A króm három oxidot képez: CrO, Cr2O3 és CrO3. Króm-oxid II (CrO)– főoxid – fekete por. Erős redukálószer. A CrO híg sósavban oldódik: CrO + 2HCl = CrCl2 + H2O.

Levegőn 100 °C fölé melegítve a CrO Cr2O3-má alakul: 4CrO + O2 = 2Cr2O3.

Króm-oxid III (Cr2O3)– tűzálló zöld por (olvadáspont – 2265 °C). A kristályok keménysége közel áll a korundhoz, ezért a polírozószerek összetételében szerepel. Krómvasércből (FeCr2O4) nyerik. Ha ez utóbbit oxidatívan összeolvasztják szódával, nátrium-kromát NaCrO4 keletkezik: 2Fe(CrO2)2 + 4Na2CO3 + 1/2O2 = 4Na2CrO4 + Fe2O3 + 4CO2.

Ezután a Na2CrO4 Na2Cr2O7 - dikromáttá alakul: Na2CrO4 + H2SO4 = Na2Cr2O7 + H2O + Na2SO4.

A laboratóriumban a Cr2O3-at ammónium-dikromát hőbontásával nyerik: (NH4)2Cr2O7?Cr2O3 + N2 + 4H2O.

Cr2O3– amfoter oxid: reakcióba lép bázisokkal és savakkal, ha lúgokkal összeolvadva kromitokat képez: Cr2O3 + NaOH = 2NaCrO2 + H2O.

Króm-oxid VI (CrO3) – sötétvörös kristályok, vízben jól oldódnak. CrO3– savas oxid, vízfelesleggel krómsavat képez: CrO3 + H2O?H2CrO4.

CrO3 – krómsav-anhidrid. Magas CrO3 koncentrációnál dikrómsav képződik: 2CrO3 + H2O?H2CrO7.

250 °C-ra melegítve a CrO3 lebomlik: 4Cr2O3 + 3O2?.

Nyugta: kálium-dikromát kölcsönhatása koncentrálttal H2S04: K2CrO7 + H2SO4 = CrO3? + K2SO4 + H2O. A CrO3 erős oxidálószer – oxidálja a jódot, ként, szenet, foszfort, és Cr2-vé alakul O3.

Króm-hidroxid II Cr(OH)2 sárga színű, vízben nem oldódik, bázikus tulajdonságokkal rendelkezik, redukálószer, lúg hatására CrCl2 króm-kloridon, Cr HCl-lel való reagáltatásával nyerik:

A Cr II vegyületek instabilak és a légköri oxigén könnyen oxidálódnak:

Króm-III-hidroxid (Cr(OH)3)n– összetett zöld polimer, vízben nem oldódik, amfoter tulajdonságokkal rendelkezik – savakban és lúgokban oldódik; reagál savakkal, és króm(III)-sókat képez:

lúgokkal - kék-ibolya oldatok képződésével - hidroxokromitokkal:

Amikor a Cr(OH)3-t lúgokkal olvasztják, kromitok, feleslegben pedig metakromitok keletkeznek:

munka vége -

Ez a téma a következő részhez tartozik:

Szervetlen kémia csalólap

Csalólap a szervetlen kémiáról. Olga Vladimirovna Makarova..

Ha további anyagra van szüksége ebben a témában, vagy nem találta meg, amit keresett, javasoljuk, hogy használja a munkaadatbázisunkban található keresést:

Mit csinálunk a kapott anyaggal:

Ha ez az anyag hasznos volt az Ön számára, elmentheti az oldalára a közösségi hálózatokon:

Csipog

Az összes téma ebben a részben:

Az anyag és mozgása
Az anyag egy objektív valóság, amelynek mozgási tulajdonsága van. Minden, ami létezik, különböző típusú mozgó anyagok. Az anyag a tudattól függetlenül létezik

Anyagok és változásaik. A szervetlen kémia tárgya
Az anyagok olyan típusú anyagok, amelyek különálló részecskéi véges nyugalmi tömeggel rendelkeznek (kén, oxigén, mész stb.). A fizikai testek anyagokból állnak.

Minden
Elemek periódusos rendszere D.I. Mengyelejev

A periodikus törvényt 1869-ben fedezte fel D.I. Mengyelejev. Létrehozta a kémiai elemek osztályozását is, periodikus rendszer formájában kifejezve. Do Me
Mengyelejev periodikus rendszerének jelentése.

Az elemek periódusos rendszere volt a kémiai elemek első természetes osztályozása, amely megmutatta, hogy egymással összefüggésben állnak, és a további kutatások alapjául is szolgált.
A kémiai szerkezet elmélete

A kémiai szerkezet elméletét A.M. Butlerov A következő rendelkezéseket tartalmazza: 1) a molekulák atomjai kapcsolódnak egymáshoz
A P-, S-, D-elemek általános jellemzői

A Mengyelejev-féle periódusos rendszer elemei s-, p-, d-elemekre vannak osztva. Ez a felosztás az alapján történik, hogy egy elem atomjának elektronhéja hány szinttel rendelkezik
Kovalens kötés. Vegyérték kötés módszer

Az antipárhuzamos spinekkel rendelkező atomok héjában létrejövő közös elektronpárok által létrehozott kémiai kötést atomosnak vagy kovalensnek nevezzük.
Nem poláris és poláris kovalens kötések

A kémiai kötések segítségével az anyagokban lévő elemek atomjait egymás közelében tartják. A kémiai kötés típusa a molekulában lévő elektronsűrűség eloszlásától függ.
Többközpontú kommunikáció

A vegyértékkötés módszerének kidolgozása során világossá vált, hogy a molekula valós tulajdonságai köztesnek bizonyulnak a megfelelő képlettel leírtak között. Az ilyen molekulák
Ionos kötés

Egy kötés, amely élesen kifejezett ellentétes tulajdonságokkal rendelkező atomok között jött létre (egy tipikus fém és egy tipikus nemfém), amelyek között elektrosztatikus vonzási erők lépnek fel
A XIX. század 80-as éveiben. M.A. Iljinszkij és N.N. Beketov megállapította, hogy a hidrogénatom fluor-, oxigén- vagy nitrogénatommal kombinálva képes képződni

Energiaátalakítás kémiai reakciókban
A kémiai reakció egy vagy több kiindulási anyag átalakulása más anyagokká az anyag kémiai összetételének vagy szerkezetének megfelelően.

