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크롬 금속:원소, 특성 및 용도

크롬은 광물입니다. 인간의 건강에 매우 적은 양의 크롬이 필요하기 때문에 "필수 미량 원소"라고 합니다. 크롬에는 두 가지 형태가 있습니다. 3가 크롬은 식품 및 보충제에서 발견되며 인간에게 안전합니다. 다른 형태인 6가 크롬은 피부 문제와 폐암을 유발할 수 있는 알려진 독소입니다. 여기서는 3가 크롬만 설명합니다.

크롬은 크롬 결핍에 사용됩니다. 또한 당뇨병, 고콜레스테롤, 낭종이 있는 난소 비대를 유발하는 호르몬 장애(다낭성 난소 증후군 또는 PCOS) 및 기타 여러 질환에도 사용되지만 이러한 용도의 대부분을 뒷받침하는 좋은 과학적 증거는 없습니다. 그러나 이 기사에서는 금속으로서의 크롬과 그 특성 및 용도에 대해 논의합니다.

크롬 금속이란 무엇입니까?

크롬은 기호 Cr과 원자 번호 24를 가진 화학 원소입니다. 6족의 첫 번째 원소입니다. 강철 회색이고 광택이 있으며 단단하고 부서지기 쉬운 전이 금속입니다. 크롬은 부식 방지 특성을 부여하는 스테인리스 스틸의 주요 첨가제입니다.

크롬은 또한 변색에 저항하면서 경면 마감까지 연마할 수 있는 금속으로 평가됩니다. 광택 처리된 크롬은 가시광선 스펙트럼의 거의 70%와 적외선의 거의 90%를 반사합니다.

크롬 금속은 높은 내식성과 경도로 인해 가치가 있습니다. 철강 생산의 중요한 발전은 금속 크롬을 첨가하여 스테인리스강을 형성함으로써 철강을 부식 및 변색에 대한 저항성이 높게 만들 수 있다는 발견이었습니다. 스테인리스 스틸과 크롬 도금이 함께 상업적 용도의 85%를 차지합니다.

크롬의 산업적 생산은 크롬철광 광석(대부분 FeCr2O4)에서 철-크롬 합금인 페로크롬으로 알루미늄 발열 또는 규온 반응을 통해 발생합니다.

그런 다음 페로크롬은 스테인리스강과 같은 합금을 만드는 데 사용됩니다. 순수한 크롬 금속은 다른 공정으로 만들어집니다. 크롬철광을 굽고 침출하여 철에서 분리한 다음 탄소로 환원시킨 다음 알루미늄으로 환원시키는 것입니다.

그룹 융점 1907°C, 3465°F, 2180K 
기간 끓는점 2671°C, 4840°F, 2944K 
차단 밀도(g cm −3 ) 7.15 
원자 번호 24  상대 원자 질량 51.996  
20°C의 상태 솔리드  주요 동위원소 52 Cr 
전자 구성 [Ar] 3d 5 4초 1 CAS 번호 7440-47-3 

크롬을 발견한 사람은 누구입니까?

크롬은 프랑스 화학자 Nicolas-Louis Vauquelin에 의해 1797년에 발견되었고 1년 후에 금속으로 분리되었습니다. 그것은 여러 가지 빛깔의 화합물로 인해 명명되었습니다. 그는 크로코이트와 염산(HCl)을 혼합하여 산화크롬(CrO3)을 생성했습니다.

그는 크롬을 분리하는 방법이 아직 존재하지 않는다고 믿었지만 1798년에 Vauquelin은 숯 오븐에서 단순히 산화 크롬을 가열하여 금속 크롬을 얻을 수 있다는 것을 발견하고 즐겁게 놀랐습니다. 오늘날 크롬은 주로 알루미늄이나 규소가 있는 상태에서 크롬철광(FeCr2O4)을 가열하여 얻습니다.

크롬의 속성

크롬은 광택이 있고 부서지기 쉬운 단단한 금속입니다. 색상은 은회색이며 광택이 우수합니다. 공기 중에서 변색되지 않으며 가열되면 녹색 산화크롬을 형성합니다. 크롬은 산소에서 불안정하여 산소가 투과되지 않는 얇은 산화물 층을 즉시 생성하고 아래 금속을 보호합니다.

크롬의 융점은 1857+/-20°C, 끓는점은 2672°C, 비중은 7.18~7.20(20°C)이며 원자가는 일반적으로 2, 3 또는 6입니다. 금속은 광택이 있습니다. 높은 광택이 필요한 스틸 그레이 색상. 단단하고 부식에 강합니다.

