Металл побочной подгруппы - хром.

Слайд 1

Слайд 2

Хром — элемент побочной подгруппы шестой группы четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 24

Слайд 3

Электронная формула Cr + 24 1s 2 |2s 2 2p 6 |3s 2 3p 6 3d 5 |4s 1

Слайд 4

История открытия В 1797 г. французский химик Л. Вокелен впервые исследовал красноватый, тяжелый минерал крокоизит, попавший в его руки из далекой Сибири. Крокоизит, чаще называемый крокоитом (от греческого "крокос" - шафран), -редкий минерал, найденный на Урале в 40-х года XVIII в. и описанный М. В. Ломоносовым. Затем он был найден в Сибири петербургским профессором химии И. Леманом в 1762 г. От него попал к Вокелену, который открыл в сибирском минерале соединение нового элемента. Выделить этот элемент в чистом виде он не смог. Пораженный разнообразием окрасок, образуемых разными соединениями вновь открытого элемента, Вокелен назвал его хромом (от греческого слова "хрома" - цвет, краска). В сравнительно чистом виде новый элемент был выделен в 1799 г. Ф. Тассером. Он представлял собой серо-стальной металл с серебристыми блестками в изломе, тугоплавкий (температура плавления 1800° С), не окисляющийся при обычных условиях, с плотностью, почти равной плотности железа.

Слайд 5

Месторождения хрома В земной коре хрома довольно много – 0,02%. Хромовая руда носит название хромитов или хромистого железняка (потому, что почти всегда содержит и железо). Наша страна обладает огромными запасами хромитов. Одно из самых больших месторождений находится в Казахстане, в районе Актюбинска; оно открыто в 1936 г. Значительные запасы хромовых руд есть и на Урале. Большими запасами хромитов располагают Куба, Югославия, многие страны Азии и Африки.

Слайд 6

Получение Хром получают в промышленности из оксида хрома( III) методом алюминотермии: Cr2O3+2Al=Al2O3+2Cr

Слайд 7

Физические свойства Хром - серебристо-белый металл. Температура плавления 1890 о С, плотность 7,19 г/см 3 . Чистый хром достаточно пластичен, а технический - самый твёрдый из всех металлов. Природный хром состоит из смеси пяти изотопов с массовыми числами 50, 52, 53, 54 ,56 .

Слайд 8

Химические свойства Хром химически малоактивен. В обычных условиях он реагирует только с фтором (из неметаллов), образуя смесь фторидов. При высокой температуре хром горит в кислороде, образуя оксид С r 2 Оз . t o 4 С r + ЗО 2 = 2С r 2 О 3 Металлический хром при нагревании реагирует с галогенами, галогено-водородами , серой, азотом, фосфором, углём, кремнием и бором. Cr + 2HF = CrF 2 + Н 2 2Cr + N 2 = 2CrN 2Cr + 3S = Cr 2 S 3 Cr + Si = CrSi

Слайд 9

Раскалённый хром реагирует с парами воды: 2 С r + ЗН 2 О = С r 2 О 3 + ЗН 2 * соли хрома ( II ), а если реакция протекает на воздухе - соли хрома ( III ). С r + 2 HCI = С r С l 2 + Н 2 4 Cr + 12 HCI + О 2 = 4С rCl 3 + 4Н 2 + 2Н 2 О

Слайд 10

Применение: Хром является компонентом нержавеющих сталей. Стали, содержащие хром, являются жаропрочными и обладают высокой стойкостью к коррозии. К 2 Сг 2 О 7 (хромпик), Na 2 Cr 2 O 7 и ( NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 применяют для дубления кожи, в производстве спичек, красок, взрывчатых веществ.

Слайд 12

Пищевые источники хрома пшеничные ростки, печень, мясо, сыр, бобы, горох, цельное зерно, черный перец, мелисса, пивные дрожжи.