A nukleáris reakciókhoz képest
Láncreakciók

Vannak kémiai reakciók, amelyekben az összetevők közötti kölcsönhatás egészen egyszerűen megtörténik. Nagyon nagy csoportja van a reakcióknak, amelyek összetett módon fordulnak elő. Ezekben a reakciókban
A nemfémek általános tulajdonságai

A nemfémek Mengyelejev periódusos rendszerében elfoglalt helyzete alapján azonosítani lehet jellemző tulajdonságaikat. Meghatározhatja az elektronok számát a külső en
Hidrogén

Hidrogén (H) – Mengyelejev periodikus rendszerének 1. eleme – I. és VII. csoport, fő alcsoport, 1. periódus. A külső s1 alszinten 1 vegyértékelektron és 1 s2 van
Hidrogén-peroxid

A peroxid vagy a hidrogén-peroxid a hidrogén (peroxid) oxigénvegyülete. Képlet: H2O2 Fizikai tulajdonságok: hidrogén-peroxid – színtelen szirup
A halogén alcsoport általános jellemzői

Halogének - a VII. csoport elemei - fluor, klór, bróm, jód, asztatin (radioaktivitása miatt az asztatint kevéssé tanulmányozták). A halogének különálló nemfémek. Csak jód re
Klór. Hidrogén-klorid és sósav

A klór (Cl) a 3. periódusban, a periódusos rendszer fő alcsoportjának VII. csoportjában, 17. sorszámú, atomtömege 35,453; halogénekre utal.
Rövid információ a fluorról, brómról és jódról

Fluor (F); bróm (Br); A jód (I) a halogének csoportjába tartozik. A periódusos rendszer fő alcsoportjának 7. csoportjába tartoznak. Általános elektronikus képlet: ns2np6.
Az oxigén alcsoport általános jellemzői

Az oxigén alcsoport vagy a kalkogén a periódusos rendszer D.I. 6. csoportja. Mendeli, beleértve a következő elemeket: 1) oxigén – O;
2) kén

Az oxigén és tulajdonságai
Az oxigén (O) az 1. periódusban, a VI. csoportban, a fő alcsoportban található. p-elem. Elektronikus konfiguráció 1s22s22p4. Az elektronok száma a külső szinten

Az ózon és tulajdonságai
Szilárd állapotban az oxigénnek három módosulata van: ?-, ?– és ?– módosulás. Az ózon (O3) az oxigén egyik allotróp módosulata

A kén és tulajdonságai
A hidrogén-szulfid (H2S) színtelen gáz, szúrós, rothadó fehérje szagú. A természetben megtalálható ásványforrásokban, vulkáni gázokban, rothadó hulladékokban és egyéb anyagokban

A kénsav tulajdonságai és gyakorlati jelentősége
A kénsav képletének felépítése: Előkészítés: A kénsav SO3-ból történő előállításának fő módja a kontakt módszer.

Kémiai tulajdonságok.
1. A tömény kénsav erős oxidálószer. A redoxreakciók melegítést igényelnek, és a reakció terméke főként kén-dioxid.

Nyugta.
1. Az iparban a nitrogént levegő cseppfolyósításával nyerik, majd elpárologtatják, és elválasztják a nitrogént a levegő egyéb gázfrakcióitól. A keletkező nitrogén nemesgázok (argon) szennyeződéseit tartalmazza.

A nitrogén alcsoport általános jellemzői
A nitrogén alcsoport az ötödik csoport, a D.I. periódusos rendszerének fő alcsoportja. Mengyelejev. Tartalmazza a következő elemeket: nitrogén (N); foszfor (P); arzén (

Ammónia (nitrogén-klorid).
Előkészítés: az iparban a 19. század végéig a szén kokszolása során melléktermékként ammóniát nyertek, amely legfeljebb 1-2% nitrogént tartalmaz.

Elején
Ammónium sók

Az ammóniumsók összetett anyagok, beleértve az NH4+ ammóniumkationokat és a savas maradékokat.
Fizikai tulajdonságok: ammóniumsók – t

Nitrogén-oxidok
Oxigénnel az N oxidokat képez: N2O, NO, N2O3 NO2, N2O5 és NO3. Nitrogén-monoxid I – N2O – dinitrogén-oxid, „nevetőgáz”. Fizikai tulajdonságok:

Salétromsav
A salétromsav színtelen folyadék, amely a levegőben szúrós szaggal párolog. Kémiai képlet HNO3.

Fizikai tulajdonságok Hőmérsékleten
A foszfor allotróp módosulatai

A foszfor számos allotróp módosulatot képez. A foszfor allotróp módosulásának jelenségét különféle kristályformák képződése okozza. Fehér foszfo
Foszfor-oxidok és foszforsavak

A foszfor elem számos oxidot képez, amelyek közül a legfontosabbak a P2O3 foszfor (III) oxid és a P2O5 foszfor (V) oxid.
Oxid phos

Foszforsavak.
A foszforsav-anhidrid több savnak felel meg. A fő a H3PO4 ortofoszforsav. A dehidratált foszforsav színtelen átlátszó kristályok formájában jelenik meg

A szén allotróp módosulatai
A szén 5 allotrópot alkot: köbös gyémánt, hatszögletű gyémánt, grafit és kétféle karbin. Meteoritokban talált hatszögletű gyémánt (ásvány

Szén-oxidok. szénsav
A szén és az oxigén oxidokat képez: CO, CO2, C3O2, C5O2, C6O9 stb. Szén-monoxid (II) – CO. Fizikai tulajdonságok: szén-monoxid, b

A szilícium és tulajdonságai
A szilícium (Si) a periódusos rendszer fő alcsoportjának IV. csoportjában, a 3. periódusban található. Fizikai tulajdonságok: a szilícium két változatban létezik: amo

Az elsődleges részecskék belső szerkezetének három típusa van.
1. A szuszpenzoidok (vagy irreverzibilis kolloidok) heterogén rendszerek, amelyek tulajdonságait a kialakult interfázis felület határozza meg. A szuszpenziókhoz képest jobban diszpergált

Kovasav sók
A kovasavak általános képlete n SiO2?m H2O A természetben főleg sók formájában találhatók meg, például HSiO (orthoc

Cement és kerámia gyártása
A cement a legfontosabb anyag az építőiparban. A cementet agyag és mészkő keverékének égetésével állítják elő. CaCO3 (szóda hamu) keverékének égetésekor

A fémek fizikai tulajdonságai
Minden fémnek számos közös tulajdonsága van, amelyek jellemzőek rájuk. Általános tulajdonságoknak tekintendők: nagy elektromos és hővezető képesség, plaszticitás.

