚካላዊ አወቃቀራቸው ላይ የተመሰረተ ነው-ዲክሮሜትቶች ከ chromates የበለጠ መርዛማ ናቸው, Cr (VI) ውህዶች ከ Cr (II), Cr (III) ውህዶች የበለጠ መርዛማ ናቸው. የበሽታው የመጀመሪያ ዓይነቶች በደረቅነት ስሜት እና በአፍንጫ ውስጥ ህመም, የጉሮሮ መቁሰል, የመተንፈስ ችግር, ሳል, ወዘተ. ከChromium ጋር ያለው ግንኙነት ሲቆም ሊጠፉ ይችላሉ። ከክሮሚየም ውህዶች ጋር ረዘም ላለ ጊዜ ግንኙነት ፣ ሥር የሰደደ የመመረዝ ምልክቶች ይከሰታሉ-ራስ ምታት ፣ ድክመት ፣ dyspepsia ፣ ክብደት መቀነስ እና ሌሎችም። የሆድ, የጉበት እና የጣፊያ ተግባራት ተበላሽተዋል. ሊከሰት የሚችል ብሮንካይተስ, ብሮንካይተስ አስም, የተስፋፋ pneumosclerosis. በቆዳው ላይ ለ Chromium ሲጋለጥ የቆዳ በሽታ እና ኤክማሜ ሊፈጠር ይችላል. አንዳንድ መረጃዎች እንደሚያሳዩት ክሮሚየም ውህዶች፣ በዋናነት Cr(III)፣ ካርሲኖጂካዊ ተጽእኖ አላቸው።
መመሪያዎች
ክሮሚየም በአልትራማፊክ አለቶች ውስጥ ግዙፍ ማዕድናትን ይፈጥራል፣ እና በምድር መጎናጸፊያ ውስጥ ይበልጥ የተለመደ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር ነው። ይህ ከፕላኔታችን ጥልቅ ዞኖች የመጣ ብረት ነው፤ የድንጋይ ሜትሮይትስ በውስጡም የበለፀገ ነው።
ከ 20 በላይ ክሮሚየም ማዕድናት ይታወቃሉ, ነገር ግን የ chrome spinels ብቻ የኢንዱስትሪ ጠቀሜታ አላቸው. በተጨማሪም ክሮሚየም ከክሮሚየም ማዕድናት ጋር በተያያዙ በርካታ ማዕድናት ውስጥ ይገኛል, ነገር ግን እራሳቸው ምንም ተግባራዊ ዋጋ የላቸውም.
ክሮሚየም የእፅዋት እና የእንስሳት ሕብረ ሕዋሳት አካል ነው ፣ በቅጠሎች ውስጥ ዝቅተኛ-ሞለኪውላዊ ውስብስብ መልክ ይገኛል ፣ እና ፕሮቲኖችን ፣ ቅባቶችን እና ካርቦሃይድሬትን (metabolism) ውስጥ ይሳተፋል። በምግብ ውስጥ ያለው የክሮሚየም ይዘት መቀነስ የእድገት ፍጥነት እንዲቀንስ እና የሕብረ ሕዋሳትን ስሜታዊነት መቀነስ ያስከትላል።
Chromium በሰውነት ላይ ያማከለ ጥልፍልፍ ውስጥ ክሪስታላይዝ ያደርጋል። በ 1830 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ በሚደርስ የሙቀት መጠን, ፊትን ያማከለ ጥልፍልፍ ወደ ማሻሻያ ሊለወጥ ይችላል. ይህ ንጥረ ነገር በኬሚካላዊ መልኩ እንቅስቃሴ-አልባ ነው፤ ክሮሚየም በተለመደው ሁኔታ ውስጥ ኦክሲጅንን እና እርጥበትን ይቋቋማል።
የክሮሚየም ከኦክሲጅን ጋር ያለው መስተጋብር መጀመሪያ ላይ ንቁ ነው, ከዚያም በብረት ወለል ላይ ኦክሳይድ ፊልም በመፈጠሩ ምክንያት በከፍተኛ ፍጥነት ይቀንሳል. ፊልሙ በ 1200 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ ተደምስሷል, ከዚያ በኋላ ኦክሳይድ በፍጥነት መከሰት ይጀምራል. በ 2000 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ አካባቢ, ክሮሚየም ጥቁር አረንጓዴ ኦክሳይድ ይፈጥራል.
Chromium ሃይድሮጂንን የሚለቁትን ክሮምሚየም ሰልፌት እና ክሎራይድ ለማምረት በቀላሉ ከሰልፈሪክ እና ሃይድሮክሎሪክ አሲድ መፍትሄዎች ጋር ምላሽ ይሰጣል። ይህ ብረት ብዙ ጨዎችን ኦክሲጅን የያዙ አሲዶችን ይፈጥራል። ክሮሚክ አሲዶች እና ጨዎቻቸው ጠንካራ ኦክሳይድ ወኪሎች ናቸው።
ክሮምየም ለማምረት የሚውለው ጥሬ ዕቃው chrome spinels ነው፤ የበለፀጉ እና ከዚያም በከባቢ አየር ውስጥ ያለው ኦክሲጅን በሚኖርበት ጊዜ ከፖታስየም ካርቦኔት ጋር ይቀላቀላሉ። የተፈጠረው የፖታስየም ክሮማት በሰልፈሪክ አሲድ ተግባር ውስጥ በሙቅ ውሃ ውስጥ ይለቀቃል ፣ ወደ ዳይክራማትም ይለውጣል። በሰልፈሪክ አሲድ የተከማቸ መፍትሄ ተጽእኖ ስር ክሮሚክ anhydride ከ dichromate የተገኘ ነው.
በኢንዱስትሪ ሁኔታዎች ውስጥ ንጹህ ክሮሚየም የሚገኘው በ chromium ሰልፌት ኤሌክትሮላይዜሽን ወይም በኦክሳይድ ውስጥ በተከማቹ የውሃ መፍትሄዎች ነው። ክሮሚየም ከአሉሚኒየም ወይም ከማይዝግ ብረት በተሰራው ካቶድ ውስጥ ይለቀቃል። ከዚያ በኋላ ብረቱ በ 1500-1700 ° ሴ የሙቀት መጠን ውስጥ በንጹህ ሃይድሮጂን በማከም ከቆሻሻ ይጸዳል. በትንሽ መጠን ክሮሚየም ክሎሚየም ኦክሳይድን በሲሊኮን ወይም በአሉሚኒየም በመቀነስ ማግኘት ይቻላል.
ክሮሚየም ጥቅም ላይ የዋለው በቆርቆሮ መቋቋም እና በሙቀት መቋቋም ላይ ነው. ከፍተኛ መጠን ያለው ለጌጣጌጥ ሽፋን ጥቅም ላይ ይውላል, ክሮምሚየም ዱቄት የብረት-ሴራሚክ ምርቶችን ለማምረት, እንዲሁም ኤሌክትሮዶችን ለመገጣጠም ቁሳቁሶች ያገለግላል.
ቢጫ-ነጭ ቀለም ያለው ጠንካራ ብረት። Chrome አንዳንድ ጊዜ እንደ ብረት ብረት ይመደባል። ይህ ብረት ውህዶችን በተለያየ ቀለም መቀባት ይችላል, ለዚህም ነው "chrome" ተብሎ የተሰየመው, ትርጉሙ "ቀለም" ማለት ነው. ክሮሚየም ለሰው አካል መደበኛ እድገት እና ተግባር አስፈላጊ የሆነ የመከታተያ ንጥረ ነገር ነው። በጣም አስፈላጊው ባዮሎጂያዊ ሚና የካርቦሃይድሬት ሜታቦሊዝም እና የደም ውስጥ የግሉኮስ መጠን መቆጣጠር ነው.
ተመልከት:
መዋቅር
እንደ ኬሚካላዊ ትስስር ዓይነቶች - ልክ እንደ ሁሉም ብረቶች, ክሮምሚየም ሜታሊካዊ ዓይነት ክሪስታል ጥልፍልፍ አለው, ማለትም, የላቲስ ኖዶች የብረት አተሞችን ይይዛሉ.
በቦታ ሲምሜትሪ ላይ በመመስረት - ኪዩቢክ, አካል-ተኮር a = 0.28839 nm. የክሮሚየም ልዩ ገጽታ በ 37 ዲግሪ ሴንቲግሬድ አካባቢ ባለው የሙቀት መጠን በአካላዊ ባህሪው ላይ ከፍተኛ ለውጥ ነው. የብረታ ብረት ክሪስታል ጥልፍልፍ ion እና ተንቀሳቃሽ ኤሌክትሮኖችን ያቀፈ ነው። በተመሳሳይም በመሬት ውስጥ ያለው ክሮሚየም አቶም የኤሌክትሮኒክስ ውቅር አለው። በ 1830 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ውስጥ ፊትን ያማከለ ጥልፍልፍ, a = 3.69 Å ወደ ማሻሻያ መቀየር ይቻላል.
