CHEMIE CHROMU CH-3 Anorganická chemie, DUM č. 18 Mgr. Radovan Sloup sexta osmiletého gymnázia Gymnázium Sušice Tento materiál byl vytvořen v rámci projektu Gymnázium Sušice – Brána vzdělávání II
chrom postavení v tabulce: 6. (IV.B) skupina 4. perioda protonové číslo 24 latinský název: Chromium
chrom Počet přírodních izotopů: 4 (50Cr, 52Cr - 83,8 %, 53Cr, 54Cr) Počet umělých izotopů: 1 (51Cr) Oxidační číslo: -II, -I, I, II, III, IV, V, VI Elektronová konfigurace valenční vrstvy: 3d5 4s1 Vzhled: světle bílý, lesklý, velmi tvrdý a křehký kov Skupenství: za standardních podmínek pevné Tvrdost: 8,5 Teplota tání: 1906,8 °C (2180 K) Teplota varu: 2670,8 °C (2944 K)
chrom Chrom je nejtvrdším elementárním kovem a vyznačuje se mimořádně nízkou reaktivitou a vysokou chemickou odolností. Byl objeven roku 1797 Louisem Nicolasem Vauquelinem (obr): Kyseliny s oxidačním působením povrch kovu pasivují. Chrom se oxiduje při zahřívání v kyslíkovém plameni nebo s oxidačními činidly, jako jsou dusičnany nebo chlorečnany. Přímo se také slučuje s halogeny, se sírou, dusíkem, uhlíkem, křemíkem, borem a některými kovy, avšak teprve za žáru. obr. 1
chrom V přírodě se chrom vyskytuje velmi často současně s rudami železa například jako ruda chromit (oxid železnato-chromitý FeO . Cr2O3 – dichromitan železnatýFeCr2O4) Důležitým minerálem chromu je krokoit (chroman olovnatý PbCrO4) a známa je přibližně stovka dalších minerálů. Příměsy chromu zabarvují drahokamy smaragd a rubín. Největší světové zásoby chromu jsou v Jihoafrické republice. Získávání chromu je možné redukcí chromitu uhlíkem (koksem) ve vysoké peci: FeCr2O4 + 4 C → Fe + 2 Cr + 4 CO ferrochrom aluminotermie: Cr2O3 + 2 Al → 2 Cr + Al2O3 - čistý chrom!
chrom Chrom nachází využití v při výrobě vysoce kvalitních ocelí. Jeho obsah určuje především tvrdost a mechanickou odolnost. Jsou to nejkvalitnější oceli, používané pro opracování jiných kovů. Rychlořezná ocel obsahuje až 18 % chromu. Chrom se také přidává do mosazi, aby se tím zvětšila její tvrdost. Chrání kovové povrchy před korozí: sterilizátory, zubařské nástroje, předměty sloužící k vyšetření pacienta, vybavení koupelen, součást luxusních automobilových doplňků …
chrom sloučeniny chromnaté:jsou silná redukční činidla, působením vzdušného kyslíku se samovolně oxidují za vzniku Cr+3. sloučeniny chromité:jsou neomezeně stálé a mají obvykle zelenou barvu. Soli chromité slouží také ve sklářském průmyslu k barvení skla a kožedělném průmyslu při činění kůží. oxid chromitý Cr2O3 se používá jako pigment pod označením chromová zeleň. (NH4)2Cr2O7→ N2+ Cr2O3+ 4 H2O hydroxid chromitýCr(OH)3 šedozelený Cr(OH)3+ 3 HCl → CrCl3+ 3 H2O kamenec chromitý KCr(SO4)2 . 12 H2O neboli dodekahydrát síranu draselnochromitého je tmavofialová látka, která se používá v barvířství a koželužství.