A met paramétereinek változása
A fémek kémiai tulajdonságai

A fémek alacsony ionizációs potenciállal és elektronaffinitással rendelkeznek, ezért redukálószerként működnek a kémiai reakciókban és oldatokban képződnek
Fémek és ötvözetek a technológiában

A periódusos rendszerben a 110 ismert elem közül 88 fém. A 20. században nukleáris reakciók segítségével olyan radioaktív fémeket nyertek, amelyek nem léteznek
Fémek előállítási módjai

A természetben számos fém található vegyületek formájában. A natív fémek azok, amelyek szabad állapotban fordulnak elő (arany, platina, p
Fémkorrózió

A fémek korróziója (korrózió - korrózió) a fémek és ötvözetek fizikai és kémiai reakciója a környezettel, melynek következtében elvesztik tulajdonságaikat. A szívében a
Fémek védelme a korrózió ellen

A fémek és ötvözetek korrózió elleni védelme agresszív környezetben a következőkön alapul: 1) magának az anyagnak a korrózióállóságának növelése; 2) az agresszivitás csökkentése
A lítium alcsoport általános jellemzői

A lítium alcsoport - 1. csoport, a fő alcsoport - alkálifémeket foglal magában: Li - lítium, Na - nátrium, K - kálium, Cs - cézium, Rb - rubídium, Fr - francium. Összes elektron
A nátrium és a kálium alkálifémek, és a fő alcsoport 1. csoportjába tartoznak.

Fizikai tulajdonságok: hasonló fizikai tulajdonságok: világos ezüst
Maró lúgok

A lúgok a fő alcsoport 1. csoportjába tartozó alkálifémek hidroxidjait képezik vízben oldva.
Fizikai tulajdonságok: a lúgok vizes oldatai szappanosak

Nátrium- és káliumsók
A nátrium és a kálium minden savval sókat képez. A nátrium- és káliumsók kémiai tulajdonságaiban nagyon hasonlóak. E sók jellemző tulajdonsága, hogy jó vízoldékonyságot mutatnak

A berillium alcsoport általános jellemzői
A berillium alcsoportba a berillium és az alkáliföldfémek tartoznak: magnézium, stroncium, bárium, kalcium és rádium. A természetben leggyakrabban vegyületek formájában,

Kalcium
A kalcium (Ca) a periódusos rendszer 2. csoportjának kémiai eleme, és egy alkáliföldfém elem. A természetes kalcium hat stabil izotópból áll. Konf

Kalcium-oxid és -hidroxid
A kalcium-oxid (CaO) – égetett mész vagy égetett mész – egy fehér, tűzálló anyag, amelyet kristályok képeznek. Arcközpontú köbös kristályokká kristályosodik

A víz keménysége és megszüntetésének módjai
Mivel a kalcium széles körben elterjedt a természetben, sói nagy mennyiségben megtalálhatók a természetes vizekben. A magnézium- és kalcium-sókat tartalmazó vizet ún

A bór alcsoport általános jellemzői
Az alcsoport összes elemének külső elektronikus konfigurációja s2p1. A IIIA alcsoport jellemző tulajdonsága a fémes tulajdonságok teljes hiánya a bórban és a ti-ben

Alumínium. Alumínium és ötvözeteinek alkalmazása
Az alumínium a fő alcsoport 3. csoportjában, a 3. periódusban található. Sorozatszám 13. Atomtömeg ~27. P-elem. Elektronikus konfiguráció: 1s22s22p63s23p1.On out

Alumínium-oxid és -hidroxid
Alumínium-oxid – Al2O3. Fizikai tulajdonságok: az alumínium-oxid fehér amorf por vagy nagyon kemény fehér kristályok. Molekulatömeg = 101,96, sűrűség - 3,97

A króm alcsoport általános jellemzői
A króm alcsoport elemei köztes helyet foglalnak el az átmenetifémek sorában. Magas olvadáspontjuk és forráspontjuk, szabad helyük van az elektronikán

Kromátok és dikromátok
A kromátok a H2Cr04 krómsav sói, amely csak vizes oldatokban fordul elő, koncentrációja nem haladja meg a 75%-ot. A króm vegyértéke a kromátokban 6. A kromátok olyanok

A vascsalád általános jellemzői
A vas(II)-oxid FeO fekete kristályos anyag, vízben és lúgokban nem oldódik. A FeO a Fe(OH)2 bázisnak felel meg.

Domain folyamat
A nagyolvasztó eljárás a nyersvas olvasztása nagyolvasztó kemencében. A nagyolvasztó 30 m magas és 12 m belső átmérőjű tűzálló téglával van bélelve

Öntöttvas és acél
A vasötvözetek olyan fémrendszerek, amelyek fő összetevője a vas.

A vasötvözetek osztályozása: 1) vasötvözetek szénnel (n
Nehézvíz

A nehézvíz természetes izotóp összetételű oxigénes deutérium-oxid D2O, színtelen, szagtalan és íztelen folyadék.
Nehéz víz nyílt

Kémiai és fizikai tulajdonságok.
A nehéz víz forráspontja 101,44 °C, olvadáspontja 3,823 °C.

A D2O kristályok szerkezete megegyezik a hagyományos jégkristályokéval, a különbség méretben van

Sósav sói

A sósav sói vagy kloridjai olyan klórvegyületek, amelyekben minden elem alacsonyabb elektronegativitással rendelkezik.

Ennek az anyagnak három pozíciója jellemző: az anyag összetett, két atomból áll, amelyek közül az egyik oxigén. A meglévő oxidok nagy száma azzal magyarázható, hogy sok kémiai elem több anyagot alkot. Összetételükben azonosak, de az oxigénnel reagáló atom több fokú vegyértéket mutat. Például króm-oxid (2, 3, 4, 6), nitrogén (1, 2, 3, 4, 5) stb. Ezen túlmenően, tulajdonságaik az oxidációs reakcióba belépő elem vegyértékének mértékétől függenek.