ንብረቶች
Chromium የMohs ጠንካራነት 9 ነው፣ ከጠንካራዎቹ ንጹህ ብረቶች አንዱ ነው (ሁለተኛው ከኢሪዲየም፣ ቤሪሊየም፣ ቱንግስተን እና ዩራኒየም ብቻ)። በጣም ንጹህ ክሮም በጥሩ ሁኔታ ሊሠራ ይችላል. በመተላለፊያ ምክንያት በአየር ውስጥ የተረጋጋ. በተመሳሳዩ ምክንያት, ከሰልፈሪክ እና ከናይትሪክ አሲዶች ጋር ምላሽ አይሰጥም. በ 2000 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ ይቃጠላል አረንጓዴ ክሮሚየም (III) ኦክሳይድ Cr 2 O 3, የአምፖተሪክ ባህሪያት አለው. ሲሞቅ, ብዙ ያልሆኑ ብረቶች ጋር ምላሽ, ብዙውን ጊዜ ያልሆኑ stoichiometric ጥንቅር ውህዶች መፈጠራቸውን: carbide, borides, silicides, nitrides, ወዘተ Chromium በዋናነት +2, +3, +6 በተለያዩ oxidation ግዛቶች ውስጥ በርካታ ውህዶች ይመሰረታል. Chrome ሁሉም የብረታ ብረት ባህሪያት አሉት - ሙቀትን እና ኤሌክትሪክን በደንብ ያካሂዳል, እና የአብዛኞቹ ብረቶች ብሩህ ባህሪ አለው. አንቲፌሮማግኔቲክ እና ፓራማግኔቲክ ነው, ማለትም በ 39 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን ከፓራማግኔቲክ ሁኔታ ወደ አንቲፌሮማግኔቲክ ሁኔታ (ኔኤል ነጥብ) ይቀየራል.
ሪዘርቭስ እና ምርት
ትልቁ የክሮሚየም ክምችቶች በደቡብ አፍሪካ (በአለም 1 ኛ ደረጃ) ፣ ካዛክስታን ፣ ሩሲያ ፣ ዚምባብዌ እና ማዳጋስካር ይገኛሉ። በቱርክ፣ ሕንድ፣ አርሜኒያ፣ ብራዚል እና ፊሊፒንስ ውስጥ ተቀማጭ ገንዘብ አለ።በሩሲያ ፌዴሬሽን ውስጥ የሚገኙት የክሮሚየም ማዕድን ዋና ክምችቶች በኡራል (ዶን እና ሳራኖቭስኮ) ይታወቃሉ። በካዛክስታን ውስጥ የተፈተሹ ክምችቶች ከ 350 ሚሊዮን ቶን በላይ (በአለም 2 ኛ ደረጃ) ክሮሚየም በተፈጥሮ ውስጥ በዋነኝነት በ chromium iron ore Fe (CrO 2) 2 (iron chromite) መልክ ይገኛል። Ferrochrome ከኮክ (ካርቦን) ጋር የኤሌክትሪክ ምድጃዎችን በመቀነስ ከእሱ የተገኘ ነው. ንጹህ ክሮሚየም ለማግኘት, ምላሹ እንደሚከተለው ይከናወናል.
1) የብረት ክሮምሚት ከሶዲየም ካርቦኔት (ሶዳ አመድ) ጋር በአየር ውስጥ ተጣብቋል;
2) ሶዲየም ክሮሜትን መፍታት እና ከብረት ኦክሳይድ መለየት;
3) ክሮሜትን ወደ ዳይክራማት ይለውጡ, መፍትሄውን አሲድ በማድረግ እና ዳይክራማትን ክሪስታል;
4) ንፁህ ክሮሚየም ኦክሳይድ የሚገኘው በሶዲየም ዲክሮማትን ከድንጋይ ከሰል በመቀነስ;
5) ብረታማ ክሮሚየም የሚገኘው በአሉሚኒየም ቴርሚሚ በመጠቀም ነው;
6) ኤሌክትሮላይዜሽን በመጠቀም ኤሌክትሮይቲክ ክሮሚየም የሚገኘው ከ chromic anhydride መፍትሄ የሚገኘው የሰልፈሪክ አሲድ መጨመርን በያዘ ውሃ ውስጥ ነው።
መነሻ
በመሬት ቅርፊት (ክላርክ) ውስጥ ያለው አማካይ የChromium ይዘት 8.3 · 10 -3% ነው። ይህ ንጥረ ነገር ለምድር መጎናጸፊያው የበለጠ ባህሪይ ሊሆን ይችላል, ምክንያቱም ultramafic rocks, ለምድር መጎናጸፊያው በጣም ቅርብ ናቸው ተብሎ የሚታመነው በ Chromium (2 · 10 -4%) የበለፀጉ ናቸው. ክሮሚየም በአልትራማፊክ ዐለቶች ውስጥ ግዙፍ እና የተሰራጨ ማዕድን ይፈጥራል። ትልቁ የ chromium ክምችቶች መፈጠር ከነሱ ጋር የተያያዘ ነው. በመሠረታዊ ዐለቶች ውስጥ የ Chromium ይዘት 2 · 10 -2% ብቻ ይደርሳል, በአሲድ ዐለቶች - 2.5 · 10 -3%, በደለል ድንጋዮች (የአሸዋ ድንጋይ) - 3.5 · 10 -3%, በሸክላ ሼልስ - 9 · 10 -3. % Chromium በአንጻራዊ ሁኔታ ደካማ የውኃ ውስጥ ስደተኛ ነው; በባህር ውሃ ውስጥ ያለው የChromium ይዘት 0.00005 mg/l ነው።
በአጠቃላይ, Chromium በምድር ጥልቅ ዞኖች ውስጥ ብረት ነው; ድንጋያማ ሜትሮይትስ (የ mantle ተመሳሳይነት) በChromium (2.7 · 10 -1%) የበለፀጉ ናቸው። ከ20 በላይ ክሮሚየም ማዕድናት ይታወቃሉ። የ chrome spinels ብቻ (እስከ 54% Cr) የኢንዱስትሪ ጠቀሜታ; በተጨማሪም Chromium በበርካታ ሌሎች ማዕድናት ውስጥ ይገኛል, እነሱም ብዙውን ጊዜ ከክሮሚየም ማዕድን ጋር አብረው የሚሄዱ ናቸው, ነገር ግን እራሳቸው ተግባራዊ ዋጋ የሌላቸው (ኡቫሮቪት, ቮልኮንስኮይት, kemerite, fuchsite).
ሶስት ዋና ዋና የክሮሚየም ማዕድናት አሉ-magnochromite (Mg, Fe) Cr 2 O 4, chrompicotite (Mg, Fe) (Cr, Al) 2 O 4 እና aluminochromite (Fe, Mg) (Cr, Al) 2 O 4 . በመልክ የማይለዩ ናቸው እና በትክክል "ክሮሚትስ" ይባላሉ.
አፕሊኬሽን
Chromium በብዙ ቅይጥ ብረቶች (በተለይ አይዝጌ አረብ ብረቶች) እና በሌሎች በርካታ ውህዶች ውስጥ አስፈላጊ አካል ነው። ክሮሚየም መጨመር የአሎይዶችን ጥንካሬ እና የዝገት መቋቋምን በእጅጉ ይጨምራል. የ Chrome አጠቃቀም በሙቀት መቋቋም, ጥንካሬ እና የዝገት መቋቋም ላይ የተመሰረተ ነው. ከሁሉም በላይ Chromium ክሮሚየም ስቲሎችን ለማቅለጥ ያገለግላል። አሉሚኒየም- እና ሲሊኮተርሚክ ክሮሚየም ኒክሮም, ኒሞኒክ, ሌሎች ኒኬል ውህዶች እና ስቴላይት ለማቅለጥ ያገለግላሉ.
ከፍተኛ መጠን ያለው Chromium ለጌጣጌጥ ዝገት መቋቋም የሚችሉ ሽፋኖችን ያገለግላል። የዱቄት Chromium ብረት-ሴራሚክ ምርቶችን እና ኤሌክትሮዶችን ለመገጣጠም ቁሳቁሶች ለማምረት በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል. ክሮሚየም፣ በCr 3+ ion መልክ፣ በሩቢ ውስጥ ያለ ርኩሰት ነው፣ እሱም እንደ ጌጣጌጥ ድንጋይ እና ሌዘር ቁሳቁስ ነው። የ Chromium ውህዶች በማቅለም ጊዜ ጨርቆችን ለመቅረጽ ያገለግላሉ። አንዳንድ የ Chromium ጨዎችን በቆዳ ኢንዱስትሪ ውስጥ የቆዳ መፍትሄ አካል ሆነው ያገለግላሉ; PbCrO 4, ZnCrO 4, SrCrO 4 - እንደ ጥበብ ቀለሞች. Chromium-magnesite refractory ምርቶች ከ chromite እና magnesite ቅልቅል የተሰሩ ናቸው.
እንደ ልብስ መቋቋም የሚችል እና የሚያምር የ galvanic ሽፋን (chrome plating) ጥቅም ላይ ይውላል.