크롬은 융점이 높고 결정 구조가 안정하며 열팽창이 보통입니다. 모든 크롬 화합물은 착색되어 있습니다. 크롬 화합물은 유독합니다.

크롬 금속은 기호 Cr과 원자 번호 24의 화학 원소입니다. 이것은 6족의 첫 번째 원소입니다. 크롬은 상당히 활동적인 금속입니다. 물과 반응하지 않지만 대부분의 산과 반응합니다. 실온에서 산소와 결합하여 산화크롬(Cr2O3)을 형성합니다. 산화크롬은 금속 표면에 얇은 층을 형성하여 추가 부식으로부터 보호합니다.

크롬 처리

크롬(Cr)은 1,857°C(3,375°F)에서 녹고 2,672°C(4,842°F)에서 끓는 밝고 단단한 내화성 금속입니다. 순수한 상태에서 일반 부식에 강하여 다른 금속에 대한 전기도금 보호 코팅으로 적용됩니다. 비산화성 무기산에는 용해되지만 금속을 부동태화하는 왕수나 질산에는 용해되지 않습니다.

크롬 및 크롬이 풍부한 합금은 실온에서 부서지기 때문에 적용이 제한됩니다. 지금까지 가장 많이 소비되는 것은 철에 합금을 첨가하는 것입니다. 10~26%의 다양한 양으로 크롬은 강철에 내식성을 부여합니다. 또한 경화성, 내마모성 및 고온 강도를 향상시키는 데 사용됩니다.

광물성 크롬철광으로서 크롬은 내화물로서 광범위하게 사용된다. 기타 크롬 화학 물질은 안료 및 유제제로 사용됩니다.

크롬 사용

푸른빛이 도는 단단한 은빛 금속. 크롬은 강철을 단단하게 하고, 스테인리스강(녹이 슬지 않는다고 해서 명명됨)을 제조하고, 여러 합금을 생산하는 데 사용됩니다.

크롬 도금은 강철에 광택 있는 거울 마감을 제공하는 데 사용할 수 있습니다. 범퍼와 같은 크롬 도금 자동차 및 트럭 부품은 한때 매우 일반적이었습니다. 욕실 설비에 자주 사용되는 플라스틱에 크롬 도금을 하는 것도 가능합니다.

전체 가죽의 약 90%가 크롬을 사용하여 무두질됩니다. 그러나 폐수는 유독성이므로 대안을 조사하고 있습니다. 크롬 화합물은 산업 촉매 및 안료(밝은 녹색, 노란색, 빨간색 및 주황색)로 사용됩니다. 루비는 크롬에서 붉은색을 띠고 크롬으로 처리된 유리는 에메랄드빛을 띤다.

크롬 요소 및 그 용도

크롬 원소는 다양한 용도로 사용됩니다. 일부는 다음과 같습니다.

  • 불화크롬 (CrF 3):모직물 인쇄, 염색 및 방충 처리
  • 크롬 산화물 (Cr 2 O 3):페인트, 아스팔트 지붕 및 세라믹 재료의 녹색 안료(착색제); 내화 벽돌; 연마재
  • 황산크롬 (Cr 2 (SO 4) 3):페인트, 도자기, 유약, 바니시 및 잉크의 녹색 안료; 크롬 도금
  • 붕소화크롬 (CrB):내화물; 고온 전기 도체
  • 이산화 크롬 (CrO 2):자기 테이프용 덮개("크롬" 테이프)
  • 크롬 헥사카르보닐 (Cr(CO)6):촉매; 가솔린 첨가제

FAQ.

크롬 금속은 무엇에 사용됩니까?

푸른빛이 도는 단단한 은빛 금속. 크롬은 강철을 단단하게 하고, 스테인리스강(녹이 슬지 않는다고 명명됨)을 제조하고, 여러 합금을 생산하는 데 사용됩니다. 크롬 도금은 강철에 광택 있는 거울 마감을 제공하는 데 사용할 수 있습니다.

크롬은 값싼 금속인가요?

반짝이는 원소로서 크롬은 거의 타의 추종을 불허합니다. 저렴하고 전기 도금이 쉽고 부식되지 않으며 물론 매우 반짝입니다. 은도 반짝거리지만 빨리 변색됩니다.

크롬 금속은 얼마나 강합니까?

모스 경도 척도에서 8.5 등급을 받은 크롬은 지구상에서 가장 단단한 금속입니다(등급이 6에 불과한 티타늄을 쉽게 능가합니다.

크롬은 독성 금속입니까?

순수한 금속인 크롬은 부작용이 없습니다. 3가 크롬이 매우 많은 양으로 존재할 때 독성 효과가 거의 없습니다. 크롬의 급성 및 만성 독성은 주로 6가 화합물에 의해 발생합니다.