Az elfogadott osztályozás szerint az oxidok bázikusak és savasak. Megkülönböztetünk egy amfoter fajt is, amely bázikus oxid tulajdonságait mutatja. A savas oxidok nem fémek vagy nagy vegyértékű elemek vegyületei, hidrátjaik savak. A bázikus oxidok közé tartozik minden olyan anyag, amely oxigén + fém kötést tartalmaz, hidrátjaik bázisok.

Króm

A 18. században I. G. Lehman vegyész felfedezett egy ismeretlen ásványt, amelyet vörös szibériai ólomnak neveztek. Vaukelin professzor, a Párizsi Ásványtani Iskola professzora egy sor kémiai reakciót hajtott végre a kapott mintával, melynek eredményeként egy ismeretlen fémet izoláltak. A tudós által azonosított fő tulajdonságok a savas környezettel szembeni ellenállás és a tűzállóság (hőállóság) voltak. A "króm" (Chromium) elnevezés az elem vegyületei által jellemzett széles színválaszték miatt keletkezett. A fém meglehetősen inert, és természetes körülmények között nem található meg tiszta formájában.

A főbb krómot tartalmazó ásványok a következők: kromit (FeCr 2 O 4), melanokroit, vokelenit, ditzeit, tarapacait. A Cr kémiai elem a D. I. Mengyelejev periodikus rendszerének 6. csoportjában található, atomszáma 24. A króm atomjának elektronikus konfigurációja lehetővé teszi, hogy az elem vegyértéke +2, +3, +6 legyen, a legstabilabb. olyan vegyületek, amelyek három vegyértékű fémek. Olyan reakciók lehetségesek, amelyekben az oxidációs állapot +1, +5, +4. A króm kémiailag nem aktív, a fémfelületet filmréteg borítja (passziváló hatás), ami normál körülmények között megakadályozza az oxigénnel és vízzel való reakciókat. A felületen képződő króm-oxid katalizátor hiányában megvédi a fémet a savakkal és halogénekkel való kölcsönhatástól. Egyszerű anyagokkal (nem fémekkel) rendelkező vegyületek 300 o C-tól lehetségesek (klór, bróm, kén).

Komplex anyagokkal való kölcsönhatás esetén további feltételek szükségesek, például lúgos oldattal a reakció nem megy végbe, olvadékaival a folyamat nagyon lassan megy végbe. A króm magas hőmérsékleten katalizátorként reagál savakkal. A króm-oxid különféle ásványokból nyerhető ki hőmérsékletnek kitéve. Az elem jövőbeni oxidációs állapotától függően koncentrált savakat használnak. Ebben az esetben a króm vegyértéke a vegyületben +2 és +6 között változik (legmagasabb króm-oxid).

Alkalmazás

Egyedülálló korróziógátló tulajdonságaik és hőállóságuk miatt a króm alapú ötvözetek nagy gyakorlati jelentőséggel bírnak. Ugyanakkor százalékban kifejezve részesedése nem haladhatja meg a teljes mennyiség felét. A króm nagy hátránya a ridegsége, ami csökkenti az ötvözetek feldolgozási képességeit. A fém felhasználásának legáltalánosabb módja a bevonatok gyártása (krómozás). A védőfólia lehet 0,005 mm-es réteg, de megbízhatóan megvédi a fémterméket a korróziótól és a külső hatásoktól. A krómvegyületeket a kohászati ​​iparban hőálló szerkezetek gyártására használják (olvasztó kemencék). Korróziógátló dekoratív bevonatok (fém-kerámia), speciális ötvözött acél, hegesztőgép-elektródák, szilícium és alumínium alapú ötvözetek keresettek a világpiacon. A króm-oxid alacsony oxidációs potenciálja és nagy hőállósága miatt számos magas hőmérsékleten (1000 o C) lezajló kémiai reakció katalizátoraként szolgál.

Kétértékű vegyületek

Króm(2)-oxid A CrO (nitrogén-oxid) élénkvörös vagy fekete por. Vízben nem oldódik, normál körülmények között nem oxidálódik, és kifejezett bázikus tulajdonságokkal rendelkezik. Az anyag szilárd, tűzálló (1550 o C), nem mérgező. 100 o C-ra való melegítés során Cr 2 O 3 -dá oxidálódik. Nem oldódik a salétromsav és a kénsav gyenge oldatában a reakció sósavval megy végbe.

Átvétel, jelentkezés

Ezt az anyagot alacsonyabb oxidnak tekintik. Alkalmazási köre meglehetősen szűk. A vegyiparban a króm-oxid 2-t szénhidrogének oxigéntől való tisztítására használják, amelyeket az oxidációs folyamat során 100 o C feletti hőmérsékleten vonz magához. A króm-oxidot háromféleképpen lehet előállítani:

1. Karbonil Cr(CO) 6 lebontása katalizátorként magas hőmérsékleten.
2. Króm-oxid redukálása foszforsavval 3.
3. A krómamalgámot oxigén vagy salétromsav oxidálja.

Háromértékű vegyületek

A króm-oxidok esetében a +3 oxidációs állapot az anyag legstabilabb formája. A Cr 2 O 3 (krómzöld, szeszkvioxid, escolaid) kémiailag inert, vízben nem oldódik, olvadáspontja magas (több mint 2000 o C). A króm-oxid 3 egy zöld, tűzálló por, nagyon kemény és amfoter tulajdonságokkal rendelkezik. Az anyag tömény savakban oldódik, a fúzió eredményeként lúgokkal reagál. Erős redukálószerrel reagálva tiszta fémmé redukálható.