Chromium ውህዶችን ለማምረት ያገለግላል-ክሮሚየም-30 እና ክሮሚየም-90 ፣ ለኃይለኛ የፕላዝማ ችቦዎች እና በኤሮስፔስ ኢንዱስትሪ ውስጥ ኖዝሎችን ለማምረት አስፈላጊ ናቸው ።
Chrome (ኢንጂነር. Chromium) - Cr
በ 1766 የኬሚስትሪ ፕሮፌሰር እና የሴንት ፒተርስበርግ የሳይንስ አካዳሚ የኬሚካል ላቦራቶሪ ኃላፊ አይ.ጂ. ሌማን "የሳይቤሪያ ቀይ እርሳስ" PbCrO 4 ተብሎ የሚጠራውን በቤሬዞቭስኪ ማዕድን በኡራልስ ውስጥ የተገኘውን አዲስ ማዕድን ገልጿል። ዘመናዊው ስም ክሮኮይት ነው. እ.ኤ.አ. በ 1797 ፈረንሳዊው ኬሚስት ኤል.ኤን.ቫውክሊን አዲስ የማጣቀሻ ብረትን ከእሱ ለይቷል ።
ንጥረ ነገሩ ስሙን ከግሪክ ተቀብሏል። χρῶμα - ቀለም, ቀለም - በእሱ ውህዶች የተለያዩ ቀለሞች ምክንያት.
በተፈጥሮ ውስጥ መፈለግ እና ማግኘት;
በጣም የተለመደው የክሮሚየም ማዕድን ክሮምሚየም ብረት ኦር FeCr 2 O 4 (ክሮሚት) ሲሆን የበለጸጉ ክምችቶች በኡራል እና ካዛክስታን ይገኛሉ። ሁለተኛው በጣም አስፈላጊው ማዕድን ክሮኮይት ፒቢክሮኦ 4 ነው። በምድር ቅርፊት ውስጥ ያለው የክሮሚየም የጅምላ ክፍል 0.03% ነው። ተፈጥሯዊ ክሮሚየም አምስት ኢሶቶፖችን በጅምላ ቁጥሮች 50, 52, 53, 54 እና 56 ያካትታል. ሌሎች ራዲዮአክቲቭ ኢሶቶፖች እንዲሁ በሰው ሰራሽ መንገድ ተገኝተዋል።
ዋናዎቹ የክሮሚየም መጠኖች የተገኙት እና ክሮሚትን ከኮክ ጋር በመቀነስ ከብረት ፣ ferrochrome ጋር በቅይጥ መልክ ጥቅም ላይ ይውላሉ: FeCr 2 O 4 + 4C = Fe + 2Cr + 4CO
ንጹህ ክሮሚየም የሚገኘው ኦክሳይድን ከአሉሚኒየም ጋር በመቀነስ ነው፡ Cr 2 O 3 + 2Al = 2Cr + Al 2 O 3
ወይም የ chromium ውህዶች የውሃ መፍትሄዎች ኤሌክትሮይሲስ.
አካላዊ ባህሪያት:
Chrome ግራጫ-ነጭ የሚያብረቀርቅ ብረት ነው፣ በመልክ ከብረት ጋር የሚመሳሰል፣ በጣም ጠንካራ ከሆኑ ብረቶች አንዱ፣ አር= 7.19 ግ/ሴሜ 3፣ Tmelt=2130K፣ Tboil=2945K Chrome ሁሉም የብረታ ብረት ባህሪያት አሉት - ሙቀትን እና ኤሌክትሪክን በደንብ ያካሂዳል, እና የአብዛኞቹ ብረቶች ብሩህ ባህሪ አለው.
ኬሚካዊ ባህሪዎች
ክሮሚየም በማለፍ ምክንያት በአየር ውስጥ የተረጋጋ ነው - የመከላከያ ኦክሳይድ ፊልም መፈጠር። በተመሳሳዩ ምክንያት, ከተከማቸ ሰልፈሪክ እና ናይትሪክ አሲዶች ጋር ምላሽ አይሰጥም. በ 2000 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ አረንጓዴ ክሮሚየም (III) ኦክሳይድ Cr 2 O 3 ይፈጥራል.
በሚሞቅበት ጊዜ, ብዙ ካልሆኑ ብረቶች ጋር ምላሽ ይሰጣል, ብዙውን ጊዜ ስቶቲዮሜትሪክ ያልሆኑ ውህዶችን ይፈጥራል: ካርቦይድ, ቦሪድስ, ሲሊሳይድ, ናይትሬድ, ወዘተ.
Chromium በተለያዩ የኦክሳይድ ግዛቶች ውስጥ ብዙ ውህዶችን ይፈጥራል፣ በዋናነት +2፣ +3፣ +6።
በጣም አስፈላጊዎቹ ግንኙነቶች:
የኦክሳይድ ሁኔታ +2- መሰረታዊ ኦክሳይድ ክሮኦ (ጥቁር) ፣ ሃይድሮክሳይድ CR (OH) 2 (ቢጫ)። Chromium (II) ጨዎችን (ሰማያዊ መፍትሄዎች) የሚገኘው በአሲድ አካባቢ ውስጥ ክሮሚየም (III) ጨዎችን ከዚንክ ጋር በመቀነስ ነው። በጣም ጠንካራ የሚቀንሱ ወኪሎች, ቀስ በቀስ በውሃ ኦክሳይድ ይደረጋሉ, ሃይድሮጂን ይለቀቃሉ.
የኦክሳይድ ሁኔታ +3- በጣም የተረጋጋው የክሮሚየም ኦክሳይድ ሁኔታ ፣ እሱ ከሚከተለው ጋር ይዛመዳል-amphoteric oxide Cr 2 O 3 እና hydroxide Cr (OH) 3 (ሁለቱም ግራጫ-አረንጓዴ) ፣ ክሮሚየም (III) ጨዎች - ግራጫ-አረንጓዴ ወይም ወይን ጠጅ ፣ ክሮሚትስ MCRO2 ፣ ክሮሚየም ኦክሳይድን ከአልካላይስ፣ tetra- እና hexahydroxochromates(III) ጋር በማዋሃድ የተገኘ ክሮሚየም(III) ሃይድሮክሳይድ በአልካሊ መፍትሄዎች (አረንጓዴ)፣ በርካታ የክሮሚየም ውስብስብ ውህዶች።
የኦክሳይድ ሁኔታ +6- ሁለተኛው የክሮሚየም የኦክሳይድ ሁኔታ ፣ እሱ ከአሲድ ክሮሚየም (VI) ኦክሳይድ ክሮኦ 3 (ቀይ ክሪስታሎች ፣ በውሃ ውስጥ ይቀልጣሉ ፣ chromic acids) ፣ chromic H 2 CrO 4 ፣ dichromic H 2 Cr 2 O 7 እና polychromic acids ጋር ይዛመዳል። , ተጓዳኝ ጨዎች: ቢጫ ክሮማቶች እና ብርቱካንማ ዲክሮሜትቶች. የChromium(VI) ውህዶች ወደ ክሮምሚየም(III) ውህዶች የተቀነሱ ጠንካራ ኦክሳይድ ወኪሎች ናቸው፣ በተለይም አሲዳማ በሆነ አካባቢ።
በውሃ መፍትሄ ውስጥ ፣ የመካከለኛው አሲዳማነት በሚቀየርበት ጊዜ ክሮሞቶች ወደ ዳይክሮሜትቶች ይለወጣሉ።
2CrO 4 2- + 2H + Cr 2 O 7 2-+ H 2 O, እሱም ከቀለም ለውጥ ጋር አብሮ ይመጣል.
መተግበሪያ
Chromium, በፌሮክሮም መልክ, በአረብ ብረቶች (በተለይ, አይዝጌ ብረት) እና ሌሎች ውህዶች ለማምረት ያገለግላል. Chromium alloys: Chromium-30 እና Chromium-90, ለኃይለኛ የፕላዝማ ችቦዎች nozzles ለማምረት እና በአየር ኢንዱስትሪ ውስጥ, ኒኬል (nichrome) ጋር ቅይጥ - ማሞቂያ ንጥረ ነገሮች ለማምረት አስፈላጊ ነው. ከፍተኛ መጠን ያለው ክሮሚየም ለመልበስ መቋቋም የሚችል እና የሚያምር የኤሌክትሮላይት ሽፋን (chrome plating) ጥቅም ላይ ይውላል።
ባዮሎጂካል ሚና እና ፊዚዮሎጂያዊ ተጽእኖ
Chromium ባዮጂኒክ ንጥረ ነገሮች አንዱ ነው እና ሁልጊዜ በእጽዋት እና በእንስሳት ሕብረ ሕዋሳት ውስጥ ይካተታል። በእንስሳት ውስጥ ክሮሚየም በሊፒድስ ፣ ፕሮቲኖች (የኢንዛይም ትራይፕሲን አካል) እና ካርቦሃይድሬትስ (metabolism) ውስጥ ይሳተፋል። በምግብ እና በደም ውስጥ ያለው የክሮሚየም ይዘት መቀነስ የእድገት መጠን እንዲቀንስ እና በደም ውስጥ ያለው የኮሌስትሮል መጠን እንዲጨምር ያደርጋል።
በንጹህ መልክ ክሮሚየም በጣም መርዛማ ነው ፣ ክሮምሚየም ብረት አቧራ የሳንባ ሕብረ ሕዋሳትን ያበሳጫል። Chromium(III) ውህዶች የቆዳ በሽታ ያስከትላሉ። Chromium (VI) ውህዶች ካንሰርን ጨምሮ ወደ ተለያዩ የሰዎች በሽታዎች ይመራሉ. MPC of Chromium (VI) በከባቢ አየር ውስጥ 0.0015 mg/m 3
ኮኖኖቫ ኤ.ኤስ.፣ ናኮቭ ዲ.ዲ.፣ ቲዩመን ስቴት ዩኒቨርሲቲ፣ 501(2) ቡድን፣ 2013
ምንጮች፡-
Chromium (ንጥረ ነገር) // Wikipedia. URL፡ http://ru.wikipedia.org/wiki/Chrome (የመግባቢያ ቀን፡ 01/06/2014)።
ታዋቂ የኬሚካል ንጥረ ነገሮች ቤተ-መጽሐፍት፡ Chromium. // URL፡
አካል ቁጥር 24. በጣም ጠንካራ ከሆኑ ብረቶች አንዱ. ከፍተኛ የኬሚካል መከላከያ አለው. የአረብ ብረቶች ለማምረት ጥቅም ላይ ከሚውሉት በጣም አስፈላጊ ብረቶች አንዱ. አብዛኛዎቹ የክሮሚየም ውህዶች ደማቅ ቀለም ያላቸው እና የተለያየ ቀለም ያላቸው ናቸው. ለዚህ ባህሪ፣ ንጥረ ነገሩ ክሮሚየም የሚል ስም ተሰጥቶታል፣ ፍችውም በግሪክ "ቀለም" ማለት ነው።
እንዴትስ ተገኘ?