chrom sloučeniny chromičité:oxid chromičitýCrO2 se používá jako záznamový materiál (magnetické pásky). sloučeniny chromové: středně silná oxidační činidla: chromany(CrO4)2- mají žlutou barvu dichromany(Cr2O7)2-mají oranžovou barvu 2 CrO42-+ 2 H+→ Cr2O72- + H2O Cr2O72-+ 2 OH-→ 2 CrO42- + H2O Cr2+ CrO42- Cr2O72-
chrom oxid chromový - CrO3 je tmavočervená látka, silně hygroskopická, vzniká reakcí dichromanu s koncentrovanou kyselinou sírovou. Je silně jedovatý. H2SO4 + Na2CrO4→ CrO3 + Na2SO4 + H2O dichroman draselný - K2Cr2O7používá se jako oxidační činidlo, v kyselém prostředí oxiduje např. jodidy na elementární jód chroman olovnatý - PbCrO4v přírodě vyskytuje jako nerost krokoit. Žlutá, ve vodě nerozpustná sloučenina. Je jedovatý. Inhalace sloučenin šestimocného chromu vede k poškození dýchacích cest. U dlouhodobé expozice na kůži dochází ke vzniku ekzémů a tzv. chromových vředů. Chromové sloučeniny vyvolávají také rakovinu plic. doplňte pravou stranu a dopočtěte rovnici: K2Cr2O7 + KI + H2SO4--› Cr2(SO4)3+ I2 + K2SO4 + H2O K2Cr2O7 + 6KI + 7H2SO4→ Cr2(SO4)3+ 3I2 + 4K2SO4 + 7H2O
chrom Zatímco trojmocný chrom je pokládán za převážně prospěšný a je nezbytnou součástí každodenní stravy, pak naopak šestimocný chrom působí negativně a je pokládán za potenciální karcinogen Z potravin bohatých na trojmocný chrom lze uvést především melasu a přírodní hnědý cukr, červenou řepu, lesní plodiny, kvasnice a pivo. V prodávaných potravinových doplňcích se obvykle používá organická sloučenina pikolinát chromitý. Doporučená denní dávka je přibližně 0,1 mg chromu. Dostatečný obsah chromu v organizmu je důležitý pro správný metabolismus cukrů a tuků. Pomáhá stabilizovat hladinu krevního tuku a tlumí chuť na sladké potraviny. Farmaceutické přípravky s obsahem chromu jsou vhodné ke kontrole tělesné hmotnosti a také jako doplněk sportovní stravy pro údajný, ovšem neprokázaný růst svalové hmoty.
chrom pojmenujte sloučeniny: CrO3 CrSO4 Na2CrO4 Cr2O3 K2Cr2O7 PbCrO4 Na2Cr2O7 (NH4)2Cr2O7 oxid chromový síran chromnatý chroman sodný oxid chromitý dichroman draselný chroman olovnatý dichroman sodný dichroman amonný
CHEMIE CHROMU Vytvořeno v rámci projektu Gymnázium Sušice - Brána vzdělávání II Autor: Mgr. Radovan Sloup, Gymnázium Sušice Předmět: Chemie (Anorganická chemie) Třída: sexta osmiletého gymnázia Označení: VY_32_INOVACE_Ch-3_18 Datum vytvoření: 22. února 2013 Anotace a metodické poznámky Prezentace je určena pro shrnutí chemie chromu v rozsahu SŠ, pro zopakování základních vlastností chromu a pro zhodnocení jeho výroby a využití. Zmíněny jsou skupiny sloučenin chromu. Důraz je kladen na barevné rozdíly a základní chemické vlastnosti různých sloučenin chromu. Materiál je vhodné podle možností doplnit reálnými experimenty, například rozkladu dichromanu amonného nebo přechod dichromanu na chroman se změnou pH prostředí. V závěru je několik cvičení na tvorbu rovnic a základů názvosloví sloučenin chromu. Použité materiály: Honza, J.; Mareček, A.; Chemie pro čtyřletá gymnázia (1.díl). Brno: DaTaPrint, 1995;ISBN 80-900066-6-3 Greenwood, N.N.; Earnshaw, A.; Chemie prvků I. a II. Praha: Informatorium, 1993, ISBN 80-85427-38-9 Ostatní obrázky a schémata jsou dílem autora prezentace. Vše je vytvořeno pomocí nástrojů Power Point 2003, ZonerPhotoStudio 14, Malování Materiály jsou určeny pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízení. Jakékoliv další využití podléhá autorskému zákonu. obr.1: 22. 2. 2013, Searobin: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Louis_Nicolas_Vauquelin.jpg 22. 2. 2013: http://cs.wikipedia.org/wiki/Chrom
