ТОДОРХОЙЛОЛТ

Chromium- үечилсэн системийн хорин дөрөв дэх элемент. Тэмдэглэл - Латин "хром" -аас Cr. Дөрөвдүгээр үе, VIB бүлэгт байрладаг. Металлуудыг хэлдэг. Цөмийн цэнэг 24.

Хром нь дэлхийн царцдасын 0.02% (масс) хэмжээгээр агуулагддаг. Байгальд гол төлөв хромын төмрийн хүдэр FeO×Cr 2 O 3 хэлбэрээр олддог.

Хром нь хатуу, гялалзсан металл (Зураг 1), 1890 o С-т хайлдаг; түүний нягт нь 7.19 г/см3 байна. Өрөөний температурт хром нь ус, агаарт тэсвэртэй байдаг. Шингэрүүлсэн хүхрийн болон давсны хүчил нь хромыг уусгаж, устөрөгчийг ялгаруулдаг. Хром нь хүйтэн төвлөрсөн азотын хүчилд уусдаггүй бөгөөд түүнтэй харьцсаны дараа идэвхгүй болдог.

Цагаан будаа. 1. Chrome. Гадаад төрх.

Хромын атом ба молекулын жин

ТОДОРХОЙЛОЛТ

Бодисын харьцангуй молекул жин(M r) нь өгөгдсөн молекулын масс нь нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12-оос хэд дахин их болохыг харуулсан тоо бөгөөд элементийн харьцангуй атомын масс(A r) - химийн элементийн атомын дундаж масс нь нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12-ээс хэд дахин их байна.

Чөлөөт төлөвт хром нь нэг атомын Cr молекул хэлбэрээр байдаг тул түүний атом ба молекулын массын утгууд давхцдаг. Тэд 51.9962-той тэнцүү байна.

Хромын изотопууд

Байгальд хром нь 50 Cr, 52 Cr, 53 Cr, 54 Cr гэсэн дөрвөн тогтвортой изотоп хэлбэрээр олддог нь мэдэгдэж байна. Тэдний массын тоо нь тус тус 50, 52, 53, 54 байна. 50 Cr хромын изотопын атомын цөм нь хорин дөрвөн протон, хорин зургаан нейтрон агуулдаг бөгөөд үлдсэн изотопууд нь зөвхөн нейтроны тоогоор л ялгаатай байдаг.

42-аас 67 хүртэлх масстай хромын хиймэл изотопууд байдаг бөгөөд тэдгээрийн дотроос хамгийн тогтвортой нь 59 Кр, хагас задралын хугацаа 42.3 минут, мөн нэг цөмийн изотоп юм.

Хромын ионууд

Хромын атомын гаднах энергийн түвшинд зургаан электрон байдаг бөгөөд эдгээр нь валент юм.

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

Химийн харилцан үйлчлэлийн үр дүнд хром нь валентийн электронуудаа өгдөг, өөрөөр хэлбэл. нь тэдний донор бөгөөд эерэг цэнэгтэй ион болж хувирдаг.

Cr 0 -2e → Cr 2+ ;

Cr 0 -3e → Cr 3+ ;

Cr 0 -6e → Cr 6+ .

Хромын молекул ба атом

Чөлөөт төлөвт хром нь нэг атомт Cr молекул хэлбэрээр оршдог. Хромын атом ба молекулыг тодорхойлох зарим шинж чанарууд энд байна.

Хромын хайлш

Хромын металлыг хром бүрэх, хайлшин гангийн хамгийн чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг болгон ашигладаг. Хромыг ган руу оруулах нь ердийн температурт усан орчинд болон өндөр температурт хийд зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлдэг. Үүнээс гадна хромын ган нь хатуулаг нэмэгдсэн байна. Хром нь зэвэрдэггүй хүчилд тэсвэртэй, халуунд тэсвэртэй гангийн нэг хэсэг юм.

Асуудлыг шийдвэрлэх жишээ

ЖИШЭЭ 1

ЖИШЭЭ 2

Дасгал хийх	2 г жинтэй хромын (VI) ислийг 500 г жинтэй усанд уусгав.Үүссэн уусмал дахь хромын хүчлийн H 2 CrO 4-ийн массын хувийг тооцоол.
Шийдэл	Хромын (VI) исэлээс хромын хүчил үүсэх урвалын тэгшитгэлийг бичье. CrO 3 + H 2 O = H 2 CrO 4. Уусмалын массыг олъё: m уусмал = m(CrO 3) + m (H 2 O) = 2 + 500 = 502 г. n (CrO 3) = м (CrO 3) / M (CrO 3); n (CrO 3) = 2 / 100 = 0.02 моль. Урвалын тэгшитгэлийн дагуу n(CrO 3) : n(H 2 CrO 4) = 1:1, энэ нь n(CrO 3) = n (H 2 CrO 4) = 0.02 моль. Дараа нь хромын хүчлийн масс тэнцүү байх болно (молийн масс - 118 г / моль): m (H 2 CrO 4) = n (H 2 CrO 4) × M (H 2 CrO 4); м (H 2 CrO 4) = 0.02 × 118 = 2.36 гр. Уусмал дахь хромын хүчлийн массын хувь нь: ω = m ууссан бодис / м уусмал × 100%; ω (H 2 CrO 4)=m ууссан бодис (H 2 CrO 4)/ m уусмал × 100%; ω (H 2 CrO 4) = 2.36 / 502 × 100% = 0.47%.
Хариулт	Хромын хүчлийн массын хувь нь 0.47% байна.

Зорилтот:хичээлийн сэдвээр оюутнуудын мэдлэгийг гүнзгийрүүлэх.

Даалгаварууд:

• хромыг энгийн бодис гэж тодорхойлох;
• янз бүрийн исэлдэлтийн төлөвтэй хромын нэгдлүүдийг оюутнуудад танилцуулах;
• нэгдлүүдийн шинж чанар нь исэлдэлтийн зэргээс хамаарлыг харуулах;
• хромын нэгдлүүдийн исэлдэлтийн шинж чанарыг харуулах;
• Химийн урвалын тэгшитгэлийг молекул ба ионы хэлбэрээр бичих, электрон тэнцвэрийг бий болгох оюутнуудын ур чадварыг үргэлжлүүлэн хөгжүүлэх;
• химийн туршилтыг ажиглах чадварыг үргэлжлүүлэн хөгжүүлэх.

Хичээлийн хэлбэр:оюутнуудын бие даасан ажлын элементүүд, химийн туршилтыг ажиглах лекц.

Хичээлийн явц

I. Өмнөх хичээлийн материалыг давтах.

1. Асуултанд хариулж, даалгавраа гүйцэтгээрэй:

Хромын дэд бүлэгт ямар элементүүд хамаарах вэ?

Атомын электрон томьёог бичнэ үү

Тэд ямар төрлийн элементүүд вэ?

Нэгдлүүд ямар исэлдэлтийн төлөвийг харуулдаг вэ?

Атомын радиус ба иончлолын энерги хромоос вольфрам хүртэл хэрхэн өөрчлөгддөг вэ?

Та оюутнуудаас атомын радиус, иончлолын энергийн утгуудыг хүснэгтээр бөглөж, дүгнэлт гаргахыг хүсч болно.

Жишээ хүснэгт:

2. "Хромын дэд бүлгийн шинж чанар, бэлтгэл ба хэрэглээ" сэдвээр оюутны илтгэлийг сонсох.

II. Лекц.

Лекцийн тойм:

1. Chromium.
2. Хромын нэгдлүүд. (2)

• хромын исэл; (2)
• Хромын гидроксид. (2)

1. Хромын нэгдлүүд. (3)

• хромын исэл; (3)
• Хромын гидроксид. (3)

1. Хромын нэгдлүүд (6)

• хромын исэл; (6)
• Хром ба бихром хүчил.

1. Хромын нэгдлүүдийн шинж чанарын исэлдэлтийн зэргээс хамаарал.
2. Хромын нэгдлүүдийн исэлдэлтийн шинж чанар.

1. Chrome.

Хром нь цагаан, гялалзсан, хөхөвтөр өнгөтэй, маш хатуу (нягт 7.2 г/см3), хайлах температур 1890˚C.

Химийн шинж чанар:Хром бол ердийн нөхцөлд идэвхгүй металл юм. Энэ нь түүний гадаргуу нь ислийн хальс (Cr 2 O 3) хучигдсан байдагтай холбон тайлбарладаг. Халах үед оксидын хальс устаж, хром нь өндөр температурт энгийн бодисуудтай урвалд ордог.

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

Дасгал:хромын азот, фосфор, нүүрстөрөгч, цахиурын урвалын тэгшитгэлийг зурах; Тэгшитгэлийн аль нэгэнд электрон баланс зохиож, исэлдүүлэгч бодис ба бууруулагчийг заана уу.

Хромын нарийн төвөгтэй бодисуудтай харилцан үйлчлэл:

Маш өндөр температурт хром нь устай урвалд ордог:

• 2Сr + 3Н2О = Сr2О3 + 3Н2

Дасгал:

Хром нь шингэрүүлсэн хүхрийн болон давсны хүчилтэй урвалд ордог.

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

Дасгал:электрон баланс гаргаж, исэлдүүлэгч бодис, ангижруулагчийг зааж өгнө.

Баяжуулсан хүхрийн давсны болон азотын хүчил нь хромыг идэвхгүй болгодог.

2. Хромын нэгдлүүд. (2)

1. Хромын исэл (2)- CrO бол хатуу, тод улаан бодис бөгөөд ердийн үндсэн исэл (энэ нь хромын (2) гидроксид - Cr(OH) 2-д тохирно), усанд уусдаггүй, харин хүчилд уусдаг:

• CrO + 2HCl = CrCl 2 + H 2 O

Дасгал:хромын исэл (2) хүхрийн хүчилтэй харилцан үйлчлэх урвалын тэгшитгэлийг молекул ба ионы хэлбэрээр гарга.

Хромын исэл (2) нь агаарт амархан исэлддэг.

• 4CrO+ O 2 = 2Cr 2 O 3

Дасгал:электрон баланс гаргаж, исэлдүүлэгч бодис, ангижруулагчийг зааж өгнө.

Хромын исэл (2) нь хромын амальгамыг агаар мандлын хүчилтөрөгчтэй исэлдүүлэх замаар үүсдэг.

2Сr (амалгам) + O 2 = 2СrО

2. Хромын гидроксид (2)- Cr(OH) 2 нь шар өнгөтэй, усанд муу уусдаг, тодорхой үндсэн шинж чанартай тул хүчилтэй харилцан үйлчилдэг.

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

Дасгал:хромын исэл (2) давсны хүчилтэй харилцан үйлчлэх урвалын тэгшитгэлийг молекул ба ионы хэлбэрээр зохио.