ክሮሚየም የያዘ ማዕድን በያካተሪንበርግ አቅራቢያ በ1766 በአይ.ጂ. ሌማን "የሳይቤሪያ ቀይ እርሳስ" ብሎታል. አሁን ይህ ማዕድን ክሮኮይት ይባላል። አጻጻፉም ይታወቃል - PbCrO 4. እና በአንድ ወቅት "የሳይቤሪያ ቀይ እርሳስ" በሳይንስ ሊቃውንት መካከል ብዙ አለመግባባቶችን አስከትሏል. ለሠላሳ ዓመታት ያህል ስለ አጻጻፉ ይከራከራሉ ፣ በመጨረሻ ፣ በ 1797 ፣ ፈረንሳዊው ኬሚስት ሉዊ ኒኮላስ ቫውክሊን አንድ ብረትን ከእሱ አገለለ ፣ እሱም (እንዲሁም ፣ ከአንዳንድ ውዝግቦች በኋላ) ክሮሚየም ተብሎ ይጠራ ነበር።
Vauquelin በፖታሽ ኬ 2 CO 3 አዞ ታክሟል፡ የእርሳስ ክሮምማት ወደ ፖታስየም ክሮማት ተለውጧል። ከዚያም ፖታስየም ክሮማት ወደ ክሮሚየም ኦክሳይድ እና ሃይድሮክሎሪክ አሲድ በመጠቀም ወደ ውሃነት ተለውጧል (ክሮሚክ አሲድ በዲዊት መፍትሄዎች ውስጥ ብቻ ይገኛል). አረንጓዴ ክሮሚየም ኦክሳይድ ዱቄት በግራፋይት ክሩክ ውስጥ ከድንጋይ ከሰል ጋር በማሞቅ ቫውክሊን አዲስ የማጣቀሻ ብረት አገኘ።
የፓሪስ የሳይንስ አካዳሚ ግኝቱን ሙሉ በሙሉ ተመልክቷል። ግን ምናልባት ቫውኩሊን ኤሌሜንታል ክሮሚየምን ሳይሆን ካርቦሃይድሬትን ለይቷል። ይህ በቫውክሊን በተገኘው የብርሃን ግራጫ ክሪስታሎች በመርፌ ቅርጽ ይታያል.
"chrome" የሚለው ስም በቫውክሊን ጓደኞች ቀርቦ ነበር, እሱ ግን አልወደደውም - ብረቱ ልዩ ቀለም አልነበረውም. ይሁን እንጂ ጓደኞች ጥሩ ቀለም ለማግኘት ደማቅ ቀለም ያላቸው ክሮምሚየም ውህዶችን በመጥቀስ የኬሚስት ባለሙያውን ለማሳመን ችለዋል. (በነገራችን ላይ የአንዳንድ የተፈጥሮ ቤሪሊየም እና የአሉሚኒየም ሲሊከቶች ኤመራልድ ቀለም ለመጀመሪያ ጊዜ የተገለፀው በቫውክሊን ሥራዎች ውስጥ ነበር ። ቫውክሊን እንዳወቀው ፣ በ chromium ውህዶች ቆሻሻዎች ቀለም የተቀቡ ናቸው ።) እና ስለዚህ ይህ ስም ተቀባይነት አግኝቷል ። አዲሱ ንጥረ ነገር.
በነገራችን ላይ "ክሮም" የሚለው ቃል በትክክል "ቀለም" በሚለው ስሜት በብዙ ሳይንሳዊ, ቴክኒካዊ እና እንዲያውም የሙዚቃ ቃላት ውስጥ ተካትቷል. Isopanchrome, panchrome እና orthochrome ፎቶግራፍ ፊልሞች በሰፊው ይታወቃሉ. ከግሪክ የተተረጎመው "ክሮሞሶም" የሚለው ቃል "ቀለም ያለው አካል" ማለት ነው. በሙዚቃ ውስጥ "chromatic" ልኬት አለ እና "chromatic" harmonic አለ.
የት ነው የሚገኘው
በመሬት ቅርፊት ውስጥ በጣም ብዙ ክሮሚየም አለ - 0.02%. ኢንዱስትሪው ክሮሚየም የሚያገኝበት ዋናው ማዕድን chrome spinel ተለዋዋጭ ስብጥር ከአጠቃላይ ቀመር (Mg, Fe) O · (Cr, Al, Fe) 2 O 3 ጋር. የChrome ማዕድን ክሮምሚት ወይም ክሮሚየም ብረት ኦር ይባላል (ምክንያቱም ሁልጊዜ ማለት ይቻላል ብረት ይይዛል)። በብዙ ቦታዎች የ chrome ores ክምችቶች አሉ። አገራችን ከፍተኛ መጠን ያለው ክሮምማይት ክምችት አላት። ትልቁ ተቀማጭ አንዱ በካዛክስታን, በአክቶቤ ክልል ውስጥ ይገኛል; በ 1936 ተገኝቷል. በኡራልስ ውስጥ ጉልህ የሆነ የ chrome ores ክምችት አለ.
Chromites በአብዛኛው ፌሮክሮምን ለማቅለጥ ያገለግላሉ። ለጅምላ ብረታ ብረቶች ለማምረት በጣም አስፈላጊ ከሆኑት ፌሮአሎይክስ * አንዱ ነው።
* Ferroalloys የብረት ቅይጥ ከሌሎች ንጥረ ነገሮች ጋር በዋናነት ብረትን ለመቀላቀል እና ለማራገፍ የሚያገለግል ነው። Ferrochrome ቢያንስ 60% Cr ይይዛል።
Tsarist ሩሲያ ማለት ይቻላል ምንም feroalloys ምርት. በደቡባዊ ፋብሪካዎች ውስጥ ያሉ በርካታ የፍንዳታ ምድጃዎች ዝቅተኛ-መቶኛ (አሎይንግ ብረት) ፌሮሲሊኮን እና ፌሮማጋኒዝ ቀለጡ። ከዚህም በላይ በደቡብ ኡራልስ በሚፈሰው ሳትካ ወንዝ ላይ በ1910 ጥቃቅን ፌሮማጋኒዝ እና ፌሮሮምን የሚያቀልጥ አንድ ትንሽ ፋብሪካ ተሠራ።
በመጀመሪያዎቹ የዕድገት ዓመታት ወጣቷ የሶቪየት አገር ፌሮሎይኖችን ከውጭ ማስገባት ነበረባት. እንዲህ ዓይነቱ የካፒታሊስት አገሮች ጥገኝነት ተቀባይነት የለውም። ቀድሞውኑ በ1927...1928 ዓ.ም. የሶቪየት ፌሮአሎይ ተክሎች ግንባታ ተጀመረ. እ.ኤ.አ. በ 1930 መገባደጃ ላይ በቼልያቢንስክ ውስጥ የመጀመሪያው ትልቅ የፋሮአሎይ እቶን ተገንብቷል ፣ እና በ 1931 የቼልያቢንስክ ተክል ፣ የዩኤስኤስ አር የፌሮአሎይ ኢንዱስትሪ የበኩር ልጅ ወደ ሥራ ገባ። እ.ኤ.አ. በ 1933 ሁለት ተጨማሪ ፋብሪካዎች ተጀመሩ - በዛፖሮዝሂ እና ዘስታፎኒ። ይህም የፌሮ አሎይዞችን ወደ ሀገር ውስጥ ማስገባት እንዲቆም አድርጓል። በጥቂት አመታት ውስጥ የሶቪዬት ህብረት ብዙ አይነት ልዩ ብረቶች ማምረት አደራጅቷል - ኳስ ተሸካሚ, ሙቀትን የሚቋቋም, አይዝጌ, አውቶሞቲቭ, ከፍተኛ ፍጥነት ያለው ... እነዚህ ሁሉ ብረቶች ክሮሚየም ይይዛሉ.
በ17ኛው የፓርቲ ኮንግረስ የሄቪ ኢንደስትሪ የህዝብ ኮሚሽነር ሰርጎ ኦርድዞኒኪዜ “...ከፍተኛ ጥራት ያለው ብረቶች ባይኖረን ኖሮ የመኪና እና የትራክተር ኢንዱስትሪ አይኖረንም ነበር። በአሁኑ ጊዜ የምንጠቀመው ከፍተኛ ጥራት ያለው ብረት ዋጋ ከ 400 ሚሊዮን ሩብሎች ይገመታል. ማስመጣት አስፈላጊ ከሆነ 400 ሚሊዮን ሩብሎች ይሆናል. በየአመቱ እርግማን ለካፒታሊስቶች ባርነት ትሆናለህ...”