Átvétel és felhasználás

Magas keménysége (a korundhoz hasonlítható) miatt az anyagot legszélesebb körben használják csiszoló- és polírozó anyagokban. A króm-oxid (képlet Cr 2 O 3) zöld színű, ezért pigmentként használják üvegek, festékek és kerámiák gyártásában. A vegyiparban ezt az anyagot szerves vegyületekkel való reakciók katalizátoraként használják (ammóniaszintézis). A háromértékű króm-oxidot mesterséges drágakövek és spinelek készítésére használják. Ennek eléréséhez többféle kémiai reakciót alkalmaznak:

1. A króm-oxid oxidációja.
2. Ammónium-dikromát vagy ammónium-kromát hevítése (kalcinálása).
3. Három vegyértékű króm-hidroxid vagy hat vegyértékű oxid bomlása.
4. Higanykromát vagy -dikromát kalcinálása.

Hat vegyértékű vegyületek

A legmagasabb króm-oxid képlete a CrO 3. Az anyag lila vagy sötétvörös színű, és kristályok, tűk, lemezek formájában létezhet. Kémiailag aktív, mérgező, szerves vegyületekkel való kölcsönhatás során spontán égés és robbanás veszélye áll fenn. Króm-oxid 6 - króm-anhidrid, króm-trioxid - jól oldódik vízben, normál körülmények között kölcsönhatásba lép a levegővel (oldódik), olvadáspont - 196 o C. Az anyag kifejezett savas tulajdonságokkal rendelkezik. A vízzel való kémiai reakció során dikróm vagy krómsav képződik további katalizátorok nélkül, lúgokkal (sárga kromátok) reagál. Halogének (jód, kén, foszfor) esetében erős oxidálószer. A 250 o C feletti hevítés hatására szabad oxigén és háromértékű króm-oxid képződik.

Hogyan lehet hozzájutni és hol kell használni

A 6-os króm-oxidot nátrium- vagy kálium-kromátok (bikromátok) tömény kénsavval történő kezelésével vagy ezüst-kromát sósavval történő reagáltatásával állítják elő. Az anyag magas kémiai aktivitása meghatározza felhasználásának fő irányait:

1. Megszerzése tiszta fém - króm.
2. A felületek krómozása során, beleértve az elektrolitikus eljárásokat is.
3. Alkoholok (szerves vegyületek) oxidációja a vegyiparban.
4. A rakétatechnikában üzemanyag-gyújtóként használják.
5. A vegyi laboratóriumokban üvegedényeket tisztít meg a szerves vegyületektől.
6. A pirotechnikai iparban használják.

Cél: elmélyítse a tanulók tudását az óra témájában.

Feladatok:

• a krómot egyszerű anyagként jellemezze;
• megismertesse a tanulókkal a különböző oxidációs állapotú krómvegyületeket;
• mutassák be a vegyületek tulajdonságainak az oxidáció mértékétől való függését;
• mutasd be a krómvegyületek redox tulajdonságait;
• továbbra is fejleszteni kell a tanulók készségeit a kémiai reakciók egyenleteinek molekuláris és ionos formában történő lejegyzésében és az elektronikus egyensúly megteremtésében;
• folytassa a kémiai kísérlet megfigyeléséhez szükséges készségek fejlesztését.

Óra forma: előadás a hallgatók önálló munkájának elemeivel és egy kémiai kísérlet megfigyelésével.

A lecke előrehaladása

I. Az előző óra anyagának ismétlése.

1. Válaszoljon a kérdésekre és töltse ki a feladatokat:

Milyen elemek tartoznak a króm alcsoportba?

Írja fel az atomok elektronikus képleteit!

Milyen típusú elemek ezek?

Milyen oxidációs állapotokat mutatnak a vegyületek?

Hogyan változik az atomsugár és az ionizációs energia krómról volfrámra?

Megkérheti a tanulókat, hogy töltsék ki a táblázatot az atomi sugarak és az ionizációs energiák táblázatos értékei alapján, és vonjanak le következtetéseket.

Minta táblázat:

2. Hallgassa meg egy diák beszámolóját „A króm alcsoport elemei a természetben, előkészítés és alkalmazás” témában.

II. Előadás.

Az előadás vázlata:

1. Króm.
2. Krómvegyületek. (2)

• króm-oxid; (2)
• Króm-hidroxid. (2)

1. Krómvegyületek. (3)

• króm-oxid; (3)
• Króm-hidroxid. (3)

1. Krómvegyületek (6)

• króm-oxid; (6)
• Króm- és dikrómsavak.

1. A krómvegyületek tulajdonságainak függése az oxidáció mértékétől.
2. A krómvegyületek redox tulajdonságai.

1. Chrome.

A króm fehér, fényes, kékes árnyalatú fém, nagyon kemény (sűrűsége 7,2 g/cm3), olvadáspontja 1890 ˚C.

Kémiai tulajdonságok: A króm normál körülmények között inaktív fém. Ez azzal magyarázható, hogy felületét oxidfilm (Cr 2 O 3) borítja. Melegítéskor az oxidfilm megsemmisül, és a króm magas hőmérsékleten egyszerű anyagokkal reagál:

• 4Сr +3О 2 = 2Сr 2 О 3
• 2Сr + 3S = Сr 2 S 3
• 2Сr + 3Cl 2 = 2СrСl 3

Gyakorlat: készítsen egyenleteket a króm nitrogénnel, foszforral, szénnel és szilíciummal való reakcióira; Állítson össze elektronikus mérleget az egyik egyenlethez, jelölje meg az oxidálószert és a redukálószert!

A króm kölcsönhatása összetett anyagokkal:

Nagyon magas hőmérsékleten a króm reakcióba lép vízzel:

• 2Сr + 3Н2О = Сr2О3 + 3Н2

Gyakorlat:

A króm híg kénsavval és sósavval reagál:

• Cr + H 2 SO 4 = CrSO 4 + H 2
• Cr + 2HCl = CrCl 2 + H 2

Gyakorlat: készítsen elektronikus mérleget, jelezze az oxidálószert és a redukálószert.

A tömény kénsavas sósav és salétromsav passziválja a krómot.

2. Krómvegyületek. (2)

1. Króm-oxid (2)- A CrO szilárd, élénkvörös anyag, tipikus bázikus oxid (a króm(2)-hidroxidnak felel meg - Cr(OH) 2), vízben nem, hanem savakban oldódik:

• CrO + 2HCl = CrCl 2 + H 2 O

Gyakorlat:állítson fel egy reakcióegyenletet molekuláris és ionos formában a króm-oxid (2) kénsawal való kölcsönhatására.