Хромын (2) оксидын нэгэн адил хром (2) гидроксид нь исэлддэг:

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

Дасгал:электрон баланс гаргаж, исэлдүүлэгч бодис, ангижруулагчийг зааж өгнө.

Хромын давс (2) дээр шүлтийн үйлчлэлээр хромын гидроксид (2) авч болно:

• CrCl 2 + 2KOH = Cr(OH) 2 ↓ + 2KCl

Дасгал:ионы тэгшитгэл бичих.

3. Хромын нэгдлүүд. (3)

1. Хромын исэл (3)- Cr 2 O 3 – хар ногоон нунтаг, усанд уусдаггүй, галд тэсвэртэй, корундтай ойрхон хатуулаг (хромын гидроксид (3) – Cr(OH) 3) нь түүнд тохирно. Хромын исэл (3) нь амфотер шинж чанартай боловч хүчил, шүлтлэгт муу уусдаг. Нэгдэх явцад шүлттэй урвал явагдана:

• Cr 2 O 3 + 2KOH = 2KSrO 2 (хромит К)+ H 2 O

Дасгал:хромын исэл (3) литийн гидроксидтэй харилцан үйлчлэх урвалын тэгшитгэлийг молекул ба ионы хэлбэрээр гарга.

Хүчил ба шүлтийн төвлөрсөн уусмалуудтай харилцан үйлчлэхэд хэцүү байдаг.

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

Дасгал:хромын исэл (3) ба төвлөрсөн хүхрийн хүчил ба натрийн гидроксидын төвлөрсөн уусмалтай харилцан үйлчлэх урвалын тэгшитгэлийг молекул ба ионы хэлбэрээр гаргана.

Аммонийн бихромат задралаас хромын исэл (3) гаргаж авч болно.

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

2. Хромын гидроксид (3) Cr(OH) 3-ийг хромын давсны уусмал (3) дээр шүлтийн үйлчлэлээр олж авна.

• CrCl 3 + 3KOH = Cr(OH) 3 ↓ + 3KCl

Дасгал:ионы тэгшитгэл бичих

Хромын гидроксид (3) нь саарал ногоон тунадас бөгөөд түүнийг хүлээн авсны дараа шүлтийг дутагдалтай үед авах шаардлагатай. Ийм аргаар олж авсан хромын гидроксид (3) нь харгалзах ислээс ялгаатай нь хүчил ба шүлтүүдтэй амархан харилцан үйлчилдэг. амфотер шинж чанарыг харуулдаг:

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

Дасгал:хромын гидроксид (3) давсны хүчил ба натрийн гидроксидтэй харилцан үйлчлэх урвалын тэгшитгэлийг молекул ба ионы хэлбэрээр гаргана.

Cr(OH) 3-ийг шүлтүүдтэй уусгахад метахромит ба ортохромитуудыг олж авна.

• Cr(OH) 3 + KOH = KCrO 2 (метахромит К)+ 2H 2 O
• Cr(OH) 3 + KOH = K 3 CrO 3 (ортохромит К)+ 3H 2 O

4. Хромын нэгдлүүд. (6)

1. Хромын исэл (6)- CrO 3 – хар улаан талст бодис, усанд сайн уусдаг – ердийн хүчиллэг исэл. Энэ исэл нь хоёр хүчилтэй тохирч байна.

• CrO 3 + H 2 O = H 2 CrO 4 (хромын хүчил - илүүдэл устай үед үүсдэг)
• CrO 3 + H 2 O =H 2 Cr 2 O 7 (бихромын хүчил - хромын ислийн өндөр концентрацид үүсдэг (3)).

Хромын исэл (6) нь маш хүчтэй исэлдүүлэгч бодис тул органик бодисуудтай эрч хүчтэй харилцан үйлчилдэг.

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

Мөн иод, хүхэр, фосфор, нүүрсийг исэлдүүлдэг.

• 3S + 4CrO 3 = 3SO 2 + 2Cr 2 O 3

Дасгал:хромын ислийн (6) иод, фосфор, нүүрстэй химийн урвалын тэгшитгэлийг зурах; тэгшитгэлийн аль нэгнийх нь электрон тэнцвэрийг бий болгож, исэлдүүлэгч бодис ба ангижруулагчийг зааж өгнө

250 0 С хүртэл халаахад хромын исэл (6) задардаг.

• 4CrO3 = 2Cr2O3 + 3O2

Хромын исэл (6) нь хатуу хромат ба бихроматууд дээр төвлөрсөн хүхрийн хүчлийн үйлчлэлээр гаргаж авч болно.

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

2. Хром ба бихром хүчил.

Хром ба бихром хүчил нь зөвхөн усан уусмалд байдаг бөгөөд тогтвортой давс, хромат, бихроматуудыг тус тус үүсгэдэг. Хроматууд ба тэдгээрийн уусмалууд нь шар өнгөтэй, бихроматууд нь улбар шар өнгөтэй.

Хромат - CrO 4 2- ион ба дихромат - Cr 2O 7 2- ионууд уусмалын орчин өөрчлөгдөхөд бие биедээ амархан хувирдаг.

Хүчиллэг уусмалд хроматууд нь бихромат болж хувирдаг.

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

Шүлтлэг орчинд бихроматууд хромат болж хувирдаг.

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

Шингэрүүлсэн үед бихром хүчил нь хромын хүчил болж хувирдаг.

• H 2 Cr 2 O 7 + H 2 O = 2H 2 CrO 4

5. Хромын нэгдлүүдийн шинж чанарын исэлдэлтийн зэргээс хамаарах хамаарал.

Исэлдэлтийн төлөв	+2	+3	+6
Оксид	CrO	Cr 2 O 3	СrО 3
Оксидын шинж чанар	үндсэн	амфотер	хүчил
Гидроксид	Cr(OH) 2	Cr(OH) 3 – H 3 CrO 3	H 2 CrO 4
Гидроксидын мөн чанар	үндсэн	амфотер	хүчил
→ үндсэн шинж чанарыг сулруулж, хүчиллэг шинж чанарыг бэхжүүлэх→

6. Хромын нэгдлүүдийн исэлдэлтийн шинж чанар.

Хүчиллэг орчинд үзүүлэх урвал.

Хүчиллэг орчинд Cr +6 нэгдлүүд нь ангижруулагчийн нөлөөн дор Cr +3 нэгдэл болж хувирдаг: 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 + 7H 2 O
• S -2 – 2e → S 0
• 2Cr +6 + 6e → 2Cr +3

Дасгал:

1. Цахим балансын аргыг ашиглан урвалын тэгшитгэлийг тэгшитгэж, исэлдүүлэгч ба ангижруулагчийг заана уу.

• 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. Урвалын бүтээгдэхүүнийг нэмж, электрон балансын аргыг ашиглан тэгшитгэлийг тэнцүүлж, исэлдүүлэгч ба ангижруулагчийг заана уу:

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

Шүлтлэг орчинд үзүүлэх урвал.

Шүлтлэг орчинд хромын нэгдлүүд Cr +3 исэлдүүлэгч бодисуудын нөлөөн дор Cr +6 нэгдэл болж хувирдаг: J2, Br2, Cl2, Ag2O, KClO3, H2O2, KMnO4:

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

Дасгал:

Цахим тэнцвэрийн аргыг ашиглан урвалын тэгшитгэлийг тэгшитгэж, исэлдүүлэгч ба бууруулагчийг зааж өгнө үү.

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

Урвалын бүтээгдэхүүнийг нэмж, электрон балансын аргыг ашиглан тэгшитгэлийг тэнцүүлж, исэлдүүлэгч бодис ба бууруулагчийг зааж өгнө үү.

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

Тиймээс исэлдэлтийн шинж чанар нь цувралын исэлдэлтийн төлөв өөрчлөгдөхөд тогтмол нэмэгддэг: Cr +2 → Cr +3 → Cr +6. Хромын нэгдлүүд (2) нь хүчтэй бууруулагч бодис бөгөөд амархан исэлдэж, хромын нэгдэл (3) болж хувирдаг. Хромын нэгдлүүд (6) нь хүчтэй исэлдүүлэгч бодис бөгөөд хромын нэгдэл (3) болж амархан буурдаг. Хромын нэгдлүүд (3) хүчтэй бууруулагч бодисуудтай харилцан үйлчлэхэд исэлдүүлэх шинж чанартай бөгөөд хромын нэгдлүүд (2) болж хувирдаг бөгөөд хүчтэй исэлдүүлэгч бодисуудтай харилцан үйлчлэлцэх үед хромын нэгдлүүд (6) болж хувирдаг.

Лекцийн арга зүйд:

1. Оюутны танин мэдэхүйн идэвхийг нэмэгдүүлэх, сонирхлыг хадгалахын тулд лекцийн үеэр үзүүлэх туршилт хийхийг зөвлөж байна. Сургалтын лабораторийн боломжоос хамааран дараахь туршилтуудыг оюутнуудад үзүүлж болно.

• хромын исэл (2) ба хромын гидроксид (2) авах, тэдгээрийн үндсэн шинж чанарыг нотлох;
• хромын исэл (3) ба хромын гидроксид (3) авах, тэдгээрийн амфотер шинж чанарыг нотлох;
• хромын исэл (6) авч, усанд уусгах (хром ба бихромын хүчлийг бэлтгэх);
• хроматуудыг бихроматуудад, бихроматуудыг хроматуудад шилжүүлэх.

1. Бие даасан ажлын даалгаврыг оюутнуудын бодит суралцах чадварыг харгалзан ялгаж болно.
2. Та дараах даалгавруудыг гүйцэтгэснээр лекцээ дуусгаж болно: дараах хувиргалтыг хийхэд ашиглаж болох химийн урвалын тэгшитгэлийг бичнэ үү.

.III. Гэрийн даалгавар:лекцийг сайжруулах (химийн урвалын тэгшитгэлийг нэмэх)

1. Васильева З.Г. Ерөнхий ба органик бус химийн лабораторийн ажил. -М.: “Хими”, 1979 – 450 х.
2. Егоров А.С. Химийн багш. – Ростов-на-Дону: “Феникс”, 2006.-765 х.
3. Кудрявцев А.А. Химийн тэгшитгэл бичих. - М., “Дээд сургууль”, 1979. - 295 х.
4. Петров М.М. Органик бус хими. – Ленинград: “Хими”, 1989. – 543 х.
5. Ушкалова В.Н. Хими: тэмцээний даалгавар, хариулт. - М.: “Гэгээрэл”, 2000. – 223 х.