በአክቶቤ መስክ ላይ ያለው ተክል የተገነባው በታላቁ የአርበኝነት ጦርነት ወቅት ነው. ጃንዋሪ 20, 1943 የመጀመሪያውን የፌሮክሮም ማቅለጥ አዘጋጀ. የአክቲዩቢንስክ ከተማ ሰራተኞች በፋብሪካው ግንባታ ላይ ተሳትፈዋል. ግንባታው ለህዝብ ይፋ ሆነ። የአዲሱ ተክል ፌሮክሮም ለግንባሩ ፍላጎቶች ለታንክ እና ለጠመንጃ ብረት ለማምረት ያገለግል ነበር።
ዓመታት አልፈዋል። አሁን አክቶቤ ፌሮአሎይ ፕላንት የሁሉም ክፍሎች ፌሮክሮም በማምረት ትልቁ ድርጅት ነው። ፋብሪካው ከፍተኛ ብቃት ያላቸውን ብሄራዊ የብረታ ብረት ባለሙያዎችን አፍርቷል። ከዓመት ወደ አመት, የእጽዋት እና የ chromite ፈንጂዎች አቅማቸውን እየጨመሩ ነው, የእኛ የብረት ብረትን ከፍተኛ ጥራት ያለው ፌሮክሮም ያቀርባል.
አገራችን በክሮሚየም እና ኒኬል የበለፀጉ የተፈጥሮ ቅይጥ የብረት ማዕድናት ልዩ ክምችት አላት። በኦሬንበርግ ስቴፕፔስ ውስጥ ይገኛል. ኦርስኮ-ካሊሎቭስኪ የብረታ ብረት ፋብሪካ የተገነባው በዚህ ተቀማጭ ገንዘብ ላይ ነው. ከፍተኛ ሙቀትን የመቋቋም ችሎታ ያለው የተፈጥሮ ቅይጥ ብረት በፋብሪካው ፍንዳታ ምድጃዎች ውስጥ ይቀልጣል። የተወሰነው ክፍል በመጣል መልክ ጥቅም ላይ ይውላል, ነገር ግን አብዛኛው ወደ ኒኬል ብረት ለማቀነባበር ይላካል; ክሮሚየም ብረት ከብረት ብረት ሲቀልጥ ይቃጠላል።
ኩባ፣ ዩጎዝላቪያ፣ እና በእስያ እና በአፍሪካ ውስጥ የሚገኙ በርካታ ሀገራት ብዙ ክሮምማይት ክምችት አላቸው።
እንዴት ነው የሚያገኙት?
Chromite በዋነኛነት በሶስት ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል፡- ሜታልሪጂ፣ ኬሚስትሪ እና ሪፍራቶሪዎች፣ ከብረታ ብረት ጋር ከጠቅላላው ክሮሚት ውስጥ ሁለት ሶስተኛውን የሚወስድ ነው።
ከክሮሚየም ጋር የተደባለቀ ብረት በጠንካራ እና በኦክሳይድ አከባቢዎች ውስጥ የመበላሸት ጥንካሬ እና የመቋቋም አቅም ጨምሯል።
ንጹህ ክሮሚየም ማግኘት በጣም ውድ እና ጉልበት የሚጠይቅ ሂደት ነው። ስለዚህ, ብረትን ለመቀላቀል, ferrochrome በዋነኝነት ጥቅም ላይ የሚውለው በኤሌክትሪክ ቅስት ምድጃዎች ውስጥ በቀጥታ ከ chromite ነው. የሚቀንስ ወኪሉ ኮክ ነው. በክሮምሚት ውስጥ ያለው የክሮሚየም ኦክሳይድ ይዘት ቢያንስ 48%፣ እና Cr:F ሬሾ ቢያንስ 3:1 መሆን አለበት።
በኤሌክትሪክ ምድጃ ውስጥ የሚመረተው Ferrochrome አብዛኛውን ጊዜ እስከ 80% ክሮሚየም እና 4...7% ካርቦን (የተቀረው ብረት ነው) ይይዛል።
ነገር ግን ብዙ ከፍተኛ ጥራት ያላቸውን ብረቶች ለመቀላቀል, ትንሽ ካርቦን ያለው ፌሮክሮም ያስፈልጋል (የዚህም ምክንያቶች ከዚህ በታች ተብራርተዋል, በምዕራፍ "Chrome in Alloys"). ስለዚህ የከፍተኛ ካርቦን ፌሮክሮም ክፍል በውስጡ ያለውን የካርቦን ይዘት ወደ አስረኛ እና በመቶኛ በመቶኛ ለመቀነስ ልዩ ህክምና ይደረግለታል።
ኤሌሜንታሪ ሜታል ክሮሚየም የሚገኘውም ከ chromite ነው። በቴክኒካል ንጹህ ክሮሚየም (97 ... 99%) በአሉሚዮተርሚ ዘዴ ላይ የተመሰረተ ነው, በ 1865 በታዋቂው የሩሲያ ኬሚስት N.N. ቤኬቶቭ. የስልቱ ይዘት ከአሉሚኒየም ጋር ኦክሳይዶችን መቀነስ ነው ፣ ምላሹ ከከፍተኛ ሙቀት መለቀቅ ጋር አብሮ ይመጣል።
በመጀመሪያ ግን ንጹህ ክሮሚየም ኦክሳይድ Cr 2 O 3 ማግኘት ያስፈልግዎታል። ይህንን ለማድረግ በጥሩ ሁኔታ የተፈጨ ክሮሚት ከሶዳማ ጋር ይቀላቀላል እና በዚህ ድብልቅ ውስጥ የኖራ ድንጋይ ወይም የብረት ኦክሳይድ ይጨመርበታል. አጠቃላይው ብዛት ተቃጥሏል እና ሶዲየም ክሮማት ተፈጠረ።
2Cr 2 O 3 + 4Na 2 CO 3 + 3O 2 → 4Na 2 CroO 4 + 4CO 2.
ሶዲየም chromate ከዚያም calcined የጅምላ ከ ውሃ ጋር leaked ነው; መጠጡ ተጣርቷል, ይተናል እና በአሲድ ይታከማል. ውጤቱም ሶዲየም ባይክሮማት ና 2 ክሩ 2 ኦ 7 ነው. በማሞቅ ጊዜ በሰልፈር ወይም በካርቦን በመቀነስ, አረንጓዴ ክሮሚየም ኦክሳይድ ይገኛል.
ሜታል ክሮሚየም ንፁህ ክሮሚየም ኦክሳይድን ከአሉሚኒየም ዱቄት ጋር በመቀላቀል ይህን ድብልቅ በክሩሺብል እስከ 500...600°C በማሞቅ እና በባሪየም ፐሮክሳይድ በማቀጣጠል ማግኘት ይቻላል።አልሙኒየም ኦክስጅንን ከክሮሚየም ኦክሳይድ ይወስዳል። ይህ ምላሽ Cr 2 O 3 + 2Al → Al 2 O 3 + 2Сr ክሮሚየም ለማምረት የኢንዱስትሪ (አሉሚኒየም) ዘዴ መሰረት ነው, ምንም እንኳን በእርግጥ የፋብሪካው ቴክኖሎጂ በጣም የተወሳሰበ ነው. በአሉሚኒየም የተገኘ ክሮሚየም አሥረኛውን የአሉሚኒየም እና ብረት በመቶኛ በመቶኛ ደግሞ የሲሊኮን፣ ካርቦን እና ሰልፈርን ይይዛል።
በቴክኒካል ንጹህ ክሮሚየም ለማግኘት የሲሊኮተርሚክ ዘዴም ጥቅም ላይ ይውላል. በዚህ ሁኔታ ክሮሚየም ከኦክሳይድ በሲሊኮን ይቀንሳል በ 2Сr 2 О 3 + 3Si → 3SiO 2 + 4Сr.
ይህ ምላሽ በአርክ ምድጃዎች ውስጥ ይከሰታል. ሲሊኮን ለማሰር የኖራ ድንጋይ ወደ ክፍያው ይጨመራል. የሲሊኮተርሚክ ክሮሚየም ንፅህና በግምት ከአሉሚኒየም ክሮሚየም ጋር ተመሳሳይ ነው ፣ ምንም እንኳን በእርግጥ ፣ በውስጡ ያለው የሲሊኮን ይዘት በትንሹ ከፍ ያለ እና የአሉሚኒየም ይዘት በትንሹ ዝቅተኛ ነው። ክሮሚየም ለማግኘት, ሌሎች የሚቀንሱ ወኪሎችን - ካርቦን, ሃይድሮጂን, ማግኒዥየም ለመጠቀም ሞክረዋል. ይሁን እንጂ እነዚህ ዘዴዎች በሰፊው ጥቅም ላይ አይውሉም.
ከፍተኛ ንፅህና ክሮሚየም (በግምት 99.8%) በኤሌክትሮላይት የተገኘ ነው.