A króm-oxid (2) könnyen oxidálódik levegőn:

• 4CrO+ O 2 = 2Cr 2 O 3

Gyakorlat: készítsen elektronikus mérleget, jelezze az oxidálószert és a redukálószert.

A króm-oxid (2) krómamalgám légköri oxigénnel történő oxidációjával keletkezik:

2Сr (amalgám) + O 2 = 2СrО

2. Króm-hidroxid (2)- A Cr(OH)2 sárga, vízben rosszul oldódó anyag, kifejezett bázikus karakterrel, ezért kölcsönhatásba lép savakkal:

• Cr(OH) 2 + H 2 SO 4 = CrSO 4 + 2H 2 O

Gyakorlat:állítson fel reakcióegyenleteket molekuláris és ionos formában a króm-oxid (2) sósavval való kölcsönhatására.

A króm(2)-oxidhoz hasonlóan a króm(2)-hidroxid is oxidálódik:

• 4 Cr(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O = 4Cr(OH) 3

Gyakorlat: készítsen elektronikus mérleget, jelezze az oxidálószert és a redukálószert.

A króm-hidroxidot (2) lúgok krómsókon (2) történő hatására állíthatjuk elő:

• CrCl 2 + 2KOH = Cr(OH) 2 ↓ + 2KCl

Gyakorlat: ionos egyenleteket írni.

3. Krómvegyületek. (3)

1. Króm-oxid (3)- Cr 2 O 3 – sötétzöld por, vízben nem oldódik, tűzálló, keménységében korundhoz közeli (króm-hidroxid (3) – Cr(OH) 3) felel meg. A króm-oxid (3) amfoter jellegű, de savakban és lúgokban rosszul oldódik. A fúzió során reakciók lépnek fel lúgokkal:

• Cr 2 O 3 + 2KOH = 2KSrO 2 (króm K)+ H 2 O

Gyakorlat:állítson fel egy reakcióegyenletet molekuláris és ionos formában a króm-oxid (3) lítium-hidroxiddal való kölcsönhatására.

Nehéz kölcsönhatásba lépni savak és lúgok koncentrált oldataival:

• Cr 2 O 3 + 6 KOH + 3H 2 O = 2K 3 [Cr(OH) 6 ]
• Cr 2 O 3 + 6HCl = 2CrCl 3 + 3H 2 O

Gyakorlat:állítson fel reakcióegyenleteket molekuláris és ionos formában a króm-oxid (3) tömény kénsavval és tömény nátrium-hidroxid oldattal való kölcsönhatására.

A króm-oxid (3) az ammónium-dikromát lebontásából nyerhető:

• (NН 4)2Сr 2 О 7 = N 2 + Сr 2 О 3 +4Н 2 О

2. Króm-hidroxid (3) A Cr(OH)3-t krómsók oldatán lúgok hatására kapják (3):

• CrCl 3 + 3KOH = Cr(OH) 3 ↓ + 3KCl

Gyakorlat: ionos egyenleteket írni

A króm-hidroxid (3) szürkés-zöld csapadék, amelynek átvételekor hiány esetén a lúgot fel kell venni. Az így kapott króm-hidroxid (3) a megfelelő oxiddal ellentétben könnyen kölcsönhatásba lép savakkal, lúgokkal, azaz. amfoter tulajdonságokat mutat:

• Cr(OH) 3 + 3HNO 3 = Cr(NO 3) 3 + 3H 2 O
• Cr(OH)3 + 3KOH = K3 [Cr(OH)6] (hexahidroxokromit K)

Gyakorlat:állítson fel reakcióegyenleteket molekuláris és ionos formában a króm-hidroxid (3) sósavval és nátrium-hidroxiddal való kölcsönhatására.

Amikor a Cr(OH)3-ot lúgokkal olvasztják össze, metakromitok és ortokromitok keletkeznek:

• Cr(OH) 3 + KOH = KCrO 2 (metakromit K)+ 2H 2O
• Cr(OH) 3 + KOH = K 3 CrO 3 (ortokromit K)+ 3H 2O

4. Krómvegyületek. (6)

1. Króm-oxid (6)- CrO 3 – sötétvörös kristályos anyag, vízben jól oldódik – tipikus savas oxid. Ez az oxid két savnak felel meg:

• CrO 3 + H 2 O = H 2 CrO 4 (krómsav – felesleges víz esetén keletkezik)
• CrO 3 + H 2 O = H 2 Cr 2 O 7 (dikrómsav – magas króm-oxid koncentrációban keletkezik (3)).

A króm-oxid (6) nagyon erős oxidálószer, ezért energetikailag kölcsönhatásba lép a szerves anyagokkal:

• C 2 H 5 OH + 4CrO 3 = 2CO 2 + 2Cr 2 O 3 + 3H 2 O

Ezenkívül oxidálja a jódot, ként, foszfort, szenet:

• 3S + 4CrO 3 = 3SO 2 + 2Cr 2 O 3

Gyakorlat:állítsa fel a króm-oxid (6) jóddal, foszforral, szénnel való kémiai reakcióinak egyenleteit; hozzon létre egy elektronikus mérleget az egyik egyenlethez, jelölje meg az oxidálószert és a redukálószert

250 0 C-ra melegítve a króm-oxid (6) lebomlik:

• 4CrO 3 = 2Cr 2 O 3 + 3O 2

A króm-oxid (6) tömény kénsav szilárd kromátok és dikromátok hatására állítható elő:

• K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + 2CrO 3 + H 2 O

2. Króm- és dikrómsavak.

A krómsav és a dikrómsavak csak vizes oldatokban léteznek, és stabil sókat, kromátokat és dikromátokat képeznek. A kromátok és oldataik sárgák, a dikromátok narancssárgák.