Хром нь химийн элемент бөгөөд атомын дугаар 24. Энэ нь хатуу, гялалзсан, ган саарал өнгөтэй, сайн өнгөлдөг, хиртдэггүй. Зэвэрдэггүй ган гэх мэт хайлш, бүрээс болгон ашигладаг. Хүний биед элсэн чихэрийг задлахын тулд бага хэмжээний гурвалсан хром шаардлагатай байдаг ч Cr(VI) нь маш хортой байдаг.

Хромын (III) исэл, хар тугалга хромат зэрэг янз бүрийн хромын нэгдлүүд нь тод өнгөтэй бөгөөд будаг, пигментэд ашиглагддаг. бадмаараг улаан өнгө нь энэ химийн элемент байгаатай холбоотой юм. Зарим бодис, ялангуяа натри нь органик нэгдлүүдийг исэлдүүлэх, (хүхрийн хүчилтэй хамт) лабораторийн шилэн савыг цэвэрлэхэд ашигладаг исэлдүүлэгч бодис юм. Үүнээс гадна хромын (VI) оксидыг соронзон хальс үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

Нээлт ба этимологи

Хромын химийн элементийг нээсэн түүх дараах байдалтай байна. 1761 онд Иоганн Готлоб Леманн Уралын нуруунаас улбар шар-улаан эрдэс олж, түүнийг "Сибирийн улаан тугалга" гэж нэрлэжээ. Хэдийгээр энэ нь селен, төмрийн хар тугалганы нэгдэл гэж алдаатай тодорхойлсон боловч уг материал нь PbCrO 4 химийн томьёотой хар тугалганы хромат байв. Өнөөдөр үүнийг ашигт малтмалын croconte гэж нэрлэдэг.

1770 онд Питер Саймон Паллас Леманн будагны пигментийн хувьд маш ашигтай шинж чанартай улаан хар тугалганы эрдсийг олсон газарт зочилжээ. Сибирийн улаан хар тугалгыг будаг болгон ашиглах нь хурдацтай хөгжиж байв. Үүнээс гадна crocont-ийн тод шар өнгө нь моод болсон.

1797 онд Николас-Луи Вокелин улаан өнгийн дээж авчээ.Матрийг давсны хүчилтэй хольж CrO3 ислийг гаргаж авсан. Хромыг 1798 онд химийн элемент болгон тусгаарласан. Vauquelin ислийг нүүрсээр халаах замаар олж авсан. Тэрээр мөн бадмаараг, маргад зэрэг эрдэнийн чулуунаас хромын ул мөрийг илрүүлж чадсан.

1800-аад онд Cr-ийг голчлон будагч бодис, арьс ширний давсанд ашигладаг байсан. Өнөөдөр металлын 85% нь хайлшаар ашиглагддаг. Үлдсэн хэсгийг химийн, галд тэсвэртэй, цутгах үйлдвэрт ашигладаг.

Хромын химийн элементийн дуудлага нь "өнгө" гэсэн утгатай Грек хэлээр χρῶμα-тай тохирч байна, учир нь үүнээс гаргаж авч болох олон өнгийн нэгдлүүд байдаг.

Уул уурхай, үйлдвэрлэл

Элементийг хромитоос (FeCr 2 O 4) үйлдвэрлэдэг. Дэлхийн хүдрийн тал орчим хувийг Өмнөд Африкт олборлодог. Үүнээс гадна Казахстан, Энэтхэг, Турк улс гол үйлдвэрлэгчид юм. Хромит ордын хайгуул хангалттай байдаг ч газарзүйн хувьд Казахстан, Африкийн өмнөд хэсэгт төвлөрдөг.

Төрөлхийн хромын металлын ордууд ховор боловч байдаг. Тухайлбал, ОХУ-ын Удачная уурхайгаас олборлодог. Энэ нь алмаазаар баялаг бөгөөд багасгах орчин нь цэвэр хром, алмаазыг үйлдвэрлэхэд тусалсан.

Үйлдвэрийн металлын үйлдвэрлэлийн хувьд хромит хүдрийг хайлсан шүлтээр (идэмхий натри, NaOH) боловсруулдаг. Энэ тохиолдолд натрийн хромат (Na 2 CrO 4) үүсдэг бөгөөд энэ нь нүүрстөрөгчөөр Cr 2 O 3 исэл болж буурдаг. Металлыг хөнгөн цагаан эсвэл цахиурын дэргэд ислийг халаах замаар үйлдвэрлэдэг.

2000 онд ойролцоогоор 15 сая тонн хромит хүдэр олборлож боловсруулж, 4 сая тонн феррохром буюу 70%-ийн хром-төмрийн хайлш гаргаж авсан бөгөөд зах зээлийн үнэлгээ нь ойролцоогоор 2.5 тэрбум ам.доллар байна.

Үндсэн шинж чанарууд

Хромын химийн элементийн шинж чанар нь үелэх системийн дөрөв дэх үеийн шилжилтийн металл бөгөөд ванади ба манганы хооронд оршдогтой холбоотой. VI бүлэгт багтсан. 1907 ° C-ийн температурт хайлдаг. Хүчилтөрөгч байгаа тохиолдолд хром нь оксидын нимгэн давхарга үүсгэдэг бөгөөд энэ нь металыг хүчилтөрөгчтэй цаашдын харилцан үйлчлэлээс хамгаалдаг.

Шилжилтийн элементийн хувьд энэ нь янз бүрийн харьцаатай бодисуудтай урвалд ордог. Тиймээс энэ нь өөр өөр исэлдэлтийн төлөвтэй нэгдлүүдийг үүсгэдэг. Хром нь +2, +3, +6 үндсэн төлөвтэй химийн элемент бөгөөд үүнээс +3 нь хамгийн тогтвортой байдаг. Үүнээс гадна ховор тохиолдолд +1, +4, +5 нөхцөл ажиглагдаж байна. +6 исэлдэлтийн төлөвт байгаа хромын нэгдлүүд нь хүчтэй исэлдүүлэгч бодис юм.

Хром ямар өнгөтэй вэ? Химийн элемент нь бадмаараг өнгө өгдөг. Хэрэглэсэн Cr 2 O 3-ийг мөн хром ногоон гэж нэрлэдэг пигмент болгон ашигладаг. Түүний давс нь шилэн маргад ногоон өнгөтэй. Хром бол бадмаараг улаан өнгөтэй болгодог химийн элемент юм. Тиймээс нийлэг бадмаараг үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

Изотопууд

Хромын изотопууд нь 43-67 атомын жинтэй байдаг. Ерөнхийдөө энэ химийн элемент нь 52 Cr, 53 Cr, 54 Cr гэсэн гурван тогтвортой хэлбэрээс бүрддэг. Эдгээрээс 52 Cr нь хамгийн түгээмэл (байгалийн нийт хромын 83.8%) юм. Нэмж дурдахад 19 радиоизотопыг тодорхойлсон бөгөөд тэдгээрийн хамгийн тогтвортой нь 50 Кр бөгөөд хагас задралын хугацаа 1.8х10 17 жилээс дээш байдаг. 51 Cr-ийн хагас задралын хугацаа 27.7 хоног, бусад бүх цацраг идэвхт изотопуудын хувьд энэ нь 24 цагаас хэтрэхгүй бөгөөд тэдгээрийн ихэнх нь нэг минутаас бага байдаг. Элемент нь мөн хоёр мета төлөвтэй байна.

Дэлхийн царцдас дахь хромын изотопууд нь дүрмээр бол геологид хэрэглэгддэг манганы изотопуудыг дагалддаг. 53 Mn цацраг идэвхт задралын үед 53 Кр үүсдэг. Mn/Cr изотопын харьцаа нь Нарны аймгийн эхэн үеийн түүхийн талаарх бусад мэдээллийг бататгадаг. Янз бүрийн солируудын 53 Cr/52 Cr, Mn/Cr харьцааны өөрчлөлтүүд нь нарны аймаг үүсэхээс өмнөхөн шинэ атомын цөмүүд үүссэнийг нотолж байна.

Хромын химийн элемент: шинж чанар, нэгдлүүдийн томъёо

Chromium(III) оксид Cr 2 O 3 буюу сесквиоксид нь энэхүү химийн элементийн дөрвөн ислийн нэг юм. Үүнийг хромитоос гаргаж авдаг. Ногоон өнгөний нэгдэл нь паалан болон шилний будгийн пигмент болгон ашиглахдаа ихэвчлэн "хром ногоон" гэж нэрлэгддэг. Исэл нь хүчилд уусч, давс үүсгэж, хайлсан шүлтлэг - хромитуудад уусдаг.

Калийн бихромат

K 2 Cr 2 O 7 нь хүчтэй исэлдүүлэгч бодис бөгөөд лабораторийн шилэн савыг органик бодисоос цэвэрлэх хэрэгсэл болгон ашиглахыг илүүд үздэг. Энэ зорилгоор түүний ханасан уусмалыг ашигладаг.Гэхдээ заримдаа үүнийг натрийн бихроматаар сольж, сүүлчийнх нь уусах чадвар өндөр байдаг. Үүнээс гадна, энэ нь органик нэгдлүүдийн исэлдэлтийн процессыг зохицуулж, анхдагч спиртийг альдегид, дараа нь нүүрстөрөгчийн давхар исэл болгон хувиргаж чаддаг.

Калийн бихромат нь хром дерматит үүсгэдэг. Хром нь мэдрэмтгий байдлыг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь арьсны дерматит, ялангуяа гар, шууны архаг үрэвсэл үүсгэдэг бөгөөд эмчлэхэд хэцүү байдаг. Бусад Cr(VI) нэгдлүүдийн нэгэн адил калийн бихромат нь хорт хавдар үүсгэдэг. Энэ нь бээлий, зохих хамгаалалтын хэрэгслээр ажиллах ёстой.

Хром хүчил

Энэ нэгдэл нь H 2 CrO 4 гэсэн таамаглалтай бүтэцтэй. Байгальд хромын болон бихром хүчлийн аль нь ч байдаггүй, харин тэдгээрийн анионууд нь янз бүрийн бодисуудад байдаг. Борлуулалтаас олж болох "хромын хүчил" нь үнэндээ түүний хүчиллэг ангидрид - CrO 3 триоксид юм.

Хар тугалга (II) хромат

PbCrO 4 нь тод шар өнгөтэй бөгөөд усанд бараг уусдаггүй. Энэ шалтгааны улмаас энэ нь титэм шар гэж нэрлэгддэг будагч пигмент болгон ашигладаг.

Cr ба таван валентын холбоо

Хром нь таван валент холбоо үүсгэх чадвараараа ялгагдана. Энэ нэгдэл нь Cr(I) ба нүүрсустөрөгчийн радикалаар үүсгэгддэг. Хоёр хромын атомын хооронд таван валентын холбоо үүсдэг. Түүний томьёог Ar-Cr-Cr-Ar гэж бичиж болох ба Ar нь тодорхой үнэрт бүлгийг төлөөлдөг.

