Trọng lượng riêng của crom, tính chất, ứng dụng và bảng số liệu

Crom là nguyên tố thuộc nhóm sáu, phân nhóm phụ của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Về hình thức, crom là kim loại cứng màu trắng có ánh xanh lam. Nguyên tố này được đặt tên theo màu sắc đa dạng của các hợp chất. Dịch theo nghĩa đen là màu sắc, chất màu.

Vật liệu này là một nguyên tố khá phổ biến. Nhiều mỏ crom nằm tại Nam Phi, Nga, Kazakhstan, Madagascar và Zimbabwe.

Bảng trọng lượng riêng của crom

Khối lượng riêng của crom là một đại lượng vật lý tham khảo và trong các phép tính thông thường không được xác định «tại hiện trường». Với crom kim loại ở nhiệt độ phòng, người ta thường dùng giá trị khoảng 7,15 - 7,19 g/cm³; bảng dưới đây sử dụng giá trị làm tròn 7,19 g/cm³.

Để đơn giản hóa việc tính toán, bảng dưới đây trình bày khối lượng crom và trọng lượng riêng của nó theo các đơn vị đo.

Tính chất của crom

Ở dạng tự do, crom là kim loại màu trắng có ánh xanh lam và mạng tinh thể lập phương tâm khối. Ở nhiệt độ khoảng 39 °C, nó chuyển đổi giữa trạng thái phản sắt từ và thuận từ. Crom thuộc nhóm kim loại nguyên chất cứng, vì vậy được sử dụng ở nơi cần khả năng chống mài mòn, độ cứng và độ bền bề mặt. Khả năng gia công phụ thuộc vào độ tinh khiết của kim loại và tình trạng phôi.

Nguyên tố này bền trong không khí nhờ quá trình thụ động hóa. Quá trình đó cũng ngăn crom phản ứng với axit nitric và axit sulfuric. Nhiệt độ cháy là 2000 °C; khi đó hình thành oxit crom màu xanh lục có tính lưỡng tính.

Crom có bốn mức oxy hóa với màu sắc riêng:

1. Mức oxy hóa +2 - oxit đen và hydroxit vàng có tính bazơ. Dạng này là chất khử rất mạnh.
2. Mức oxy hóa +3 - oxit xanh lục và hydroxit xanh xám có tính lưỡng tính.
3. Mức oxy hóa +4 - oxit không màu, không tồn tại ở dạng hydroxit và không tạo muối. Rất hiếm gặp.
4. Mức oxy hóa +6 - oxit đỏ và hydroxit không màu có tính axit. Là chất oxy hóa hút ẩm cực mạnh và rất độc.

Ứng dụng chính của crom là làm thành phần quan trọng để hợp kim hóa thép, đặc biệt là thép không gỉ, và ít phổ biến hơn trong các loại thép khác. Bổ sung crom tạo cho hợp kim những đặc tính tốt như chống ăn mòn và độ cứng.

Vật liệu này còn được dùng trong mạ crom trang trí, nơi nó vừa tạo vẻ ngoài đẹp vừa có khả năng chống mài mòn nhờ những đặc tính của mình.

Hợp kim crom và niken-crom được dùng trong chi tiết chịu nhiệt, phần tử gia nhiệt, lớp phủ bảo vệ, cũng như một số sản phẩm dành cho kỹ thuật hàng không và nhiệt độ cao.

Vai trò sinh học

Vật liệu này thuộc nhóm nguyên tố sinh học. Điều đó có nghĩa là crom luôn hiện diện trong mô động vật và thực vật. Trong cơ thể động vật, nguyên tố này giúp quá trình chuyển hóa protein, carbohydrate và lipid hoạt động bình thường. Hàm lượng nguyên tố trong máu và thực phẩm giảm dẫn đến cholesterol trong máu tăng và tăng trưởng chậm.

Crom kim loại dạng khối ít nguy hiểm hơn đáng kể so với nhiều hợp chất của nó, nhưng bụi, aerosol và hợp chất crom hòa tan có thể gây kích ứng da và đường hô hấp.

Crom hóa trị sáu đặc biệt độc hại và là chất gây ung thư, có khả năng gây nhiều bệnh nghiêm trọng, bao gồm ung thư.