Cromul, ( Cr ), element chimic cu caracter metalic, din grupa a Vl-a secundara Z=24, masa atomica 51,996, structura invelisului electronic exterior 3d54s, valenta II III, IV, V, VI.
Metal alb, lucios, denitatea 7,2 [kg/dm3], punct topire l 890° C, punct fierbere 2480° C. in stare pura este maleabil, ductil si tenace.
ISTORIC
Cromul a fost descoperit in anul 1797, de chimistul francez Nicolas Vanquelin, iar numele sau deriva de la cuvintul grecesc Cromos (culoare), deoarece combinatiile acestui nou element sint multicolore.
In lucrarile efectuate pentru determinarea cromului, Vanquelin s-a folosit de probe dintr-un mineral al cromului si plumbului numit crocoit si care in realitate era cromat de plumb (CrO4Pb). Acest mineral, de culoare rosietica, fusese identificat in anul 1762, in Siberia. A primit numele de crocoit de la cuvintul grecesc crocos, care inseamna scortisoara (pe baza asemanarii de culori). Analizind crocoitul, Vanquelin a obtinut un precipitat greu de plumb si o solutie de culoare galbena de acid cromic. Prin incalzirea acidului cromic cu carbune, Vanquelin a obtinut primele cantitati de crom. 56279sel89mht8j
Mai tirziu, fizicianul francez A. E. Becquerel, in 1843, reuseste sa obtina crom metalic, pe cale electrolitica, iar in 1898, Goldschmit il obtine prin metoda aluminotermica.
Cromul este un metal destul de raspindit in scoarta pamintului dar numai sub forma de combinatii chimice, clarkul sau avind valoarea de 0,033%.
OBTINERA CROMULUI
Cele mai importante minereuri utilizate la extragerea cromului sint : cromit (oxid de crom si fier - FeO . Cr2O3) , crocoitul (cromat de plumb - Pb CrO4), magnocromit sau oxid de fier, crom si magneziu - (Fe . Mg) Cr2O4 si picotit sau oxid de fier, crom, magneziu si aluminiu - (Fe . Mg) (Cr . Al)2O4. eh279s6589mhht
Minereul de baza folosit la extragerea cromului este cromitul si in metalurgia cromului se disting doua etape mai importante si anume : fabricarea oxidului de crom si obtinerea cromului metalic. In vederea fabricarii oxidului de crom se procedeaza mai intii la topirea cromitului in amestec cu carbonat de potasiu, operatie care se face intr-un cuptor cu reverberatie. Injectind, in baie, oxigen se formeaza cromat de potasiu, oxid de, fier si bioxid de carbon, potrivit reactiei:
2 FeCr2O4 + 4 K2CO3 + 3,5 O2 = 4 K2CrO4 + Fe2O3 + 4 CO2.
Dupa racire, topitura rezultata se dizolva in apa fierbinte, in autoclava, separindu-se de reziduul insolubil, format din oxidul de fier. Solutia obtinuta se trateaza cu acid sulfuric, din care bicromatul de potasiu precipita sub forma de cristale solide. Prin reducerea bicromatului de potasiu, in stare topita, cu sulf rezulta oxidul de crom, pe baza reactiei:
K2Cr2 O7 + S = Cr2O3 + SO4K2.
In a doua etapa se urmareste producerea cromului metalic prin reducerea oxidului de crom; operatia se poate face prin reducere cu aluminiu (aluminotermie) sau cu siliciu (silicotermie).
Fabricarea cromului pe cale aluminotermica consta din amestecarea oxidului de crom cu pulbere de aluminiu metalic intr-un creuzet, captusit cu material refractar, in amestec se introduce si florura de calciu (CaF2) pentru fluidificare. Dupa amorsare, procesul se desfasoara violent, cu degajare de caldura si lumina dupa reactia:
Cr2O3 + 2 Al = A12O3 + 2 Cr.
Cromul format se colecteaza in stare topita la fundul creuzetului iar zgura ramine la suprafata. Cromul metalic obtinut prin aceasta varianta are o puritate de 97,9-99,0%, impuritatile principale fiind fierul si aluminiul.
Fabricarea cromului prin metoda silicotermica (reducere cu siliciu) se face incalzind oxidul de crom in amestec cu pulbere de siliciu, var si florura de calciu (Fa Ca) intr-un cuptor electric cu arc, dupa reactia:
2 Cr2O3 + 3 Si + 3 CaO = 4 Cr + 3 Ca SiO3.
Nici cromul rezultat pe aceasta cale nu are o puritate prea avansata.
Producerea unui crom de puritate mare (99,9 %) se poate realiza prin electroliza.
PROPRIETATI MECANICE
Cromul este un metal de culoare alba-stralucitoare si cristalizeaza in sistemul cubic cu volum centrat fara a mai prezenta si alte forme alotropice. Este greu fuzibil, maleabil, ductil si tenace. Impurificat cu carbon si hidrogen devine dur si fragil.
Face parte din categoria metalelor putin reactive, in stare compacta prezinta o rezistenta deosebita fata de oxigen si agentii atmosferici chiar si la temperaturi ridicate. La temperatura inalta se combina cu hidrogenul, azotul, halogeni, siliciu etc. Cu carbonul formeaza, in principal, trei tipuri de carburi: Cr4C: Cr7C3 si Cr3C2. Se dizolva in acidul clorhidric si acidul sulfuric diluati si este stabil fata de acidul azotic si apa regala. Aceasta pasivitate se datoreaza formarii unei pelicule subtiri, aderente, protectoare si continue de Cr2O3 pe suprafata metalului, in stare pulverulenta cromul prezinta o activitate chimica mai ridicata.