Өргөдөл

Хром бол химийн элемент бөгөөд шинж чанараараа олон янзын хэрэглээг өгсөн бөгөөд заримыг нь доор жагсаав.

Энэ нь металлын зэврэлтэнд тэсвэртэй, гялгар гадаргууг өгдөг. Тиймээс хром нь зэвэрдэггүй ган гэх мэт хайлш, жишээлбэл хутганы хэрэгсэлд ашиглагддаг. Энэ нь мөн хром бүрэх зориулалттай.

Хром бол янз бүрийн урвалын хурдасгуур юм. Тоосго шатаах хөгц хийхэд ашигладаг. Түүний давсыг арьс ширэнд хэрэглэдэг. Калийн бихроматыг спирт, альдегид зэрэг органик нэгдлүүдийг исэлдүүлэх, мөн лабораторийн шилэн савыг цэвэрлэхэд ашигладаг. Энэ нь даавууг будах зориулалттай бэхэлгээний үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд гэрэл зураг, гэрэл зураг хэвлэхэд ашиглагддаг.

CrO 3 нь төмрийн исэл бүхий хальснаас илүү сайн шинж чанартай соронзон хальснуудыг (жишээлбэл, аудио бичлэг хийхэд) ашигладаг.

Биологи дахь үүрэг

Гурвалсан хром нь хүний ​​биед сахарын солилцоонд зайлшгүй шаардлагатай химийн элемент юм. Үүний эсрэгээр, зургаан валент Cr нь маш хортой байдаг.

Урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ

Хромын металл болон Cr(III) нэгдлүүдийг ерөнхийд нь эрүүл мэндэд аюултай гэж үздэггүй ч Cr(VI) агуулсан бодисууд нь залгисан эсвэл амьсгалсан тохиолдолд хортой байдаг. Эдгээр бодисуудын ихэнх нь нүд, арьс, салст бүрхэвчийг цочроодог. Архаг өртсөн тохиолдолд хромын (VI) нэгдлүүд нь зохих ёсоор эмчлэхгүй бол нүдийг гэмтээж болно. Нэмж дурдахад энэ нь хорт хавдар үүсгэгч гэдгийг хүлээн зөвшөөрсөн. Энэхүү химийн элементийн үхлийн тун нь ойролцоогоор хагас цайны халбага юм. Дэлхийн эрүүл мэндийн байгууллагын зөвлөмжийн дагуу ундны усанд Cr (VI) -ийн зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээ нь литр тутамд 0.05 мг байна.

Хромын нэгдлүүдийг будагч бодис, арьс ширэнд хэрэглэдэг тул байгаль орчныг цэвэрлэх, нөхөн сэргээх шаардлагатай хаягдсан үйлдвэрийн газруудын хөрс, гүний усанд ихэвчлэн олддог. Cr(VI) агуулсан праймерыг сансар огторгуй болон автомашины үйлдвэрлэлд өргөнөөр ашигласаар байна.

Элементийн шинж чанарууд

Хромын үндсэн физик шинж чанарууд нь дараах байдалтай байна.

• Атомын дугаар: 24.
• Атомын жин: 51.996.
• Хайлах цэг: 1890 ° C.
• Буцлах цэг: 2482 ° C.
• Исэлдэлтийн төлөв: +2, +3, +6.
• Электрон тохиргоо: 3d 5 4s 1.

Хромын нээлт нь давс, эрдэс бодисын химийн болон аналитик судалгаа эрчимтэй хөгжиж байсан үеэс эхлэлтэй. Орос улсад химичүүд Сибирээс олдсон, Баруун Европт бараг мэдэгддэггүй ашигт малтмалын шинжилгээнд онцгой анхаарал хандуулсан. Эдгээр ашигт малтмалын нэг нь Ломоносовын тодорхойлсон Сибирийн улаан хар тугалганы хүдэр (матар) байв. Ашигт малтмалыг шинжилсэн боловч хар тугалга, төмөр, хөнгөн цагааны ислээс өөр зүйл илрээгүй. Гэсэн хэдий ч 1797 онд Ваукелин эрдсийн нарийн нунтагласан дээжийг калитай буцалгаж, хар тугалганы карбонатыг тунадасжуулж, улбар шар-улаан өнгөтэй уусмал гаргаж авсан. Энэ уусмалаас тэрээр бадмаараг улаан давсыг талсжуулж, үүнээс бүх мэдэгдэж буй металлаас ялгаатай исэл ба чөлөөт металыг тусгаарлав. Вокелин түүн рүү залгалаа Chromium ( Chrome ) Грек үгнээс гаралтай- будах, өнгө; Үнэн, энд юу гэсэн үг вэ гэвэл металлын өмч биш, харин түүний тод өнгөтэй давсууд байсан.

Байгальд байх.

Практик ач холбогдолтой хамгийн чухал хромын хүдэр бол хромит бөгөөд ойролцоогоор найрлага нь FeCrO ​​4 томъёотой тохирч байна.

Энэ нь Бага Ази, Урал, Хойд Америк, Өмнөд Африкт байдаг. Дээр дурдсан ашигт малтмалын crocoite - PbCrO 4 нь бас техникийн ач холбогдолтой юм. Хромын исэл (3) болон бусад зарим нэгдлүүд нь байгальд байдаг. Дэлхийн царцдас дахь хромын агууламж нь металлын хувьд 0.03% байна. Хром нь нар, од, солироос олдсон.

Физик шинж чанар.

Хром нь цагаан, хатуу, хэврэг металл бөгөөд химийн хувьд хүчил, шүлтэнд маш тэсвэртэй байдаг. Агаарт исэлдэж, гадаргуу дээр оксидын нимгэн тунгалаг хальстай байдаг. Хром нь 7.1 г/см3 нягттай, хайлах цэг нь +1875 0 С байна.

Баримт.

Хромын төмрийн хүдрийг нүүрсээр хүчтэй халаахад хром, төмрийн агууламж буурдаг.

FeO * Cr 2 O 3 + 4C = 2Cr + Fe + 4CO

Энэ урвалын үр дүнд хром-төмрийн хайлш үүсдэг бөгөөд энэ нь өндөр хүч чадлаар тодорхойлогддог. Цэвэр хром авахын тулд хромын (3) ислээс хөнгөн цагаанаар багасгадаг.

Cr 2 O 3 + 2Al = Al 2 O 3 + 2Cr

Энэ процесст ихэвчлэн хоёр исэл ашигладаг - Cr 2 O 3 ба CrO 3

Химийн шинж чанар.

Хромын гадаргууг бүрхсэн оксидын нимгэн хамгаалалтын хальсны ачаар түрэмгий хүчил, шүлтлэгт тэсвэртэй. Хром нь төвлөрсөн азот, хүхрийн хүчил, түүнчлэн фосфорын хүчилтэй урвалд ордоггүй. Хром нь шүлтүүдтэй t = 600-700 o C-д харилцан үйлчилдэг. Гэсэн хэдий ч хром нь шингэрүүлсэн хүхрийн болон давсны хүчилтэй харилцан үйлчилж, устөрөгчийг нүүлгэн шилжүүлдэг:

2Cr + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2
2Cr + 6HCl = 2CrCl3 + 3H2

Өндөр температурт хром нь хүчилтөрөгчөөр шатаж, исэл (III) үүсгэдэг.

Халуун хром нь усны ууртай урвалд ордог:

2Cr + 3H 2 O = Cr 2 O 3 + 3H 2

Өндөр температурт хром нь галоген, галоген нь устөрөгч, хүхэр, азот, фосфор, нүүрстөрөгч, цахиур, бортой урвалд ордог, жишээлбэл:

Cr + 2HF = CrF 2 + H 2
2Cr + N2 = 2CrN
2Cr + 3S = Cr 2 S 3
Cr + Si = CrSi

Хромын дээрх физик, химийн шинж чанарууд нь шинжлэх ухаан, технологийн янз бүрийн салбарт хэрэглээгээ олсон. Жишээлбэл, хром ба түүний хайлшийг механик инженерчлэлд өндөр бат бэх, зэврэлтэнд тэсвэртэй бүрээс үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Металл хайчлах хэрэгсэл болгон феррохром хэлбэрийн хайлшийг ашигладаг. Хром хайлш нь эмнэлгийн технологи, химийн технологийн тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэхэд хэрэглэгдэх болсон.

Химийн элементүүдийн үелэх систем дэх хромын байрлал:

Chromium нь элементүүдийн үелэх системийн VI бүлгийн хоёрдогч дэд бүлгийг толгойлдог. Түүний цахим томъёо нь дараах байдалтай байна.

24 Cr IS 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3d 5 4S 1

Орбиталуудыг хромын атом дахь электронуудаар дүүргэхдээ 4S орбиталыг эхлээд 4S 2 төлөвт дүүргэх ёстой хэв маягийг зөрчиж байна. Гэсэн хэдий ч 3d орбитал нь хромын атомд илүү таатай энергийн байрлалыг эзэлдэг тул 4d 5 утгаар дүүрдэг. Энэ үзэгдэл нь хоёрдогч дэд бүлгийн бусад элементүүдийн атомуудад ажиглагддаг. Chromium нь +1-ээс +6 хүртэл исэлдэлтийн төлөвийг харуулж чадна. Хамгийн тогтвортой нь +2, +3, +6 исэлдэлтийн төлөвтэй хромын нэгдлүүд юм.

Хоёр валент хромын нэгдлүүд.

Chromium (II) оксид CrO нь пирофорын хар нунтаг (пирофор - нилээд буталсан төлөвт агаарт гал асаах чадвар). CrO нь шингэрүүлсэн давсны хүчилд уусдаг:

CrO + 2HCl = CrCl 2 + H 2 O

Агаарт 100 0 С-ээс дээш халах үед CrO нь Cr 2 O 3 болж хувирдаг.

Хромын металлыг хүчилд уусгахад хоёр валентын хромын давс үүсдэг. Эдгээр урвалууд нь бага идэвхтэй хийн агаар мандалд явагддаг (жишээ нь H 2), учир нь агаар байгаа тохиолдолд Cr(II)-ийн Cr(III) исэлдэлт амархан явагддаг.

Хромын гидроксидыг хром (II) хлорид дээр шүлтийн уусмалаар үйлчилснээр шар тунадас хэлбэрээр гаргаж авдаг.