A kromát - CrO 4 2- ionok és a dikromát - Cr 2O 7 2- ionok könnyen átalakulnak egymáská, ha az oldat környezete megváltozik

Savas oldatban a kromátok dikromátokká alakulnak:

• 2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 = K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

Lúgos környezetben a dikromátok kromátokká alakulnak:

• K 2 Cr 2 O 7 + 2 KOH = 2 K 2 CrO 4 + H 2 O

Hígításkor a dikrómsav krómsavvá alakul:

• H 2 Cr 2 O 7 + H 2 O = 2H 2 CrO 4

5. A krómvegyületek tulajdonságainak függése az oxidáció mértékétől.

Oxidációs állapot	+2	+3	+6
Oxid	CrO	Cr 2 O 3	СrО 3
Az oxid jellege	alapvető	amfoter	sav
Hidroxid	Cr(OH)2	Cr(OH) 3 – H 3 CrO 3	H 2 CrO 4
A hidroxid természete	alapvető	amfoter	sav
→ a bázikus tulajdonságok gyengülése és a savas tulajdonságok erősödése→

6. Krómvegyületek redox tulajdonságai.

Reakciók savas környezetben.

Savas környezetben a Cr +6 vegyületek redukálószerek hatására Cr +3 vegyületekké alakulnak át: H 2 S, SO 2, FeSO 4

• K 2 Cr 2 O 7 + 3H 2 S + 4H 2 SO 4 = 3S + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7 H 2 O
• S -2 – 2e → S 0
• 2Cr +6 + 6e → 2Cr +3

Gyakorlat:

1. Egyenlítse ki a reakcióegyenletet az elektronikus mérleg módszerével, adja meg az oxidálószert és a redukálószert:

• Na 2 CrO 4 + K 2 S + H 2 SO 4 = S + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + Na 2 SO 4 + H 2 O

2. Adja hozzá a reakciótermékeket, egyenlítse ki az egyenletet az elektronikus mérleg módszerével, adja meg az oxidálószert és a redukálószert:

• K 2 Cr 2 O 7 + SO 2 + H 2 SO 4 =? +? +H2O

Reakciók lúgos környezetben.

Lúgos környezetben a Cr +3 krómvegyületek oxidálószerek hatására Cr +6 vegyületekké alakulnak át: J2, Br2, Cl2, Ag2O, KClO3, H2O2, KMnO4:

• 2KCrO 2 + 3 Br 2 + 8 NaOH = 2 Na 2 CrO 4 + 2 KBr + 4 NaBr + 4H 2 O
• Cr +3 - 3e → Cr +6
• Br2 0 +2e → 2Br -

Gyakorlat:

Egyenlítse ki a reakcióegyenletet az elektronikus mérleg módszerével, jelölje meg az oxidálószert és a redukálószert:

• NaCrO 2 + J 2 + NaOH = Na 2 CrO 4 + NaJ + H 2 O

Adja hozzá a reakciótermékeket, egyenlítse ki az egyenletet az elektronikus mérleg módszerével, adja meg az oxidálószert és a redukálószert:

• Cr(OH) 3 + Ag 2 O + NaOH = Ag + ? + ?

Így az oxidációs tulajdonságok következetesen nőnek az oxidációs állapot változásával a következő sorozatban: Cr +2 → Cr +3 → Cr +6. A krómvegyületek (2) erős redukálószerek, könnyen oxidálódnak, és krómvegyületekké alakulnak (3). A krómvegyületek (6) erős oxidálószerek, és könnyen redukálódnak krómvegyületekké (3). A krómvegyületek (3) erős redukálószerekkel kölcsönhatásba lépve oxidáló tulajdonságokat mutatnak, krómvegyületekké alakulnak (2), erős oxidálószerekkel kölcsönhatásba lépve pedig redukáló tulajdonságokat mutatnak, krómvegyületekké alakulva (6)

Az előadás módszertanához:

1. A hallgatók kognitív tevékenységének fokozása és érdeklődésének fenntartása érdekében célszerű demonstrációs kísérletet végezni az előadás során. Az oktatási laboratórium képességeitől függően a következő kísérletek mutathatók be a hallgatóknak:

• króm-oxid (2) és króm-hidroxid (2) előállítása, alapvető tulajdonságaik bizonyítása;
• króm-oxid (3) és króm-hidroxid (3) előállítása, amfoter tulajdonságaik bizonyítása;
• króm-oxid (6) kinyerése és vízben való feloldása (króm- és dikrómsav előállítása);
• a kromátok átmenete dikromáttá, a dikromátok kromáttá.

1. Az önálló munkavégzési feladatok a tanulók valós tanulási képességeit figyelembe véve differenciálhatók.
2. Az előadást az alábbi feladatok elvégzésével fejezheti be: írjon fel kémiai reakciók egyenleteit, amelyek segítségével a következő átalakításokat hajthatja végre!

.III. Házi feladat: javítsa az előadást (adja hozzá a kémiai reakciók egyenleteit)

1. Vasziljeva Z.G. Laboratóriumi munka általános és szervetlen kémiából. -M.: „Kémia”, 1979 – 450 p.
2. Egorov A.S. Kémia tanár. – Rostov-on-Don: „Phoenix”, 2006.-765 p.
3. Kudrjavcev A.A. Kémiai egyenletek írása. - M., „Felsőiskola”, 1979. - 295 p.
4. Petrov M.M. Szervetlen kémia. – Leningrád: „Kémia”, 1989. – 543 p.
5. Ushkalova V.N. Kémia: versenyfeladatok és válaszok. - M.: „Felvilágosodás”, 2000. – 223 p.

MEGHATÁROZÁS

Króm- a periódusos rendszer huszonnegyedik eleme. Megnevezés - Cr a latin "chromium" szóból. A negyedik periódusban található, VIB csoport. Fémekre utal. A nukleáris töltés 24.

A krómot a földkéreg 0,02 tömeg% mennyiségben tartalmazza. A természetben főleg króm-vasérc FeO×Cr 2 O 3 formájában található meg.

A króm kemény, fényes fém (1. ábra), olvadáspontja 1890 o C; sűrűsége 7,19 g/cm 3. Szobahőmérsékleten a króm víznek és levegőnek is ellenáll. A híg kénsav és a sósav feloldja a krómot, és hidrogént szabadít fel. A króm hideg tömény salétromsavban nem oldódik, és kezelés után passzívvá válik.

Rizs. 1. Chrome. Megjelenés.

A króm atom- és molekulatömege

MEGHATÁROZÁS

Az anyag relatív molekulatömege(M r) egy szám, amely megmutatja, hogy egy adott molekula tömege hányszor nagyobb, mint egy szénatom tömegének 1/12-e, és egy elem relatív atomtömege(A r) - egy kémiai elem átlagos atomtömege hányszor nagyobb, mint egy szénatom tömegének 1/12-e.