ቴክኒካል ንፁህ እና ኤሌክትሮላይቲክ ክሮሚየም በዋናነት ውስብስብ ክሮሚየም ውህዶችን ለማምረት ያገለግላል።
የ chromium ቋሚዎች እና ባህሪያት
የክሮሚየም አቶሚክ ክብደት 51.996 ነው። በጊዜያዊ ሰንጠረዥ ውስጥ በስድስተኛው ቡድን ውስጥ ቦታ ይይዛል. የቅርብ ጎረቤቶቹ እና አናሎግዎች ሞሊብዲነም እና ቱንግስተን ናቸው። የክሮሚየም ጎረቤቶች ልክ እንደ ክሮምሚየም ራሱ ፣ ብረቶች ለመደባለቅ በሰፊው ጥቅም ላይ የሚውሉ መሆናቸው ባህሪይ ነው።
የ chromium የማቅለጫ ነጥብ በንጽህና ላይ የተመሰረተ ነው. ብዙ ተመራማሪዎች ለመወሰን ሞክረዋል እና ከ 1513 እስከ 1920 ° ሴ እሴቶችን አግኝተዋል. እንዲህ ዓይነቱ ትልቅ "መበታተን" በዋነኛነት በ chromium ውስጥ በተካተቱት ቆሻሻዎች መጠን እና ውህደት ይገለጻል. አሁን ክሮሚየም በ 1875 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን እንደሚቀልጥ ይታመናል. የማብሰያ ነጥብ 2199 ° ሴ. የ Chromium ጥግግት ከብረት ያነሰ ነው; ከ 7.19 ጋር እኩል ነው.
በኬሚካላዊ ባህሪያት, ክሮሚየም ለሞሊብዲነም እና ለተንግስተን ቅርብ ነው. ከፍተኛው ኦክሳይድ ክሮኦ 3 አሲድ ነው፣ እሱ ክሮሚክ አሲድ anhydride H 2 CrO 4 ነው። ከቁጥር 24 ጋር መተዋወቅ የጀመርንበት ማዕድን ክሮኮይት የዚህ አሲድ ጨው ነው። ከክሮሚክ አሲድ በተጨማሪ ዲክሮሚክ አሲድ H 2 Cr 2 O 7 ይታወቃል፣ ጨዎቹ፣ ዳይክሮሜትቶች፣ በኬሚስትሪ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ። በጣም የተለመደው ክሮሚየም ኦክሳይድ, Cr 2 O 3, amphoteric ነው. በአጠቃላይ, በተለያዩ ሁኔታዎች, ክሮሚየም ከ 2 እስከ 6 ቫልዩኖችን ማሳየት ይችላል. የሶስት እና ሄክሳቫልንት ክሮሚየም ውህዶች ብቻ በብዛት ጥቅም ላይ ይውላሉ.
Chrome ሁሉም የብረታ ብረት ባህሪያት አሉት - ሙቀትን እና ኤሌክትሪክን በደንብ ያካሂዳል, እና ባህሪይ የብረታ ብረት ነጸብራቅ አለው. የ chromium ዋናው ገጽታ አሲድ እና ኦክሲጅን መቋቋም ነው.
ከክሮሚየም ጋር የማያቋርጥ ግንኙነት ለሚያደርጉ ሰዎች ፣ ሌላው ባህሪው የከተማው መነጋገሪያ ሆኗል-በ 37 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን ፣ አንዳንድ የዚህ ብረት አካላዊ ባህሪዎች በፍጥነት እና በድንገት ይለወጣሉ። በዚህ የሙቀት መጠን በግልጽ የተገለጸ ከፍተኛ የውስጥ ግጭት እና አነስተኛ የመለጠጥ ሞጁሎች አሉ። የኤሌክትሪክ መቋቋም፣ የመስመራዊ መስፋፋት Coefficient እና የቴርሞኤሌክትሮሞቲቭ ሃይል ከሞላ ጎደል በፍጥነት ይለዋወጣሉ።
ሳይንቲስቶች ይህንን ያልተለመደ ሁኔታ ገና ማብራራት አይችሉም።
አራት የታወቁ የክሮሚየም አይዞቶፖች አሉ። የጅምላ ቁጥራቸው 50, 52, 53 እና 54. በጣም የተለመደው የ isootope 52 Cr ድርሻ 84% ገደማ ነው.
Chrome በ alloys ውስጥ
ስለ ክሮሚየም አጠቃቀም እና ስለ ውህዶች ታሪክ የሚጀምረው በብረት ሳይሆን በሌላ ነገር ከሆነ ከተፈጥሮ ውጪ ሊሆን ይችላል። Chromium በብረታ ብረት ውስጥ ጥቅም ላይ ከሚውሉት በጣም አስፈላጊው ቅይጥ ንጥረ ነገሮች አንዱ ነው። ክሮሚየም ወደ ተለምዷዊ ብረቶች (እስከ 5% Cr) መጨመር የአካላዊ ባህሪያቸውን ያሻሽላል እና ብረትን ለሙቀት ህክምና የበለጠ ተጋላጭ ያደርገዋል. ጸደይ, ጸደይ, መሳሪያ, ማህተም እና ኳስ የሚሸከሙ ብረቶች ከ chromium ጋር ተቀላቅለዋል. በውስጣቸው (ከኳስ ብረቶች በስተቀር) ክሮሚየም ከማንጋኒዝ, ሞሊብዲነም, ኒኬል እና ቫናዲየም ጋር አብሮ ይገኛል. እና ኳስ ተሸካሚ ስቲሎች ክሮሚየም (1.5%) እና ካርቦን (1% ገደማ) ብቻ ይይዛሉ። የኋለኛው ደግሞ ከክሮሚየም ጋር ልዩ የሆነ ጠንካራነት ካርቦይድ ይፈጥራል፡ Cr 3 C. Cr 7 C 3 and Cr 23 C 6። የኳስ ማጓጓዣ ብረት ከፍተኛ የመልበስ መከላከያ ይሰጣሉ.
የአረብ ብረት ክሮሚየም ይዘት ወደ 10% ወይም ከዚያ በላይ ከጨመረ, ብረቱ ኦክሳይድ እና ዝገትን የበለጠ ይቋቋማል, ነገር ግን ይህ የካርቦን ውስንነት ተብሎ ሊጠራ የሚችል ምክንያት ነው. የካርቦን ከፍተኛ መጠን ያለው ክሮሚየም የማሰር ችሎታ በዚህ ንጥረ ነገር ውስጥ የአረብ ብረት መሟጠጥን ያስከትላል። ስለዚህ የብረታ ብረት ባለሙያዎች አጣብቂኝ ውስጥ ገብተዋል-የዝገት መቋቋምን ለማግኘት ከፈለጉ የካርቦን ይዘቱን ይቀንሱ እና የመልበስ መቋቋም እና ጥንካሬን ያጣሉ.
በጣም የተለመደው አይዝጌ ብረት ደረጃ 18% ክሮሚየም እና 8% ኒኬል ይይዛል። በውስጡ ያለው የካርቦን ይዘት በጣም ዝቅተኛ ነው - እስከ 0.1%. አይዝጌ አረብ ብረቶች ዝገትን እና ኦክሳይድን በደንብ ይከላከላሉ እና በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ጥንካሬን ይይዛሉ. የ V.I የቅርጻ ቅርጽ ቡድን የተሠራው ከእንደዚህ ዓይነት ብረት ወረቀቶች ነው. ሙክሂና "ሰራተኛ እና የጋራ እርሻ ሴት", በሞስኮ የተጫነው በሰሜናዊው የብሔራዊ ኢኮኖሚ ስኬቶች ኤግዚቢሽን ላይ ነው. አይዝጌ ብረቶች በኬሚካል እና በፔትሮሊየም ኢንዱስትሪዎች ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ.
ከፍተኛ-ክሮሚየም ብረቶች (25 ... 30% Cr የያዘ) በተለይ በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ ኦክሳይድን ይቋቋማሉ. ለማሞቂያ ምድጃዎች ክፍሎችን ለማምረት ያገለግላሉ.
አሁን ስለ chromium-based alloys ጥቂት ቃላት። እነዚህ ከ 50% በላይ ክሮሚየም ያካተቱ ውህዶች ናቸው. በጣም ከፍተኛ የሙቀት መከላከያ አላቸው. ሆኖም ግን, ሁሉንም ጥቅሞች የሚቃወሙ በጣም ትልቅ ችግር አለባቸው: እነዚህ ውህዶች ለገጽታ ጉድለቶች በጣም ስሜታዊ ናቸው: ጭረት ወይም ማይክሮክራክ ለመታየት በቂ ነው, እና ምርቱ በፍጥነት በጭነት ውስጥ ይወድቃል. ለአብዛኛዎቹ ቅይጥ, እንደዚህ ያሉ ጉድለቶች በቴርሞሜካኒካል ሕክምና ይወገዳሉ, ነገር ግን ክሮምሚክ ላይ የተመሰረቱ ውህዶች በዚህ መንገድ ሊታከሙ አይችሉም. በተጨማሪም, በክፍል ሙቀት ውስጥ በጣም የተበጣጠሱ ናቸው, ይህም አተገባበርን ይገድባል.