CrCl 2 + 2NaOH = Cr(OH) 2 + 2NaCl

Cr(OH) 2 нь үндсэн шинж чанартай бөгөөд бууруулагч бодис юм. Усжуулсан Cr2+ ион нь цайвар цэнхэр өнгөтэй. CrCl 2-ийн усан уусмал нь цэнхэр өнгөтэй байна. Усан уусмал дахь агаарт Cr (II) нэгдлүүд Cr (III) нэгдлүүд болж хувирдаг. Энэ нь ялангуяа Cr(II) гидроксидын хувьд тод илэрдэг.

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

Гурвалсан хромын нэгдлүүд.

Chromium (III) оксид Cr 2 O 3 нь галд тэсвэртэй ногоон нунтаг юм. Түүний хатуулаг нь корундтай ойролцоо байдаг. Лабораторид аммонийн бихроматыг халаах замаар олж авч болно.

(NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2

Cr 2 O 3 нь амфотерийн исэл бөгөөд шүлттэй холилдоход хромит үүсгэдэг: Cr 2 O 3 + 2NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O

Хромын гидроксид нь мөн амфотерийн нэгдэл юм:

Cr(OH) 3 + HCl = CrCl 3 + 3H 2 O
Cr(OH) 3 + NaOH = NaCrO 2 + 2H 2 O

Усгүй CrCl 3 нь хар ягаан навчтай, хүйтэн усанд бүрэн уусдаггүй, буцалгахад маш удаан уусдаг. Усгүй хромын (III) сульфат Cr 2 (SO 4) 3 нь ягаан өнгөтэй, мөн усанд муу уусдаг. Бууруулах бодистой бол нил ягаан хромын сульфат Cr 2 (SO 4) 3 *18H 2 O үүсгэдэг. Ус багатай ногоон хромын сульфатын гидратууд бас мэдэгдэж байна. Chromium alum KCr(SO 4) 2 *12H 2 O нь нил ягаан хромын сульфат, калийн сульфат агуулсан уусмалаас талсждаг. Хром алюмины уусмал нь сульфат үүсэхээс болж халах үед ногоон өнгөтэй болдог.

Хром ба түүний нэгдлүүдтэй хийх урвал

Бараг бүх хромын нэгдлүүд болон тэдгээрийн уусмалууд нь эрчимтэй өнгөтэй байдаг. Өнгөгүй уусмал эсвэл цагаан тунадастай бол бид хром байхгүй гэж өндөр магадлалтайгаар дүгнэж болно.

1. Хутганы үзүүрт багтах хэмжээний калийн бихроматыг шаазан аяган дээр шатаагчны дөлөөр хүчтэй халаая. Давс нь талстжих усыг ялгаруулахгүй, харин 400 0 С-ийн температурт хайлж, харанхуй шингэн үүсгэдэг. Дахин хэдэн минут өндөр дулаан дээр халаацгаая. Хөргөсний дараа хэлтэрхий дээр ногоон тунадас үүснэ. Үүний нэг хэсгийг усанд уусгаж (шар өнгөтэй болсон), нөгөө хэсгийг нь хэлтэрхий дээр үлдээгээрэй. Давс нь халах үед задарч, уусдаг шар калийн хромат K 2 CrO 4, ногоон Cr 2 O 3 үүснэ.
2. 3 г нунтаг калийн бихроматыг 50 мл усанд уусгана. Нэг хэсэг дээр бага зэрэг калийн карбонат нэмнэ. Энэ нь CO 2 ялгарснаар уусч, уусмалын өнгө нь цайвар шар өнгөтэй болно. Хромат нь калийн бихроматаас үүсдэг. Хэрэв та одоо 50% хүхрийн хүчлийн уусмалыг хэсэг хэсгээр нь нэмбэл бихроматын улаан шар өнгө дахин гарч ирнэ.
3. 5 мл-ийг туршилтын хоолойд хийнэ. калийн бихромат уусмал, даралтын дор 3 мл концентрацитай давсны хүчлээр буцалгана. Хромат нь HCl-ийг Cl 2 ба H 2 O болгон исэлдүүлэх тул уусмалаас шар-ногоон хортой хлорын хий ялгардаг. Хромат өөрөө ногоон гурван валенттай хромын хлорид болж хувирна. Уусмалыг ууршуулах замаар тусгаарлаж, дараа нь сод, давстай хольж, хромат болгон хувиргаж болно.
4. Хар тугалганы нитратын уусмал нэмэхэд шар хар тугалганы хромат тунадас үүснэ; Мөнгөний нитратын уусмалтай харилцан үйлчлэхэд мөнгөн хроматын улаан хүрэн тунадас үүснэ.
5. Калийн бихромат уусмалд устөрөгчийн хэт исэл нэмж, уусмалыг хүхрийн хүчлээр хүчиллэгжүүлнэ. Уусмал нь хромын хэт исэл үүссэний улмаас гүн цэнхэр өнгийг олж авдаг. Тодорхой хэмжээний эфирээр сэгсэрвэл хэт исэл нь органик уусгагч болж хувирч, цэнхэр өнгөтэй болно. Энэ урвал нь хромын хувьд өвөрмөц бөгөөд маш мэдрэмтгий байдаг. Үүнийг металл болон хайлш дахь хромыг илрүүлэхэд ашиглаж болно. Юуны өмнө та металлыг уусгах хэрэгтэй. 30% хүхрийн хүчилтэй удаан хугацаагаар буцалгах үед (та мөн давсны хүчил нэмж болно), хром болон олон ган хэсэгчлэн уусдаг. Үүссэн уусмал нь хромын (III) сульфатыг агуулдаг. Илрүүлэх урвал явуулахын тулд эхлээд идэмхий натриаар саармагжуулна. Саарал ногоон хромын (III) гидроксид тунадасжиж, илүүдэл NaOH-д уусч ногоон натрийн хромит үүсгэдэг. Уусмалыг шүүж, 30% устөрөгчийн хэт исэл нэмнэ. Халах үед уусмал нь хромит исэлдүүлэн хромат болж шар өнгөтэй болно. Хүчиллэг нь уусмалыг цэнхэр өнгөтэй болгоно. Өнгөт нэгдлүүдийг эфирээр сэгсэрч гаргаж авч болно.

Хромын ионуудын аналитик урвал.

1. 2М NaOH уусмалыг 3-4 дусал хромын хлоридын CrCl 3 уусмал дээр анхны тунадас уусах хүртэл нэмнэ. Үүссэн натрийн хромитийн өнгийг анхаарч үзээрэй. Үүссэн уусмалыг усан ваннд халаана. Юу болсон бэ?
2. 2-3 дусал CrCl 3 уусмалд 8 М NaOH уусмал, 3-4 дусал 3% H 2 O 2 уусмал нэмнэ. Урвалын хольцыг усан ваннд халаана. Юу болсон бэ? Үүссэн өнгөт уусмалыг саармагжуулж, түүнд CH 3 COOH нэмээд дараа нь Pb (NO 3) 2 бол ямар тунадас үүсэх вэ?
3. Туршилтын хоолойд хромын сульфатын Cr 2 (SO 4) 3, IMH 2 SO 4, KMnO 4-ийн уусмалаас 4-5 дусал хийнэ. Урвалын хольцыг усан ваннд хэдэн минутын турш халаана. Уусмалын өнгөний өөрчлөлтийг анхаарч үзээрэй. Юунаас болсон бэ?
4. Азотын хүчлээр хүчиллэгжүүлсэн K 2 Cr 2 O 7 уусмалын 3-4 дусал дээр 2-3 дусал H 2 O 2 уусмал нэмж холино. Уусмалын цэнхэр өнгө нь перхромын хүчил H 2 CrO 6 үүссэнтэй холбоотой юм.

Cr 2 O 7 2- + 4H 2 O 2 + 2H + = 2H 2 CrO 6 + 3H 2 O

H 2 CrO 6 хурдан задрахад анхаарлаа хандуулаарай.

2H 2 CrO 6 + 8H+ = 2Cr 3+ + 3O 2 + 6H 2 O
цэнхэр ногоон өнгө

Перхромын хүчил нь органик уусгагчид илүү тогтвортой байдаг.

1. Азотын хүчлээр хүчиллэгжүүлсэн K 2 Cr 2 O 7 уусмалын 3-4 дусал дээр 5 дусал изоамил спирт, 2-3 дусал H 2 O 2 уусмал нэмж, урвалын хольцыг сэгсэрнэ. Органик уусгагчийн дээд хэсэгт хөвж буй давхарга нь тод цэнхэр өнгөтэй байна. Өнгө нь маш удаан арилдаг. Органик болон усан фазын H 2 CrO 6-ийн тогтвортой байдлыг харьцуул.
2. CrO 4 2- нь Ba 2+ ионуудтай харилцан үйлчлэхэд барийн хромат BaCrO 4-ийн шар тунадас үүснэ.
3. Мөнгөний нитрат нь CrO 4 2 ионтой тоосгон улаан мөнгөн хромат тунадас үүсгэдэг.
4. Гурван туршилтын хоолой авна. Тэдгээрийн аль нэгэнд нь 5-6 дусал K 2 Cr 2 O 7 уусмал, хоёр дахь нь ижил хэмжээний K 2 CrO 4 уусмал, гурав дахь нь хоёр уусмалаас гурван дусал дуслаарай. Дараа нь туршилтын хоолой бүрт гурван дусал калийн иодидын уусмал нэмнэ. Үр дүнгээ тайлбарла. Хоёр дахь туршилтын хоолойд уусмалыг хүчиллэгжүүлнэ. Юу болсон бэ? Яагаад?

