Chrom
24 Cr Układ okresowy pierwiastków
Chrom Chrom
Dane ogólne
Nazwa, symbol, l.a.	Chrom, Cr, 24
Grupa, okres, blok	6 (VIB) , 4, d
Właściwości metaliczne	metal przejściowy
Właściwości atomowe Masa atomowa 51,9961 u Promień atomowy 140 (166) pm Promień walencyjny 127 pm Konfiguracja elektronowa [ Ar ]3d54s1 Zapełnienie powłok 2, 8, 13, 1 Elektroujemność 1,66 ( Pauling ) 1,56 ( Allred ) Stopień utlenienia 6, 3, 2 Właściwości kwasowe tlenków kwasowe , zasadowe lub amfoteryczne – w zależności od wartościowości
Właściwości fizyczne Stan skupienia stały Gęstość 7140 kg/m3 Twardość 8,5 Kolor srebrzystoszary Temperatura topnienia 2130 K 1856,85 °C Temperatura wrzenia 2845 K 2571,85 °C Objętość molowa 7,23×10-6 m³/ mol Ciepło parowania 344,3 kJ/mol Ciepło topnienia 16,9 kJ/mol Ciśnienie pary nasyconej 990 Pa (2130 K) Prędkość dźwięku 5940 m/s (293,15 K)
Pozostałe dane Ciepło właściwe 450 J/(kg*K) Konduktywność 7,74×106 S /m Przewodność cieplna 93,7 W/(m*K) Potencjały jonizacyjne I. 652,9 kJ/mol II. 1590,6 kJ/mol III. 2987 kJ/mol IV. 4743 kJ/mol V. 6702 kJ/mol VI. 8744,9 kJ/mol
Najbardziej stabilne izotopy izotop wyst. o.p.r. s.r. e.r. MeV p.r. 50Cr 4,35% 1,8×1017 roku w.e. 50 V 51Cr {syn.} 27,7025 dni w.e. 0,735 51 V 52Cr 83,789% stabilny izotop z 28 neutronami 53Cr 9,501% stabilny izotop z 29 neutronami 54Cr 2,385% stabilny izotop z 30 neutronami
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)

Chrom (Cr, łac. chromium) – pierwiastek chemiczny , metal przejściowy z bloku d układu okresowego . Posiada 13 izotopów , od ⁴⁵Cr do ⁵⁷Cr, z czego trwałe są izotopy 50, 52, 53 i 54. Został odkryty w roku 1797 przez Louisa Nicolasa Vauqellina .

Występowanie

Występuje w skorupie ziemskiej w ilościach ok. 102 ppm , głównie w postaci minerałów chromitu i krokoitu .

Z punktu widzenia odżywiania najlepszym źródłem chromu są drożdże piekarskie , a także kolby kukurydzy , gotowana wołowina , jabłka , kasze , chleb gruboziarnisty oraz płatki zbożowe.

Właściwości

Chrom metaliczny jest srebrzystoszarym metalem (z błękitnym połyskiem w świetle); na powietrzu reaguje z tlenem, ulega pasywacji i powstaje tlenek chromu(III) , który tworzy powłokę ochronną i zabezpiecza postępowaniu korozji na metalu. W reakcji ze stężonym kwasem azotowym(V) chrom ulega pasywacji , a z rozcieńczonym reaguje.

Zastosowania

Ze względu na swoje antykorozyjne właściwości, chrom jest stosowany jako zewnętrzna warstwa pokrywająca elementy stalowe, poprawiająca ich wygląd oraz chroniąca przed korozją , jest także składnikiem stali nierdzewnych (chromowych). Stal taka jest stosowana m.in. w armaturze łazienkowej lub w samochodach, ale także w produkcji samolotów, broni i pojazdów wojskowych.

Związki

Najważniejszym związkiem jest FeCr₂O₄ (FeO•Cr₂O₃), czyli chromit , posiadający silne własności diamagnetyczne . Stosowany jest jako aktywna warstwa w taśmach magnetycznych.

Roztwory soli Cr(III) i Cr(VI) posiadają bardzo intensywne barwy (zieloną i pomarańczową), co jest wykorzystywane w fotochemii i technikach kolorymetrycznych .

Mieszanina Na₂Cr₂O₇ z kwasem siarkowym jest nazywana chromianką i służy do mycia szkła laboratoryjnego.

Tlenek chromu(III) (zieleń chromowa) jest używany jako pigment .

Sole chromu(VI) są toksyczne i mają właściwości rakotwórcze.

Znaczenie biologiczne

Chrom jest obecny w centrach aktywnych wielu enzymów i jest niezbędnym do życia mikroelementem . Ułatwia przenikanie glukozy z krwi do komórek. Zmniejsza zapotrzebowanie na insulinę , hormon regulujący prawidłowe stężenie glukozy we krwi. Współdziała z tym hormonem w syntezie białek . Zmniejsza ryzyko zawału serca i rozwoju miażdżycy , ponieważ obniża stężenie całkowitego cholesterolu i jego frakcji LDL (tzw. zły cholesterol), a zwiększa ilość HDL (tzw. dobry cholesterol).

Niedobór tego pierwiastka (na +3 stopniu utlenienia) może mieć wpływ na rozwój cukrzycy u dorosłych oraz chorób układu krążenia .

Nawet niewielkie ilości chromu na +6 stopniu utlenienia mają działanie szkodliwe dla zdrowia człowieka. W codziennym życiu kontakt z materiałami zawierającymi chrom, takimi jak skóry garbowane chromowo, środki wybielające, farby i lakiery zawierające chrom, może prowadzić do wystąpienia reakcji uczuleniowych. Chrom jest najczęstszą przyczyna zawodowego wyprysku kontaktowego . Większe stężenia chromu sześciowartościowego ma działanie toksyczne, mutagenne i kancerogenne . Chrom sześciowartościowy posiada zdolność penetracji błon komórkowych i przedostawania się do wnętrza komórki, gdzie ulega redukcji do chromu trójwartościowego, który sam nie jest w stanie dostać się do wnętrza komórek, uwalniając przy tym elektrony , które uszkadzają błonę. Sam chrom trójwartościowy znajdujący się we wnętrzu komórki tworzy związki kompleksowe , między innymi z DNA uszkadzając go tym samym, co może prowadzić w rezultacie do powstania nowotworu .

Światowe wydobycie rud chromu w przeliczeniu na czysty składnik

W światowym wydobyciu chromu, wynoszącym w 2002 r. 5 mln ton, przodowały: RPA (2,4 mln ton), Indie (1 mln ton), Kazachstan (0,9 mln ton) i Zimbabwe (0,3 mln ton).