크롬은 인간에게 유독합니까?

인체 연구에 따르면 흡입된 크롬(VI)이 인체에 발암 물질이 되어 폐암 위험이 증가한다는 사실이 명확하게 입증되었습니다. 동물 연구에서 크롬(VI)이 흡입 노출을 통해 폐 종양을 유발하는 것으로 나타났습니다.

크롬은 좋은 금속인가요?

스테인리스 스틸과 크롬 도금(크롬으로 전기 도금)은 함께 상업적 용도의 85%를 구성합니다. 크롬은 또한 변색에 저항하면서 고도로 광택을 낼 수 있는 금속으로 높이 평가됩니다.

크롬은 천연 또는 합성입니까?

그것은 지각의 화합물에서 자연적으로 발견됩니다. 그러나 오염된 식수에서 높은 수준의 크롬을 섭취하거나 가열된 요소의 연기를 흡입하면 궤양, 암 및 기타 건강 문제를 일으킬 수 있습니다.

크롬의 5가지 용도는 무엇입니까?

화학 산업에서 크롬의 용도. 그것은 주로 전기도금, 무두질, 인쇄 및 염색, 의약, 연료, 촉매, 산화제, 성냥 및 금속 부식 억제제에 사용됩니다. 동시에 금속 크롬은 가장 중요한 전기도금 금속 중 하나가 되었습니다.

크롬을 위조할 수 있나요?

다른 많은 비철금속과 마찬가지로 순수한 크롬은 경화됩니다. 이로 인해 블레이드가 매우 부서지기 쉬우므로 단조에 적합하지 않습니다.

크롬의 단점은 무엇입니까?

크롬 VI는 가장 위험한 형태의 크롬으로 알레르기 반응, 피부 발진, 코 자극, 코피, 궤양, 면역 체계 약화, 유전 물질 변형, 신장 및 간 손상을 포함한 건강 문제를 일으킬 수 있으며 심지어 개인의 죽음.

크롬 녹은 독성이 있습니까?

사실, 그램 대 그램 기준으로 크롬은 섭취하더라도 다른 금속에 비해 특별히 유독한 것으로 간주되지 않습니다.

스테인리스 스틸의 크롬은 독성이 있습니까?

독성 연구에 따르면 니켈과 크롬을 경구 투여하면 피부염과 같은 피부 부작용이 발생할 수 있습니다. 음식을 준비하는 동안 스테인리스 스틸 조리기구에서 침출되는 것과 같은 추가 식이 공급원은 잘 특성화되어 있지 않습니다.

크롬은 부식에 강합니까?

크롬도 유사한 방식으로 부식되지만 그 산화물인 Cr2O3는 단단한 표면층을 형성하여 산소가 철과 반응하는 것을 방지합니다. 건물 건설에 사용되는 것과 같은 부식 방지 스테인리스강에는 크롬뿐만 아니라 몰리브덴도 포함되어 있습니다.

크롬이 녹을 방지하는 이유는 무엇입니까?

크롬은 철이 크롬 산화물 층을 형성할 수 있기 전에 산소와 결합합니다. 이 층은 부식에 매우 강하여 녹 형성을 방지하고 기본 금속을 보호합니다.

크롬은 어떤 금속인가요?

주기율표 6족(VIb)의 화학 원소인 크롬(Cr)은 높은 광택을 내고 강도와 내식성을 높이기 위해 합금에 사용되는 단단한 강철 회색 금속입니다.

크롬은 우수한 전기 전도체입니까?

크롬. 어떤 방법으로든 아주 좋은 전기 전도체는 아니지만 이 분야에서 용도가 있습니다. 크롬 붕화물(CrB)은 고온 전기 전도체로 사용됩니다. 이 금속은 다른 용도로 많이 사용됩니다.

크롬은 어떻게 만드나요?

순수한 크롬은 알루미늄을 사용한 Cr2O3의 열 환원 또는 3가 크롬 용액의 전기분해에 의해 생성됩니다. aluminothermic 프로세스는 1,100°C(2,000°F)의 공기 중에서 미세한 광석, 소다 및 석회를 로스팅하는 것으로 시작됩니다.

스테인리스 스틸에 크롬이 사용되는 이유는 무엇입니까?

크롬은 스테인리스강 제조에 매우 중요합니다. 대부분의 스테인리스 스틸에는 약 18%의 크롬이 포함되어 있습니다. 그것은 강철을 단단하게 하고 단단하게 하며 특히 고온에서 부식에 대한 저항을 증가시킵니다. 크롬 함유 안료는 다양한 미용 제품에 사용됩니다.

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