Хромын нэгдлүүдтэй сонирхолтой туршилтууд

1. CuSO 4 ба K 2 Cr 2 O 7 хольц нь шүлт нэмэхэд ногоон болж, хүчилтэй бол шар өнгөтэй болно. 2 мг глицериныг бага хэмжээний (NH 4) 2 Cr 2 O 7-д халааж, дараа нь спирт нэмснээр шүүсний дараа тод ногоон уусмал гарч ирэх бөгөөд хүчил нэмэхэд шар болж, төвийг сахисан эсвэл шүлтлэг ногоон өнгөтэй болно. орчин.
2. Термиттэй лаазны голд "бадмаараг хольц" хийж сайтар нунтаглаж, Cr 2 O 3 (0.25 гр) нэмсэн Al 2 O 3 (4.75 гр) хөнгөн цагаан тугалган цаасанд хийнэ. Савыг удаан хөргөхгүйн тулд дээд ирмэгийн доор элсэнд булах шаардлагатай бөгөөд термитийг галд аваачиж, урвал эхэлсний дараа төмрөөр хучиж, элсээр хучих хэрэгтэй. Нэг өдрийн дотор савыг ухаж ав. Үр дүн нь улаан бадмаараг нунтаг юм.
3. 10 г калийн бихроматыг 5 г натри эсвэл калийн нитрат, 10 г элсэн чихэрээр нунтаглана. Хольцыг чийгшүүлж, коллодионоор холино. Хэрэв нунтагыг шилэн хоолойд шахаж, саваа шахаж, төгсгөлд нь галд авбал "могой" эхлээд хар, хөргөсний дараа ногоон мөлхөж эхэлнэ. 4 мм-ийн диаметртэй саваа нь секундэд 2 мм орчим хурдтай шатаж, 10 удаа сунадаг.
4. Хэрэв та зэсийн сульфат, калийн бихромат уусмалыг хольж, аммиакийн уусмалыг бага зэрэг нэмбэл 4СuCrO 4 * 3NH 3 * 5H 2 O найрлагатай аморф хүрэн тунадас үүсэх бөгөөд энэ нь давсны хүчилд уусч шар өнгийн уусмал үүсгэх ба илүүдэлтэй. аммиакаас ногоон уусмал гаргаж авдаг. Хэрэв та энэ уусмалд архи нэмбэл ногоон тунадас үүсэх бөгөөд шүүж дууссаны дараа хөх өнгөтэй болж, хатсаны дараа хүчтэй гэрэлд тод харагдах улаан өнгийн гялалзсан хөх ягаан өнгөтэй болно.
5. "Галт уул" эсвэл "фараоны могой" туршилтын дараа үлдсэн хромын ислийг нөхөн сэргээх боломжтой. Үүнийг хийхийн тулд та 8 г Cr 2 O 3 ба 2 г Na 2 CO 3 ба 2.5 г KNO 3-ийг хайлуулж, хөргөсөн хайлшийг буцалж буй усаар эмчлэх хэрэгтэй. Үр дүн нь уусдаг хромат бөгөөд түүнийг бусад Cr(II) ба Cr(VI) нэгдлүүд, түүний дотор анхны аммонийн бихромат болгон хувиргаж болно.

Хром ба түүний нэгдлүүдтэй холбоотой исэлдэлтийн шилжилтийн жишээ

1. Cr 2 O 7 2- -- Cr 2 O 3 -- CrO 2 - -- CrO 4 2- -- Cr 2 O 7 2-

a) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O б) Cr 2 O 3 + 2NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O
в) 2NaCrO 2 + 3Br 2 + 8NaOH = 6NaBr + 2Na 2 CrO 4 + 4H 2 O
d) 2Na 2 CrO 4 + 2HCl = Na 2 Cr 2 O 7 + 2NaCl + H 2 O

2. Cr(OH) 2 -- Cr(OH) 3 -- CrCl 3 -- Cr 2 O 7 2- -- CrO 4 2-

a) 2Cr(OH) 2 + 1/2O 2 + H 2 O = 2Cr(OH) 3
б) Cr(OH) 3 + 3HCl = CrCl 3 + 3H 2 O
в) 2CrCl 3 + 2KMnO 4 + 3H 2 O = K 2 Cr 2 O 7 + 2Mn(OH) 2 + 6HCl
d) K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH = 2K 2 CrO 4 + H 2 O

3. CrO -- Cr(OH) 2 -- Cr(OH) 3 -- Cr(NO 3) 3 -- Cr 2 O 3 -- CrO - 2
Cr 2+

a) CrO + 2HCl = CrCl 2 + H 2 O
b) CrO + H 2 O = Cr(OH) 2
в) Cr(OH) 2 + 1/2O 2 + H 2 O = 2Cr(OH) 3
d) Cr(OH) 3 + 3HNO 3 = Cr(NO 3) 3 + 3H 2 O
д) 4Сr(NO 3) 3 = 2Cr 2 O 3 + 12NO 2 + O 2
д) Cr 2 O 3 + 2 NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O

Уран бүтээлчийн хувьд Chromium элемент

Химичид будах зориулалттай хиймэл пигмент үүсгэх асуудалд байнга ханддаг байв. 18-19-р зуунд будгийн олон материал үйлдвэрлэх технологийг боловсруулсан. 1797 онд Сибирийн улаан хүдрээс урьд нь үл мэдэгдэх хромын элементийг нээсэн Луис Николас Вокелин шинэ, гайхалтай тогтвортой будаг болох хром ногооныг бэлтгэсэн. Түүний хромофор нь усан хромын (III) исэл юм. Энэ нь 1837 онд "маргад ногоон" нэрээр үйлдвэрлэгдэж эхэлсэн. Хожим нь Л.Ваукелин хэд хэдэн шинэ будаг санал болгосон: барит, цайр, хром шар. Цаг хугацаа өнгөрөхөд тэдгээрийг илүү тогтвортой шар, улбар шар өнгийн кадми дээр суурилсан пигментүүдээр сольсон.

Ногоон хром нь агаар мандлын хийд өртөмтгий биш, хамгийн бат бөх, гэрэлд тэсвэртэй будаг юм. Газрын тосонд агуулагдах хромын ногоон нунтаг нь маш сайн бүрхэх чадвартай бөгөөд хурдан хатах чадвартай тул 19-р зуунаас хойш хэрэглэж ирсэн. энэ нь уран зурагт өргөн хэрэглэгддэг. Энэ нь шаазан будгийн ажилд ихээхэн ач холбогдолтой юм. Баримт нь шаазан бүтээгдэхүүнийг доорх болон паалантай будгаар чимэглэх боломжтой. Эхний тохиолдолд будгийг зөвхөн бага зэрэг шатаасан бүтээгдэхүүний гадаргуу дээр хэрэглэж, дараа нь паалантай давхаргаар хучдаг. Үүний дараа үндсэн, өндөр температурт галладаг: шаазан массыг шингэлж, паалангаа хайлуулахын тулд бүтээгдэхүүнийг 1350 - 1450 0 С хүртэл халаана. Маш цөөхөн будаг нь химийн өөрчлөлтгүйгээр ийм өндөр температурыг тэсвэрлэх чадвартай бөгөөд хуучин өдрүүдэд кобальт, хром гэсэн хоёрхон л байсан. Шаазан бүтээгдэхүүний гадаргуу дээр түрхсэн хар кобальтын исэл нь шатаах явцад паалантай нийлж, түүнтэй химийн харилцан үйлчлэлцдэг. Үүний үр дүнд тод цэнхэр кобальт силикатууд үүсдэг. Кобальтаар чимэглэсэн энэ цэнхэр шаазан ширээний савыг хүн бүр сайн мэднэ. Хромын (III) исэл нь паалангын бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй химийн урвалд ордоггүй бөгөөд шаазан болон ил тод паалангын хооронд "сохор" давхарга хэлбэрээр оршдог.

Хром ногооноос гадна зураачид волконскотоос гаргаж авсан будгийг ашигладаг. Монтмориллонитуудын бүлгийн энэхүү эрдсийг (Na(Mo,Al), Si 4 O 10 (OH) 2 нийлмэл силикатуудын дэд ангийн шаварлаг эрдэс) 1830 онд Оросын эрдэс судлаач Кеммерер нээж, М.Н.Волконскаягийн нэрэмжит болгон нэрлэжээ. Бородиногийн тулалдааны баатрын охин генерал Н.Н.Раевский, Декабрист С.Г.Волконскийн эхнэр.Волконскойт нь 24% хромын исэл, түүнчлэн хөнгөн цагаан, төмрийн (III) исэл агуулсан шавар юм.Нүрц Урал, Пермь, Киров мужид олддог ашигт малтмалын найрлага нь хоорондоо зөрчилддөг бөгөөд түүний янз бүрийн өнгийг тодорхойлдог - өвлийн харанхуй гацуураас эхлээд намаг мэлхийн тод ногоон өнгө хүртэл.

Пабло Пикассо манай улсын геологичдод хандан, өвөрмөц шинэхэн өнгөт будаг үйлдвэрлэдэг волконскойтийн нөөцийг судлах хүсэлт гаргажээ. Одоогийн байдлаар хиймэл волконскот үйлдвэрлэх аргыг боловсруулсан. Орчин үеийн судалгаагаар Оросын дүрс зураачид энэ материалыг "албан ёсны" нээлт хийхээс өмнө Дундад зууны үед хэрэглэж байсан нь сонирхолтой юм. Гвинье ногоон (1837 онд бүтээгдсэн), хромоформ нь хромын ислийн гидрат Cr 2 O 3 * (2-3) H 2 O бөгөөд усны нэг хэсэг нь химийн бодисоор холбогдож, нэг хэсэг нь шингэсэн байдаг нь зураачдын дунд алдартай байв. Энэхүү пигмент нь будгийг маргад өнгө өгдөг.

вэб сайт, материалыг бүрэн эсвэл хэсэгчлэн хуулахдаа эх сурвалжийн холбоос шаардлагатай.

1) Хромын (III) исэл.

Хромын ислийг дараахь байдлаар авч болно.

Аммонийн бихроматын дулааны задрал:

(NH 4) 2 C 2 O 7 Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O

Калийн бихроматыг нүүрстөрөгч (кокс) эсвэл хүхэрээр бууруулах:

2K 2 Cr 2 O 7 + 3C 2Cr 2 O 3 + 2K 2 CO 3 + CO 2

K 2 Cr 2 O 7 + S Cr 2 O 3 + K 2 SO 4

Хромын (III) оксид нь амфотер шинж чанартай байдаг.

Хромын (III) исэл нь хүчилтэй давс үүсгэдэг.

Cr 2 O 3 + 6HCl = 2CrCl 3 + 3H 2 O

Хромын (III) исэл нь шүлтлэг ба шүлтлэг шороон металлын исэл, гидроксид, карбонатуудтай холилдоход хромат (III) (хромит) үүсдэг.

Сr 2 O 3 + Ba(OH) 2 Ba(CrO 2) 2 + H 2 O

Сr 2 O 3 + Na 2 CO 3 2NaCrO 2 + CO 2

Исэлдүүлэгч бодисын шүлтлэг хайлмалтай - хроматууд (VI) (хроматууд)

Cr 2 O 3 + 3KNO 3 + 4KOH = 2K 2 CrO 4 + 3KNO 2 + 2H 2 O

Cr 2 O 3 + 3Br 2 + 10NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaBr + 5H 2 O

Cr 2 O 3 + O 3 + 4KOH = 2K 2 CrO 4 + 2H 2 O

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

Сr 2 O 3 + 3NaNO 3 + 2Na 2 CO 3 2Na 2 CrO 4 + 2CO 2 + 3NaNO 2

Cr 2 O 3 + KClO 3 + 2Na 2 CO 3 = 2Na 2 CrO 4 + KCl + 2CO 2

2) Хромын (III) гидроксид

Хромын (III) гидроксид нь амфотер шинж чанартай байдаг.