Слайд 13

Соединения хрома

Слайд 14

Оксиды и гидроксиды хрома : Хром образует следующие оксиды и гидроксиды : С rO Сг (ОН) 2 Сг 2 O 3 Сг (ОН) 3 CrO 3 Н 2 С rO 4

Слайд 15

Оксид хрома (II) СгО и соответствующий ему Сг(ОН)2, проявляют основные свойства: СrO + 2HCI = CrCl 2 + Н 2 O Оксид хрома (II) превращается в оксид хрома (III). С r (ОН) 2 получают в виде жёлтого осадка при действии раствора щёлочи на С rCl 2 Сг 2+ + 2ОН- = Сг(ОН) 2 Сг(ОН) 2 - восстановитель При прокаливании превращается в Сг 2 О 3 Соединения хрома ( II ) легко окисляются кислородом воздуха в соединения хрома ( III ). 2 С г(ОН) 2 + 1/2О 2 + Н 2 О = 2Сг(ОН) 3

Слайд 16

оксид хрома ( III ) Сг 2 О 3 и гидроксид хрома ( III ) Сг (ОН) з - амфотерные соединения. С r 2 О 3 - тугоплавкий порошок зеленого цвета. По твёрдости близок к корунду. Получается соединением элементов при высокой температуре. В лаборатории получают нагреванием дихромат аммония: t ° ( NН 4 ) 2 С r 2 O 7 = С r 2 О 3 + N 2 + 4Н 2 O При растворении оксида и гидроксида ( III ) в растворах щелечей образуются комплексные соединения хрома: С r 2 О 3 + 6 NaOH + ЗН 2 О = 2 Na 3 [( Cr ( OH ) 6 ] при сплавлении - метахромиты t ° С r 2 О 3 + 2КОН = 2КС rO 2 + Н 2 О и ортохромиты t ° Cr ( OH ) 3 + 3 NaOH = Na 3 CrO 3 + ЗН 2 О

Слайд 17

Оксид хрома ( VI ) С r О 3 - кислотный оксид Получение: К 2 Сг 2 О 7 + H 2 SO 4 = 2 CrO 3 + K 2 SO 4 + Н 2 О конц Сильный окислитель: окисляет йод, серу, фосфор, уголь, превращаясь в С r 2 О 3 3 S + 4 С r О 3 = 3 SO 2 + 2 Cr 2 O 3 при нагревании до 250°С разлагается: 4 С r О 3 = 2С r 2 О 3 + ЗО 2

Слайд 18

Соли хромовых кислот

Слайд 19

Хромовые кислоты существуют только в водном растворе. С возрастанием степени окисления основные свойства гидроксидов ослабевают, а кислотные усиливаются. С r (ОН) 2 - основной гидроксид С r (ОН) 3 - амфотерный гидроксид - кислотные свойства

Слайд 20

С r О 3 легко растворяется в воде, образуя хромовые кислоты. С избытком воды образует хромовую кислоту Н 2 CrO 4 (соли - хроматы). С r Оз + Н 2 О = Н 2 С r О 4 При большой концентрации С r О 3 образуется дихромовая кислота Н 2 С r 2 О7(соли - дихроматы). 2 С r О 3 + Н 2 О = Н 2 С r 2 О 7 Дихромовая кислота при разбавлении переходит в хромовую кислоту: Н 2 С r 2 О 7 + Н 2 О - 2Н 2 С r О 4

Слайд 21

Дихроматы получаются при действии на хроматы кислот: 2 Na 2 Cr 2 O 4 + H 2 SO 4 = Na 2 Cr 2 O 7 + Na 2 SO 4 + Н 2 О Возможен и обратный переход при добавлении щелочей к растворам дихроматов Na 2 Cr 2 O 7 + 2 NaOH = 2 Na 2 CrO 4 + Н 2 О Равновесие в системе хромат-дихромат можно представить следующими уравнениеми : 2 С r О 4 2- + 2Н + = С r 2 О 7 2- + Н 2 О С r 2 О 7 2- + 2ОН - = 2 CrO 4 2- + Н 2 О Для соединений хрома характерны окислительно - восстановительные реакции.

Слайд 22

Функции хрома в жизни человека Основная роль хрома в организме - это регуляция сахара в крови. Хром работает вместе с инсулином по перемещению сахара из крови в ткани организма для использования или сох - ранения. Этот микроэлемент настолько важен для переносимости сахара, что сильная его недостаточность приводит к развитию диабетоподобного заболевания . Уровень хрома снижается при дет - ском диабете, при коронарном арте - риальном заболевании (склерозиро - вании артерий, ведущим к сердцу). Хром необходим для нормального метаболизма жиров («сжигания жиров») в организме и его недостаток однозначно ведет к излишнему весу, ожирению.