Mivel a króm szabad állapotban monoatomos Cr-molekulák formájában létezik, atom- és molekulatömegének értéke egybeesik. Egyenlőek: 51,9962.

A króm izotópjai

Ismeretes, hogy a króm a természetben négy stabil izotóp (50 Kr., 52. Kr., 53. Kr. és 54. Kr.) formájában található meg. Tömegszámuk 50, 52, 53 és 54. Az 50 Cr króm izotóp atommagja huszonnégy protont és huszonhat neutront tartalmaz, a többi izotóp pedig csak a neutronok számában tér el tőle.

Léteznek mesterséges króm izotópok 42-67 tömegszámmal, amelyek közül a legstabilabb az 59 Cr, amelynek felezési ideje 42,3 perc, valamint egy nukleáris izotóp.

Króm ionok

A króm atom külső energiaszintjén hat elektron található, amelyek vegyértékek:

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

A kémiai kölcsönhatás következtében a króm feladja vegyértékelektronjait, azaz. donoruk, és pozitív töltésű ionná alakul:

Cr 0 -2e → Cr 2+ ;

Cr 0 -3e → Cr 3+ ;

Cr 0 -6e → Cr 6+ .

Króm molekula és atom

A króm szabad állapotban egyatomos Cr-molekulák formájában létezik. Íme néhány tulajdonság, amely a króm atomját és molekuláját jellemzi:

Krómötvözetek

A krómfémet krómozáshoz használják, és az ötvözött acélok egyik legfontosabb alkotóelemeként. A krómnak az acélba való bevitele növeli a korrózióállóságát mind vizes környezetben normál hőmérsékleten, mind gázokban magasabb hőmérsékleten. Ezenkívül a krómacélok keménysége megnövekedett. A króm a rozsdamentes saválló és hőálló acélok része.

Példák problémamegoldásra

1. PÉLDA

2. PÉLDA

Gyakorlat	2 g króm(VI)-oxidot feloldottunk 500 g tömegű vízben.
Megoldás	Írjuk fel a krómsav króm(VI)-oxidból történő előállításának reakcióegyenletét: CrO 3 + H 2 O = H 2 CrO 4. Határozzuk meg a megoldás tömegét: m oldat = m(CrO 3) + m (H 2 O) = 2 + 500 = 502 g. n (CrO 3) = m (CrO 3) / M (CrO 3); n (CrO 3) = 2/100 = 0,02 mol. Az n(CrO 3) : n(H 2 CrO 4) = 1:1 reakcióegyenlet szerint, ami azt jelenti, hogy n(CrO3)=n(H2CrO4)=0,02 mol. Ekkor a krómsav tömege egyenlő lesz (móltömeg - 118 g/mol): m (H2CrO4) = n (H2CrO4) × M (H2CrO4); m (H2CrO4) = 0,02 × 118 = 2,36 g. A krómsav tömeghányada az oldatban: ω = m oldott anyag / m oldat × 100%; ω (H 2 CrO 4) = m oldott anyag (H 2 CrO 4)/ m oldat × 100%; ω (H 2CrO 4) = 2,36 / 502 × 100% = 0,47%.
Válasz	A krómsav tömeghányada 0,47%.

Króm(II),(III) és (VI)-oxidok

A króm három oxidot képez: CrO, Cr 2 O 3, CrO 3.

A króm(II)-oxid CrO piroforos fekete por. Alapvető tulajdonságai vannak.

Redox reakciókban redukálószerként viselkedik:

A CrO-t a króm-karbonil Cr(CO) 6 vákuumban, 300 °C-on történő lebontásával nyerik.

A króm(III)-oxid Cr 2 O 3 tűzálló zöld por. Keménységében közel áll a korundhoz, ezért szerepel a polírozószerekben. Cr és O 2 magas hőmérsékleten történő kölcsönhatása során keletkezik. A króm(III)-oxidot laboratóriumban ammónium-dikromát hevítésével lehet előállítani:

(N -3 H 4) 2 Cr + 6 2 O 7 = Cr + 3 2 O 3 + N 0 2 + 4 H 2 O

A króm(III)-oxid amfoter tulajdonságokkal rendelkezik. A savakkal való kölcsönhatás során króm(III) sók képződnek: Cr 2 O 3 +3H 2 SO 4 =Cr 2 (SO 4) 3 +3H 2 O

Az olvadékban lévő lúgokkal való kölcsönhatás során króm(III)-vegyületek képződnek - kromitok (oxigén hiányában): Cr 2 O 3 + 2NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O

A króm(III)-oxid vízben oldhatatlan.

A redox reakciókban a króm(III)-oxid redukálószerként viselkedik:

Króm (VI)-oxid CrO 3 - króm-anhidrid, sötétvörös tű alakú kristályok. Kb. 200°C-ra melegítve lebomlik:

4CrO 3 = 2Cr 2 O 3 +3O 2

Vízben könnyen oldódik, savas természeténél fogva krómsavat képez. Vízfeleslegben krómsav H 2 CrO 4 képződik:

CrO 3 + H 2 O = H 2 CrO 4

Magas CrO 3 koncentrációnál dikrómsav H 2 Cr 2 O 7 képződik:

2CrO 3 + H 2 O = H 2 Cr 2 O 7

amely hígítva krómsavvá alakul:

H 2 Cr 2 O 7 + H 2 O = 2H 2 CrO 4

A krómsavak csak vizes oldatban léteznek, ezek egyike sem izolálható szabad állapotban. Sóik azonban nagyon stabilak.

A króm(VI)-oxid erős oxidálószer:

3S+4CrO 3 =3SO 2 +2Cr 2 O 3

Oxidálja a jódot, ként, foszfort, szenet, Cr 2 O 3 -dá alakul. A CrO 3-ot feleslegben lévő tömény kénsav telített vizes nátrium-dikromát oldatán keresztül kapjuk: Na 2 Cr 2 O 7 +2H 2 SO 4 =2CrO 3 +2NaHSO 4 +H 2 O Megjegyzendő, hogy a króm (VI)-oxid erősen mérgező.

Előző cikk: Mekkora a fénysebesség Következő cikk: Harmonikus rezgések Az oszcillációs frekvencia fizikai képlete