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

2Cr(OH) 3 + 3Br 2 + 10KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KBr + 8H 2 O

3) Хромын (III) давс

2CrCl 3 + 3Br 2 + 16KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KBr + 6KCl + 8H 2 O

2CrCl 3 + 3H 2 O 2 + 10NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaCl + 8H 2 O

Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O 2 + 10NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 3Na 2 SO 4 + 8H 2 O

Cr 2 (SO 4) 3 + 3Br 2 + 16NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaBr + 3Na 2 SO 4 + 8H 2 O

Cr 2 (SO 4) 3 + 6KMnO 4 + 16KOH = 2K 2 CrO 4 + 6K 2 MnO 4 + 3K 2 SO 4 + 8H 2 O.

2Na 3 + 3Br 2 + 4NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaBr + 8H 2 O

2K 3 + 3Br 2 + 4KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KBr + 8H 2 O

2KCrO2 + 3PbO2 + 8KOH = 2K2CrO4 + 3K2PbO2 + 4H2O

Cr 2 S 3 + 30HNO 3 (конц.) = 2Cr(NO 3) 3 + 3H 2 SO 4 + 24NO 2 + 12H 2 O

2CrCl 3 + Zn = 2CrCl 2 + ZnCl 2

Хроматууд (III) хүчилтэй амархан урвалд ордог:

NaCrO 2 + HCl (дутагдал) + H 2 O = Cr(OH) 3 + NaCl

NaCrO 2 + 4HCl (илүүдэл) = CrCl 3 + NaCl + 2H 2 O

K 3 + 3CO 2 = Cr(OH) 3 ↓ + 3NaHCO 3

Уусмалын хувьд тэд бүрэн гидролизд ордог

NaCrO 2 + 2H 2 O = Cr(OH) 3 ↓ + NaOH

Ихэнх хромын давс нь усанд сайн уусдаг боловч амархан гидролизд ордог.

Cr 3+ + HOH ↔ CrOH 2+ + H +

СrCl 3 + HOH ↔ CrOHCl 2 + HCl

Хромын (III) катионууд болон сул буюу дэгдэмхий хүчлийн анионоос үүссэн давс нь усан уусмалд бүрэн гидролиз болдог.

Cr 2 S 3 + 6H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3H 2 S

Chromium (VI) нэгдлүүд

1) Хромын (VI) исэл.

Хромын (VI) исэл. Маш хортой!

Хуурай хроматууд эсвэл бихроматууд дээр төвлөрсөн хүхрийн хүчлийн үйлчлэлээр Chromium(VI) ислийг бэлтгэж болно.

Na 2 Cr 2 O 7 + 2H 2 SO 4 = 2CrO 3 + 2NaHSO 4 + H 2 O

Үндсэн исэл, суурь, устай харилцан үйлчилдэг хүчиллэг исэл:

CrO 3 + Li 2 O → Li 2 CrO 4

CrO 3 + 2KOH → K 2 CrO 4 + H 2 O

CrO 3 + H 2 O = H 2 CrO 4

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

Хромын (VI) исэл нь хүчтэй исэлдүүлэгч бодис юм: нүүрстөрөгч, хүхэр, иод, фосфорыг исэлдүүлж, хром (III) исэл болгон хувиргадаг.

4CrO 3 → 2Cr 2 O 3 + 3O 2.

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

Давсны исэлдэлт:

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

Органик нэгдлүүдийн исэлдэлт:

4CrO 3 + C 2 H 5 OH + 6H 2 SO 4 = 2Cr 2 (SO 4) 2 + 2CO 2 + 9H 2 O

Хүчтэй исэлдүүлэгч бодисууд нь хромын хүчлүүдийн давс - хромат ба бихроматууд юм. Бууруулах бүтээгдэхүүн нь хромын (III) деривативууд юм.

Төвийг сахисан орчинд хром (III) гидроксид үүсдэг.

K 2 Cr 2 O 7 + 3Na 2 SO 3 + 4H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4 + 2KOH

2K 2 CrO 4 + 3(NH 4) 2 S + 2H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3S↓ + 6NH 3 + 4KOH

Шүлтлэг гидроксохроматуудад (III):

2K 2 CrO 4 + 3NH 4 HS + 5H 2 O + 2KOH = 3S + 2K 3 + 3NH 3 H 2 O

2Na 2 CrO 4 + 3SO 2 + 2H 2 O + 8NaOH = 2Na 3 + 3Na 2 SO 4

2Na 2 CrO 4 + 3Na 2 S + 8H 2 O = 3S + 2Na 3 + 4NaOH

Хүчиллэг-хромын (III) давсанд:

3H 2 S + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 3S + 7H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 + 6KI = Cr 2 (SO 4) 3 + 3I 2 + 4K 2 SO 4 + 7H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 3H 2 S + 4H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 3S + 7H 2 O

8K 2 Cr 2 O 7 + 3Ca 3 P 2 + 64HCl = 3Ca 3 (PO 4) 2 + 16CrCl 3 + 16KCl + 32H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 + 6FeSO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3Fe 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 + 3KNO 2 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3KNO 3 + K 2 SO 4 + 4H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl = 3Cl 2 + 2CrCl 3 + 7H 2 O + 2KCl

K 2 Cr 2 O 7 + 3SO 2 + 8HCl = 2KCl + 2CrCl 3 + 3H 2 SO 4 + H 2 O

2K 2 CrO 4 + 16HCl = 3Cl 2 + 2CrCl 3 + 8H 2 O + 4KCl

Төрөл бүрийн орчинд нөхөн сэргээх бүтээгдэхүүнийг схемээр дүрсэлж болно:

H 2 O Cr(OH) 3 саарал ногоон тунадас

K 2 CrO 4 (CrO 4 2–)

OH – 3 – маргад ногоон уусмал

K 2 Cr 2 O 7 (Cr 2 O 7 2–) H + Cr 3+ хөх ягаан уусмал

Хромын хүчлийн давсууд - хроматууд - шар өнгөтэй, бихром хүчлийн давс - бихроматууд - улбар шар өнгөтэй. Уусмалын урвалыг өөрчилснөөр хроматуудыг бихромат болгон харилцан хувиргах боломжтой.

2K 2 CrO 4 + 2HCl (шингэрүүлсэн) = K 2 Cr 2 O 7 + 2KCl + H 2 O

2K 2 CrO 4 + H 2 O + CO 2 = K 2 Cr 2 O 7 + KHCO 3

хүчиллэг орчин

2СrO 4 2 – + 2H + Cr 2 O 7 2– + H 2 O

шүлтлэг орчин

Chromium. Хромын нэгдлүүд.

1. Хромын (III) сульфидыг усаар боловсруулж, хий ялгарч, уусдаггүй бодис үлдсэн. Энэ бодис дээр натрийн гидроксидын уусмал нэмж, хлорын хий дамжуулж, уусмал нь шар өнгөтэй болсон. Уусмалыг хүхрийн хүчлээр хүчиллэгжүүлсэн тул өнгө нь улбар шар болж өөрчлөгдсөн; Сульфидыг усаар боловсруулахад ялгарсан хий нь үүссэн уусмалаар дамжин өнгөрч, уусмалын өнгө ногоон өнгөтэй болсон. Тайлбарласан урвалын тэгшитгэлийг бич.

2. Улбар шар өнгийн бодисын үл мэдэгдэх нунтаг бодисыг богино хугацаанд халаасны дараа улбар шар өнгөтэй бодис аяндаа урвалд орж, өнгө нь ногоон болж хувирч, хий ялгарч, оч ялгардаг. Хатуу үлдэгдлийг калийн гидроксидтэй хольж халааж, үүссэн бодисыг давсны хүчлийн шингэрүүлсэн уусмалд нэмж, ногоон тунадас үүссэн бөгөөд энэ нь илүүдэл хүчилд уусдаг. Тайлбарласан урвалын тэгшитгэлийг бич.

3. Хоёр давс нь дөлийг нил ягаан өнгөтэй болгодог. Тэдгээрийн нэг нь өнгөгүй бөгөөд төвлөрсөн хүхрийн хүчлээр бага зэрэг халаахад зэс уусдаг шингэнийг нэрж авдаг бөгөөд сүүлчийн хувиргалт нь хүрэн хий ялгардаг. Уусмалд хүхрийн хүчлийн уусмалын хоёр дахь давс нэмэхэд уусмалын шар өнгө улбар шар болж хувирч, үүссэн уусмалыг шүлтээр саармагжуулах үед анхны өнгө нь сэргэнэ. Тайлбарласан урвалын тэгшитгэлийг бич.

4. Гурвалсан хромын гидроксидыг давсны хүчлээр боловсруулсан. Үүссэн уусмалд поташ нэмж, үүссэн тунадасыг салгаж, калийн гидроксидын төвлөрсөн уусмалд нэмсэн бөгөөд үүний үр дүнд тунадас ууссан. Илүүдэл давсны хүчил нэмсний дараа ногоон уусмалыг олж авав. Тайлбарласан урвалын тэгшитгэлийг бич.

5. Нил ягаан туяаг буддаг шар давсны уусмалд шингэрүүлсэн давсны хүчил нэмэхэд өнгө нь улбар шар-улаан болж өөрчлөгдсөн. Уусмалыг төвлөрсөн шүлтээр саармагжуулсны дараа уусмалын өнгө анхны өнгө рүүгээ буцаж ирэв. Үүссэн хольц дээр барийн хлорид нэмэхэд шар тунадас үүснэ. Тунадасыг шүүж, шүүсэн бодис руу мөнгөний нитратын уусмал нэмнэ. Тайлбарласан урвалын тэгшитгэлийг бич.

6. Гурвалсан хромын сульфатын уусмалд содын үнс нэмсэн. Үүссэн тунадасыг салгаж, натрийн гидроксидын уусмал руу шилжүүлж, бром нэмээд халаана. Урвалын бүтээгдэхүүнийг хүхрийн хүчлээр саармагжуулсны дараа уусмал нь улбар шар өнгөтэй болж, хүхрийн давхар ислийг уусмалаар дамжуулсны дараа алга болдог. Тайлбарласан урвалын тэгшитгэлийг бич.

7) Хром (III) сульфидын нунтагыг усаар цэвэрлэв. Үүссэн саарал ногоон тунадасыг калийн гидроксидын дэргэд хлорын усаар цэвэрлэв. Үүссэн шар өнгийн уусмалд калийн сульфитын уусмал нэмж, саарал ногоон тунадас дахин үүссэн бөгөөд масс нь тогтмол болтол шохойжсон. Тайлбарласан урвалын тэгшитгэлийг бич.

