Изотопный состав природного хрома: 50Cr (период полураспада 1,8·1017 лет) – 4,345%, 52Cr – 83,489%, 53Cr – 9,501%, 54Cr – 2,365%. Основные степени окисления +3 и +6.
Хром является довольно распространённым элементом (0,02 масс. долей, %). Основные соединения хрома — хромистый железняк (хромит) FeO·Cr2O3. Вторым по значимости минералом является крокоит PbCrO4.
| Символ элемента | Cr |
|---|---|
| Атомный номер | 24 |
| Массовое число | 51.9961 г/моль |
| Плотность | 7.15 г/см³ (при 20 °C) |
| Температура кипения | 2671 °C |
| Температура плавления | 1907 °C |
| Относительная атомная масса | 51.9961 |
| Электронная конфигурация | 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d⁵ |
| Группа | Переходные металлы (группа 6) |
| Состояние при обычных условиях | Твердое |
| Цвет | Серебристо-белый |
| Ядро | Безнейтронное |
Хром — это переходный металл, который имеет несколько важных свойств и применений:
- Коррозионная стойкость: Хром обладает выдающейся коррозионной стойкостью, особенно к окислению и ржавчине. Это делает его ценным материалом для покрытия поверхности металлических изделий, таких как автомобильные детали и кухонные приборы.
- Декоративное покрытие: Хромированные покрытия используются для создания блестящей и привлекательной внешности металлических изделий. Это часто применяется в автомобильной промышленности и в декоративной отделке.
- Стальные сплавы: Хром добавляется в стали для улучшения их механических свойств и стойкости к коррозии. Такие стали называются нержавеющими сталями.
- Химическая промышленность: Хром используется в химической промышленности для производства хромовых соединений, которые важны в различных химических процессах.
- Легкие сплавы: Хром может быть включен в легкие сплавы, такие как хром-молибденовые сплавы, которые применяются в авиации и других отраслях.
- Электрохимия: Хром используется в электрохимических аккумуляторах и других электрохимических процессах.
- Биология: Хром является микроэлементом и необходим для нормального функционирования организмов. Он участвует в обмене веществ и метаболических процессах.
Хром имеет широкое применение в различных отраслях промышленности и технологии благодаря своей устойчивости и химической активности.
Хром — важный компонент во многих легированных сталях (в частности, нержавеющих), а также и в ряде других сплавов. Используется в качестве износоустойчивых и красивых гальванических покрытий (хромирование). Хром применяется для производства сплавов: хром-30 и хром-90, незаменимых для производства сопел мощных плазмотронов и в авиакосмической промышленности.
Хром — один из биогенных элементов, постоянно входит в состав тканей растений и животных. У животных хром участвует в обмене липидов, белков (входит в состав фермента трипсина), углеводов. Снижение содержания хрома в пище и крови приводит к уменьшению скорости роста, увеличению холестерина в крови.
В чистом виде хром довольно токсичен, металлическая пыль хрома раздражает ткани лёгких. Соединения хрома(III) вызывают дерматиты. Соединения хрома(VI) приводят к разным заболеваниям человека, в том числе и онкологическим. ПДК хрома(VI) в атмосферном воздухе 0,0015 мг/м³.