Ειδικό βάρος χρωμίου, ιδιότητες, εφαρμογές και πίνακας
Το χρώμιο είναι στοιχείο της έκτης ομάδας της δευτερεύουσας υποομάδας του περιοδικού πίνακα. Στην εμφάνιση είναι σκληρό λευκό μέταλλο με κυανή απόχρωση. Έλαβε την ονομασία του από την ποικιλία των χρωμάτων των ενώσεών του· η κυριολεκτική σημασία είναι χρώμα.
Το υλικό είναι αρκετά διαδεδομένο. Μεγάλος αριθμός κοιτασμάτων χρωμίου βρίσκεται στη Νότια Αφρική, τη Ρωσία, το Καζακστάν, τη Μαδαγασκάρη και τη Ζιμπάμπουε.
Πίνακας ειδικού βάρους χρωμίου
Η πυκνότητα του χρωμίου είναι φυσικό μέγεθος αναφοράς και στους συνηθισμένους υπολογισμούς δεν προσδιορίζεται επί τόπου. Για μεταλλικό χρώμιο σε θερμοκρασία δωματίου χρησιμοποιείται συνήθως τιμή περίπου 7,15 - 7,19 g/cm³· στον ακόλουθο πίνακα λαμβάνεται η στρογγυλεμένη τιμή 7,19 g/cm³.
Για την απλοποίηση των υπολογισμών, παρατίθεται πίνακας με το βάρος και το ειδικό βάρος του χρωμίου σε διαφορετικές μονάδες.
| Υλικό | Ειδικό βάρος (g/cm³) | Βάρος 1 m³ (kg) |
| Χρώμιο | 7,19 | 7190 |
Ιδιότητες του χρωμίου
Σε ελεύθερη μορφή, το χρώμιο είναι λευκό μέταλλο με κυανή απόχρωση και χωροκεντρωμένο κυβικό πλέγμα. Σε θερμοκρασία περίπου 39 °C πραγματοποιείται μετάβαση μεταξύ αντισιδηρομαγνητικής και παραμαγνητικής κατάστασης. Ανήκει στα σκληρά καθαρά μέταλλα και χρησιμοποιείται όπου είναι σημαντικές η αντοχή στη φθορά, η σκληρότητα και η επιφανειακή ανθεκτικότητα. Η κατεργασιμότητα εξαρτάται από την καθαρότητα και την κατάσταση του τεμαχίου.
Το στοιχείο είναι σταθερό στον αέρα χάρη στην παθητικοποίηση, η οποία επίσης εμποδίζει την αντίδραση με νιτρικό και θειικό οξύ. Η θερμοκρασία καύσης είναι 2000 °C και σχηματίζεται πράσινο οξείδιο του χρωμίου με αμφοτερικές ιδιότητες.
Διακρίνονται τέσσερις βαθμίδες οξείδωσης με διαφορετικό χρώμα:
- Βαθμίδα +2 — μαύρο οξείδιο και κίτρινο υδροξείδιο βασικού χαρακτήρα. Είναι πολύ ισχυρό αναγωγικό.
- Βαθμίδα +3 — πράσινο οξείδιο και γκριζοπράσινο υδροξείδιο αμφοτερικού χαρακτήρα.
- Βαθμίδα +4 — άχρωμο οξείδιο, δεν απαντά σε υδροξειδικές μορφές και δεν σχηματίζει άλατα. Είναι πολύ σπάνια.
- Βαθμίδα +6 — κόκκινο οξείδιο και άχρωμο υδροξείδιο όξινου χαρακτήρα. Είναι εξαιρετικά δηλητηριώδες, πολύ ισχυρό και υγροσκοπικό οξειδωτικό.
Η βασική εφαρμογή του χρωμίου είναι ως σημαντικό συστατικό στην κραμάτωση του χάλυβα, ιδίως του ανοξείδωτου, και σπανιότερα άλλων χαλύβων. Η προσθήκη του προσδίδει εξαιρετικές ιδιότητες, όπως αντοχή στη διάβρωση και σκληρότητα.
Χρησιμοποιείται επίσης στη διακοσμητική επιχρωμίωση, όπου προσφέρει ελκυστική εμφάνιση και αντοχή στη φθορά.
Τα κράματα χρωμίου και νικελίου-χρωμίου χρησιμοποιούνται σε θερμοανθεκτικά εξαρτήματα, θερμαντικά στοιχεία, προστατευτικές επιστρώσεις και ορισμένα προϊόντα αεροπορικής και υψηλής θερμοκρασίας τεχνολογίας.
Βιολογικός ρόλος
Το χρώμιο ανήκει στα βιογενή στοιχεία, δηλαδή υπάρχει μόνιμα στους ιστούς ζώων και φυτών. Στον ζωικό οργανισμό συμβάλλει στη φυσιολογική λειτουργία του μεταβολισμού πρωτεϊνών, υδατανθράκων και λιπιδίων. Η μείωση της περιεκτικότητάς του στο αίμα και την τροφή οδηγεί σε αύξηση της χοληστερόλης και επιβράδυνση της ανάπτυξης.
Το συμπαγές μεταλλικό χρώμιο είναι σημαντικά λιγότερο επικίνδυνο από πολλές ενώσεις του, αλλά η σκόνη, τα αερολύματα και οι διαλυτές ενώσεις μπορεί να ερεθίσουν το δέρμα και τις αναπνευστικές οδούς.
Το εξασθενές χρώμιο είναι ιδιαίτερα τοξικό και καρκινογόνο και μπορεί να προκαλέσει διάφορες σοβαρές ασθένειες, μεταξύ των οποίων καρκίνο.
Συχνές ερωτήσεις
Ποιο είναι το ειδικό βάρος του χρωμίου;
Για το μεταλλικό χρώμιο το άρθρο χρησιμοποιεί τιμή 7,19 g/cm³, που αντιστοιχεί περίπου σε 7190 kg/m³. Είναι πυκνότητα αναφοράς σε κανονικές συνθήκες.
Πόσο ζυγίζει 1 m³ χρωμίου;
1 m³ μεταλλικού χρωμίου ζυγίζει περίπου 7190 kg. Για πρακτικούς υπολογισμούς, η μάζα υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας τον όγκο του εξαρτήματος με την πυκνότητα.
Είναι επικίνδυνο το χρώμιο;
Το συμπαγές μεταλλικό χρώμιο είναι σημαντικά λιγότερο επικίνδυνο από τις διαλυτές ενώσεις και τη σκόνη του. Οι ενώσεις εξασθενούς χρωμίου θεωρούνται οι πιο τοξικές.