የክሮሚየም እና የኒኬል ውህዶች የበለጠ ዋጋ ያላቸው ናቸው (ብዙውን ጊዜ ተጨማሪ ንጥረ ነገሮችን እና ሌሎች ንጥረ ነገሮችን ይይዛሉ)። የዚህ ቡድን በጣም የተለመዱ ውህዶች - nichromes እስከ 20% ክሮሚየም ይይዛሉ (የተቀረው ኒኬል ነው) እና ለማሞቂያ አካላት ለማምረት ያገለግላሉ ። ኒክሮምስ ለብረታ ብረት ከፍተኛ የኤሌክትሪክ መከላከያ አላቸው፤ ጅረት ሲያልፍ በጣም ይሞቃሉ።
ሞሊብዲነም እና ኮባልት ወደ ክሮሚየም-ኒኬል ውህዶች መጨመር ከፍተኛ ሙቀትን የመቋቋም ችሎታ ያላቸው እና በ 650 ... 900 ° ሴ ላይ ከባድ ሸክሞችን የመቋቋም ችሎታ ያላቸውን ቁሳቁሶች ማግኘት ይቻላል. ለምሳሌ, የጋዝ ተርባይን ቢላዎች ከእነዚህ ውህዶች የተሠሩ ናቸው.
25...30% ክሮሚየም የያዙ ኮባልት-ክሮሚየም ውህዶች ሙቀትን የመቋቋም ችሎታ አላቸው። ኢንደስትሪ ክሮሚየም ለፀረ-ሙስና እና ለጌጣጌጥ ሽፋን እንደ ቁሳቁስ ይጠቀማል።
... እና በሌሎች ግንኙነቶች
ዋናው የ chrome ore, chromite, refractories ለማምረትም ጥቅም ላይ ይውላል. የማግኒስቴት-ክሮሚት ጡቦች በኬሚካላዊ ሁኔታ ተለዋዋጭ እና ሙቀትን የሚከላከሉ ናቸው, ተደጋጋሚ ድንገተኛ የሙቀት ለውጦችን ይቋቋማሉ. ስለዚህ, ክፍት-የእሳት ምድጃ ጣሪያዎች ንድፎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ. የማግኔስቴት-ክሮሚት ቫልትስ ዘላቂነት ከዲናስ ቫልት * 2...3 እጥፍ ይበልጣል።
* ዲናስ ቢያንስ 93% ሲሊካ የያዘ አሲዳማ የማጣቀሻ ጡብ ነው። የዲናስ እሳት መቋቋም 1680 ... 1730 ° ሴ. እ.ኤ.አ. በ 1952 የታተመው በ 14 ኛው የታላቁ የሶቪየት ኢንሳይክሎፔዲያ (2 ኛ እትም) ፣ ዲናስ ለ ክፍት-እቶን ምድጃዎች አስፈላጊ ቁሳቁስ ተብሎ ይጠራል። ይህ አባባል ጊዜ ያለፈበት ነው ተብሎ ሊወሰድ ይገባል፣ ምንም እንኳን ዲናስ አሁንም በሰፊው እንደ ማመካኛ ጥቅም ላይ ይውላል።
ኬሚስቶች በዋነኛነት የፖታስየም እና ሶዲየም bichromates K 2 Cr 2 O 7 እና Na 2 Cr 2 O 7ን ከ chromite ያገኛሉ።
Bpchromates እና chrome alum KCr (SO 4); ለቆዳ ቆዳ ጥቅም ላይ ይውላል. የ "chrome" ቡትስ ስም የመጣው እዚህ ነው. ቆዳ። በ chrome ውህዶች የተሸፈነ, የሚያምር አንጸባራቂ አለው, ለረጅም ጊዜ የሚቆይ እና ለመጠቀም ቀላል ነው.
ከሊድ chromate PbCrO 4። የተለያዩ ማቅለሚያዎችን ማምረት. የሶዲየም ዳይክራማት መፍትሄ የብረት ሽቦን ከማቀላጠፍ በፊት ለማጽዳት እና ለማጣራት, እና እንዲሁም ነሐስን ለማብራት ይጠቅማል. Chromite እና ሌሎች የክሮሚየም ውህዶች ለሴራሚክ ብርጭቆዎች እና ብርጭቆዎች እንደ ማቅለሚያዎች በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ።
በመጨረሻም ክሮሚክ አሲድ የሚገኘው ከሶዲየም ዳይክሮሜትድ ሲሆን ይህም የብረት ክፍሎችን በ chrome plating ውስጥ እንደ ኤሌክትሮላይት ጥቅም ላይ ይውላል.
ቀጥሎ ምን አለ?
ክሮሚየም ለወደፊት እንደ ብረት ማሟያ እና ለብረት መሸፈኛዎች እንደ ማቴሪያል አስፈላጊ ሆኖ ይቀጥላል; በኬሚካል እና በማጣቀሻ ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ የChromium ውህዶች ዋጋቸውን አያጡም።
በ chromium-based alloys ላይ ሁኔታው በጣም የተወሳሰበ ነው. የማሽን ግዙፉ ደካማነት እና ልዩ ውስብስብነት እነዚህ ውህዶች በስፋት ጥቅም ላይ እንዲውሉ አይፈቅዱም, ምንም እንኳን ሙቀትን የመቋቋም እና የመልበስ መከላከያን በተመለከተ ከማንኛውም ቁሳቁሶች ጋር ሊወዳደሩ ይችላሉ. በቅርብ ዓመታት ውስጥ, ክሮሚየም የያዙ ውህዶችን በማምረት አዲስ አቅጣጫ ታይቷል - ከናይትሮጅን ጋር መቀላቀል. ብዙውን ጊዜ በብረታ ብረት ውስጥ ጎጂ የሆነው ይህ ጋዝ ከ chromium - nitrides ጋር ጠንካራ ውህዶችን ይፈጥራል። የክሮሚየም አረብ ብረቶች ናይትራይዲንግ የመልበስ መከላከያዎቻቸውን ይጨምራሉ እና በ "አይዝጌ አረብ ብረቶች" ውስጥ ያለውን አነስተኛ የኒኬል ይዘትን ለመቀነስ ያስችላል. ምናልባት ይህ ዘዴ በ chromium ላይ የተመሰረቱ ውህዶች "የማይቻል" ን ያሸንፋል? ወይም ሌሎች እስካሁን ያልታወቁ ዘዴዎች ለማዳን ይመጣሉ? አንድ መንገድ ወይም ሌላ, ወደፊት እነዚህ ውህዶች በቴክኖሎጂ ከሚያስፈልጉት ቁሳቁሶች መካከል ትክክለኛውን ቦታ እንደሚይዙ ማሰብ አለብን.
ሶስት ወይስ ስድስት?
ክሮሚየም በአየር እና በአሲድ ውስጥ ኦክሳይድን ስለሚቋቋም ብዙውን ጊዜ በሌሎች ቁሳቁሶች ላይ ከዝገት ለመከላከል ይተገበራል። የመተግበሪያው ዘዴ ከረጅም ጊዜ በፊት ይታወቃል - ይህ ኤሌክትሮይክ ማጠራቀሚያ ነው. ይሁን እንጂ መጀመሪያ ላይ በኤሌክትሮላይቲክ ክሮምሚየም ፕላስቲንግ ሂደት እድገት ወቅት ያልተጠበቁ ችግሮች ተፈጠሩ.
የሚቀመጠው የንጥረ ነገር ion አወንታዊ ክፍያ በሚኖርበት ኤሌክትሮላይት በመጠቀም የተለመደው ኤሌክትሮፕላንት እንደሚተገበር ይታወቃል። ይህ ከ chrome ጋር አልሰራም: ሽፋኖቹ ወደ ቀዳዳነት ተለውጠዋል እና በቀላሉ ተላጡ.
ለሶስት ሩብ ምዕተ-አመት ያህል ሳይንቲስቶች በ chrome plating ችግር ላይ ሠርተዋል እናም በእኛ ክፍለ ዘመን በ 20 ዎቹ ውስጥ ብቻ የ chrome bath electrolyte trivalent chromium ሳይሆን ክሮሚክ አሲድ ፣ ማለትም ፣ ማለትም። ሄክሳቫልንት ክሮሚየም. በኢንዱስትሪ ክሮም ሽፋን ወቅት የሰልፈሪክ እና የሃይድሮፍሎሪክ አሲድ ጨዎችን ወደ መታጠቢያ ገንዳው ውስጥ ይጨምራሉ ። ነፃ የአሲድ ራዲካልስ የ chromium የ galvanic ክምችት ሂደትን ያበረታታል.
የሳይንስ ሊቃውንት የሄክሳቫልንት ክሮሚየም በካቶድ የጋላቫኒክ መታጠቢያ ገንዳ ላይ የማስቀመጥ ዘዴን በተመለከተ እስካሁን አንድ መግባባት ላይ አልደረሱም. ሄክሳቫልንት ክሮሚየም መጀመሪያ ወደ ትራይቫለንት ክሮሚየም ይቀየራል ከዚያም ወደ ብረት ይቀንሳል የሚል ግምት አለ። ይሁን እንጂ ብዙዎቹ ባለሙያዎች በካቶድ ውስጥ ያለው ክሮሚየም ወዲያውኑ ከሄክሳቫልት ሁኔታ እንደሚቀንስ ይስማማሉ. አንዳንድ የሳይንስ ሊቃውንት አቶሚክ ሃይድሮጂን በዚህ ሂደት ውስጥ እንደሚሳተፍ ያምናሉ, ሌሎች ደግሞ ሄክሳቫልንት ክሮሚየም በቀላሉ ስድስት ኤሌክትሮኖችን ያገኛል ብለው ያምናሉ.