8) Хром (III) сульфидын нунтаг хүхрийн хүчилд ууссан. Үүний зэрэгцээ хий ялгарч, уусмал үүссэн. Үүссэн уусмалд аммиакийн илүүдэл уусмал нэмж, хийг хар тугалганы нитратын уусмалаар дамжуулсан. Үүссэн хар тунадас нь устөрөгчийн хэт исэлтэй эмчилгээ хийсний дараа цагаан өнгөтэй болсон. Тайлбарласан урвалын тэгшитгэлийг бич.

9) Аммонийн бихромат нь халах үед задардаг. Хатуу задралын бүтээгдэхүүнийг хүхрийн хүчилд уусгасан. Үүссэн уусмал дээр тунадас үүсэх хүртэл натрийн гидроксидын уусмал нэмнэ. Тунадас руу натрийн гидроксидыг нэмж нэмснээр энэ нь ууссан. Тайлбарласан урвалын тэгшитгэлийг бич.

10) Chromium (VI) оксид нь калийн гидроксидтэй урвалд орсон. Үүссэн бодисыг хүхрийн хүчилээр эмчилж, үүссэн уусмалаас улбар шар өнгийн давс гаргаж авсан. Энэ давсыг гидробромик хүчилээр эмчилсэн. Үүссэн энгийн бодис нь устөрөгчийн сульфидтэй урвалд орсон. Тайлбарласан урвалын тэгшитгэлийг бич.

11. Хромыг хлорт шатаасан. Үүссэн давс нь устөрөгчийн хэт исэл, натрийн гидроксид агуулсан уусмалаар урвалд орсон. Үүссэн шар уусмалд илүүдэл хүхрийн хүчил нэмж, уусмалын өнгө улбар шар болж өөрчлөгдөв. Зэс (I) исэл энэ уусмалтай урвалд ороход уусмалын өнгө цэнхэр ногоон өнгөтэй болсон. Тайлбарласан урвалын тэгшитгэлийг бич.

12. Натрийн нитратыг хром(III) оксидтэй натрийн карбонат байлцуулан уусгасан. Гарсан хий нь барийн гидроксидын илүүдэл уусмалаар урвалд орж, цагаан тунадас үүсгэв. Тунадасыг давсны хүчлийн илүүдэл уусмалд уусгаж, тунадас зогсох хүртэл үүссэн уусмалд мөнгөний нитрат нэмнэ. Тайлбарласан урвалын тэгшитгэлийг бич.

13. Кали нь хүхэртэй ууссан. Үүссэн давсыг давсны хүчлээр эмчилнэ. Гарсан хийг хүхрийн хүчил дэх калийн бихромат уусмалаар дамжуулсан. тунадасжсан шар бодисыг шүүж хөнгөн цагаанаар хайлуулсан. Тайлбарласан урвалын тэгшитгэлийг бич.

14. Хромыг хлорын орчинд шатаасан. Тунадас зогсох хүртэл үүссэн давсанд калийн гидроксидыг дусал дуслаар нэмнэ. Үүссэн тунадасыг натрийн гидроксид дахь устөрөгчийн хэт ислээр исэлдүүлж, ууршуулна. Үүссэн хатуу үлдэгдэл дээр төвлөрсөн давсны хүчлийн халуун уусмалын илүүдэл нэмнэ. Тайлбарласан урвалын тэгшитгэлийг бич.

Chromium. Хромын нэгдлүүд.

1) Cr 2 S 3 + 6H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3H 2 S

2Cr(OH) 3 + 3Cl 2 + 10NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaCl + 8H 2 O

Na 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 + 3H 2 S = Cr 2 (SO 4) 3 + Na 2 SO 4 + 3S↓ + 7H 2 O

2) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O

Cr 2 O 3 + 2KOH 2KCrO 2 + H 2 O

KCrO 2 + H 2 O + HCl = KCl + Cr(OH) 3 ↓

Cr(OH) 3 + 3HCl = CrCl 3 + 3H 2 O

3) KNO 3 (тв.) + H 2 SO 4 (конц.) HNO 3 + KHSO 4

4HNO 3 + Cu = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

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

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

4) Cr(OH) 3 + 3HCl = CrCl 3 + 3H 2 O

2CrCl 3 + 3K 2 CO 3 + 3H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3CO 2 + 6KCl

Cr(OH) 3 + 3KOH = K 3

K 3 + 6HCl = CrCl 3 + 3KCl + 6H 2 O

5) 2K 2 CrO 4 + 2HCl = K 2 Cr 2 O 7 + 2KCl + H 2 O

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

K 2 CrO 4 + BaCl 2 = BaCrO 4 ↓ + 2 KCl

KCl + AgNO 3 = AgCl↓ + KNO 3

6) Cr 2 (SO 4) 3 + 3Na 2 CO 3 + 6H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3CO 2 + 3K 2 SO 4

2Cr(OH) 3 + 3Br 2 + 10NaOH = 2Na 2 CrO 4 + 6NaBr + 8H 2 O

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

Na 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 + 3SO 2 = Cr 2 (SO 4) 3 + Na 2 SO 4 + H 2 O

7) Cr 2 S 3 + 6H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3H 2 S

2Cr(OH) 3 + 3Cl 2 + 10KOH = 2K 2 CrO 4 + 6KCl + 8H 2 O

2K 2 CrO 4 + 3K 2 SO 3 + 5H 2 O = 2Cr(OH) 2 + 3K 2 SO 4 + 4KOH

2Cr(OH) 3 Cr 2 O 3 + 3H 2 O

8) Cr 2 S 3 + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 S

Cr 2 (SO 4) 3 + 6NH 3 + 6H 2 O = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3(NH 4) 2 SO 4

H 2 S + Pb(NO 3) 2 = PbS + 2HNO 3

PbS + 4H 2 O 2 = PbSO 4 + 4H 2 O

9) (NH 4) 2 Cr 2 O 7 Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O

Cr 2 O 3 + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

Cr 2 (SO 4) 3 + 6NaOH = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3Na 2 SO 4

Cr(OH) 3 + 3NaOH = Na 3

10) CrO 3 + 2KOH = K 2 CrO 4 + H 2 O

2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 (шингэрүүлсэн) = K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

K 2 Cr 2 O 7 + 14HBr = 3Br 2 + 2CrBr 3 + 7H 2 O + 2KBr

Br 2 + H 2 S = S + 2HBr

11) 2Cr + 3Cl 2 = 2CrCl 3

2CrCl 3 + 10NaOH + 3H 2 O 2 = 2Na 2 CrO 4 + 6NaCl + 8H 2 O

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

Na 2 Cr 2 O 7 + 3Cu 2 O + 10H 2 SO 4 = 6CuSO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + Na 2 SO 4 + 10H 2 O

12) 3NaNO 3 + Cr 2 O 3 + 2Na 2 CO 3 = 2Na 2 CrO 4 + 3NaNO 2 + 2CO 2

CO 2 + Ba(OH) 2 = BaCO 3 ↓ + H 2 O

BaCO 3 + 2HCl = BaCl 2 + CO 2 + H 2 O

BaCl 2 + 2AgNO 3 = 2AgCl↓ + Ba(NO 3) 2

13) 2K + S = K 2 S

K 2 S + 2HCl = 2KCl + H 2 S

3H 2 S + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 = 3S + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O

3S + 2Al = Al 2 S 3

14) 2Cr + 3Cl 2 = 2CrCl 3

CrCl 3 + 3KOH = 3KCl + Cr(OH) 3 ↓

2Cr(OH) 3 + 3H 2 O 2 + 4KOH = 2K 2 CrO 4 + 8H 2 O

2K 2 CrO 4 + 16HCl = 2CrCl 3 + 4KCl + 3Cl 2 + 8H 2 O

Металл бус.

IV А бүлэг (нүүрстөрөгч, цахиур).

Нүүрстөрөгч. Нүүрстөрөгчийн нэгдлүүд.

I. Нүүрстөрөгч.

Нүүрстөрөгч нь багасгах болон исэлдүүлэх шинж чанартай байж болно. Нүүрстөрөгч нь үүнтэй харьцуулахад өндөр цахилгаан сөрөг утгатай металл бус бодисууд (галоген, хүчилтөрөгч, хүхэр, азот), түүнчлэн металлын исэл, ус болон бусад исэлдүүлэгч бодисуудтай харьцуулахад бууруулагч шинж чанартай байдаг.

Илүүдэл агаараар халах үед бал чулуу шатаж нүүрстөрөгчийн дутуу исэл (IV) үүсгэдэг.

Хүчилтөрөгчийн дутагдалтай үед CO-г авч болно

Аморф нүүрстөрөгч нь өрөөний температурт ч фтортой урвалд ордог.

C + 2F 2 = CF 4

Хлороор халаахад:

C + 2Cl 2 = CCl 4

Илүү хүчтэй халаахад нүүрстөрөгч хүхэр, цахиуртай урвалд ордог.

Цахилгаан гүйдлийн нөлөөн дор нүүрстөрөгч нь азоттой нэгдэж диацин үүсгэдэг.

2C + N 2 → N ≡ C – C ≡ N

Катализатор (никель) болон халаахад нүүрстөрөгч устөрөгчтэй урвалд ордог.

C + 2H 2 = CH 4

Усаар халуун кокс нь хийн хольц үүсгэдэг.

C + H 2 O = CO + H 2

Нүүрстөрөгчийн бууруулах шинж чанарыг пирометаллургид ашигладаг.

C + CuO = Cu + CO

Идэвхтэй металлын ислүүдээр халах үед нүүрстөрөгч нь карбидыг үүсгэдэг.

3C + CaO = CaC 2 + CO

9C + 2Al 2 O 3 = Al 4 C 3 + 6CO

2C + Na 2 SO 4 = Na 2 S + CO 2

2C + Na 2 CO 3 = 2Na + 3CO

Нүүрстөрөгчийг баяжуулсан хүхрийн болон азотын хүчил, бусад исэлдүүлэгч бодисууд зэрэг хүчтэй исэлдүүлэгч бодисоор исэлдүүлдэг.

C + 4HNO 3 (конц.) = CO 2 + 4NO 2 + 2H 2 O

C + 2H 2 SO 4 (конц.) = 2SO 2 + CO 2 + 2H 2 O

3C + 8H 2 SO 4 + 2K 2 Cr 2 O 7 = 2Cr 2 (SO 4) 3 + 2K 2 SO 4 + 3CO 2 + 8H 2 O

Идэвхтэй металлуудтай урвалд ороход нүүрстөрөгч нь исэлдүүлэгч бодисын шинж чанарыг харуулдаг. Энэ тохиолдолд карбидууд үүсдэг.

4C + 3Al = Al 4 C 3

Карбидууд гидролизд орж нүүрсустөрөгч үүсгэдэг:

Al 4 C 3 + 12H 2 O = 4Al(OH) 3 + 3CH 4

CaC 2 + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + C 2 H 2