ጌጣጌጥ እና ጠንካራ
ሁለት ዓይነት የ chrome ሽፋኖች አሉ: ጌጣጌጥ እና ጠንካራ. ብዙ ጊዜ የሚያጌጡ ነገሮችን ያጋጥሙዎታል-በሰዓት ፣ በበር እጀታዎች እና ሌሎች ነገሮች ላይ። እዚህ የክሮሚየም ንብርብር ከሌላ ብረት በታች ባለው ሽፋን ላይ ይተገበራል ፣ ብዙውን ጊዜ ኒኬል ወይም መዳብ። አረብ ብረቱ በዚህ ንኡስ አካል ከመበላሸቱ የተጠበቀ ነው, እና ቀጭን (0.0002 ... 0.0005 ሚሜ) የ chrome ንብርብር ምርቱን መደበኛ ገጽታ ይሰጣል.
ጠንካራ ገጽታዎች በተለየ መንገድ ይገነባሉ. Chromium በጣም ወፍራም በሆነ ንብርብር (እስከ 0.1 ሚሊ ሜትር) ውስጥ በአረብ ብረት ላይ ይተገበራል, ነገር ግን ያለ ንዑስ ክፍልፋዮች. እንደነዚህ ያሉት ሽፋኖች ጥንካሬን ይጨምራሉ እና የአረብ ብረትን የመቋቋም ችሎታ ይለብሳሉ, እንዲሁም የግጭት ቅንጅትን ይቀንሳል.
Chrome plating ያለ ኤሌክትሮላይት
የ chrome ሽፋኖችን ለመተግበር ሌላ ዘዴ አለ - ስርጭት. ይህ ሂደት በ galvanic baths ውስጥ አይደለም, ነገር ግን በምድጃዎች ውስጥ.
የብረት ቁርጥራጭ በ chromium ዱቄት ውስጥ ይቀመጣል እና በሚቀንስ አየር ውስጥ ይሞቃል. በ 4 ሰአታት ውስጥ በ 1300 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን ውስጥ, በክሮምሚየም የበለፀገ ሽፋን 0.08 ሚሊ ሜትር ውፍረት ባለው ክፍል ላይ ይሠራል. የዚህ ንብርብር ጥንካሬ እና የዝገት መቋቋም በክፍሉ ውስጥ ካለው የብረት ጥንካሬ የበለጠ ነው. ግን ይህ ቀላል የሚመስለው ዘዴ ብዙ ጊዜ መሻሻል ነበረበት። ክሮሚየም ካርቦይድ በአረብ ብረት ላይ የተፈጠረ ሲሆን ይህም ክሮሚየም ወደ ብረት እንዳይሰራጭ ይከላከላል. በተጨማሪም, ክሮምሚየም ዱቄት በሺህ ዲግሪ በሚደርስ የሙቀት መጠን ውስጥ. ይህ እንዳይከሰት ለመከላከል ገለልተኛ የማጣቀሻ ዱቄት ይጨመርበታል. ክሮምሚየም ዱቄትን በክሮሚየም ኦክሳይድ እና በከሰል ድብልቅ ለመተካት የተደረገው ሙከራ አወንታዊ ውጤቶችን አላመጣም።
ይበልጥ ውጤታማ የሆነው ፕሮፖዛል ተለዋዋጭ የሃይድ ጨዎችን ለምሳሌ CrCl 2 እንደ ክሮሚየም ተሸካሚ መጠቀም ነበር። ትኩስ ጋዝ በ chrome-plated ምርትን ያጥባል, እና ምላሹ ይከሰታል:
СrСl 2 + Fe ↔ FeСl 2 + Сr.
ተለዋዋጭ የሃይድ ጨዎችን መጠቀም የ chromium plating ሙቀትን ለመቀነስ አስችሏል.
ክሮሚየም ክሎራይድ (ወይም አዮዳይድ) ብዙውን ጊዜ የሚገኘው በክሮሚየም ፕላቲንግ ፋብሪካው ውስጥ፣ ተዛማጅ የሃይድሮሃሊክ አሲድ ትነት በዱቄት ክሮምሚየም ወይም ፌሮክሮም በኩል በማለፍ ነው። የተፈጠረው ጋዝ ክሎራይድ በ chrome-plated ምርትን ያጥባል.
ሂደቱ ብዙ ጊዜ ይወስዳል - ብዙ ሰዓታት. በዚህ መንገድ የተተገበረው ንብርብር በ galvanically ከተተገበረው ከመሠረታዊ ቁሳቁስ ጋር የተገናኘ በጣም ጠንካራ ነው.
ነገሩ የተጀመረው እቃ በማጠብ...
በማንኛውም የትንታኔ ላቦራቶሪ ውስጥ ጥቁር ፈሳሽ ያለው ትልቅ ጠርሙስ አለ. ይህ “ክሮሚክ ድብልቅ” ነው - የፖታስየም dichromate የተስተካከለ መፍትሄ ከተከማቸ ሰልፈሪክ አሲድ ጋር። ለምን ያስፈልጋል?
በቀላሉ ወደ መስታወት የሚሸጋገር በሰው ጣቶች ላይ ሁል ጊዜ ቅባት አለ። የ chrome ድብልቅ ለመታጠብ የተነደፈው እነዚህ ክምችቶች ናቸው. ስብን ኦክሲጅን ያደርግና ቅሪቶቹን ያስወግዳል. ነገር ግን ይህ ንጥረ ነገር በጥንቃቄ መያዝ አለበት. በሱቱ ላይ የሚወድቁ ጥቂት የ chrome ድብልቅ ጠብታዎች ወደ ወንፊት ዓይነት ሊለውጡት ይችላሉ-በድብልቁ ውስጥ ሁለት ንጥረ ነገሮች አሉ ፣ እና ሁለቱም “ዘራፊዎች” - ጠንካራ አሲድ እና ጠንካራ ኦክሳይድ ወኪል።
Chrome እና እንጨት
በመስታወት, በአሉሚኒየም, በሲሚንቶ እና በፕላስቲክ እድሜያችን እንኳን እንጨትን እንደ ምርጥ የግንባታ ቁሳቁስ መለየት አይቻልም. ዋነኛው ጠቀሜታው የማቀነባበሪያው ቀላልነት ነው, እና ዋና ጉዳቶቹ የእሳት አደጋ, በፈንገስ, በባክቴሪያ እና በነፍሳት ላይ ለመጥፋት የተጋለጠ ነው. እንጨት ልዩ መፍትሄዎችን በመርጨት የበለጠ መቋቋም ይቻላል ፣ እነሱም የግድ chromates እና dichromates ፣ በተጨማሪም ዚንክ ክሎራይድ ፣ መዳብ ሰልፌት ፣ ሶዲየም አርሴኔት እና አንዳንድ ሌሎች ንጥረ ነገሮችን ያጠቃልላል። መፀነስ እንጨትን ለፈንገስ ፣ ለነፍሳት እና ለእሳት የመቋቋም ችሎታን በእጅጉ ይጨምራል ።
ስዕሉን በመመልከት ላይ
በታተሙ ህትመቶች ውስጥ ያሉ ምሳሌዎች ከክሊች የተሠሩ ናቸው - ይህ ንድፍ (ወይም የመስታወት ምስሉ) በኬሚካል ወይም በእጅ የተቀረጸበት የብረት ሳህኖች። ፎቶግራፍ ከመፈጠሩ በፊት ክሊቼስ በእጅ ብቻ ተቀርጾ ነበር; ይህ ትልቅ ችሎታ የሚጠይቅ ጉልበት የሚጠይቅ ሥራ ነው።
በ1839 ግን ከሕትመት ጋር ምንም ግንኙነት የሌለው የሚመስለው አንድ ግኝት ተፈጠረ። በሶዲየም ወይም በፖታስየም ባይክሮማት የተረጨ ወረቀት በደማቅ ብርሃን ከበራ በኋላ በድንገት ወደ ቡናማነት እንደሚለወጥ ታወቀ። ከዚያ በኋላ በወረቀት ላይ የቢክሮሜትድ ሽፋኖች ፣ ከተጋለጡ በኋላ በውሃ ውስጥ አይሟሟሉም ፣ ግን ሲጠቡ ፣ ሰማያዊ ቀለም ያገኛሉ። አታሚዎች ይህንን ንብረት ተጠቅመውበታል። የሚፈለገው ንድፍ ዳይክራማትን የያዘ የኮሎይድ ሽፋን ባለው ሳህን ላይ ፎቶግራፍ ተነስቷል። ብርሃን የተደረገባቸው ቦታዎች በሚታጠቡበት ጊዜ አይሟሟሉም, ነገር ግን ያልተጋለጡ ቦታዎች ይሟሟሉ, እና ለማተም በሚቻልበት ሳህኑ ላይ ንድፍ ቀርቷል.
በአሁኑ ጊዜ በሕትመት ውስጥ ሌሎች ፎቶግራፎችን የሚፈጥሩ ቁሳቁሶች ጥቅም ላይ ይውላሉ ፣ የቢክሮማት ጄል አጠቃቀም እየቀነሰ ነው። ነገር ግን ክሮሚየም በህትመት ውስጥ የፎቶሜካኒካል ዘዴን "አቅኚዎችን" እንደረዳቸው መዘንጋት የለብንም.