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发布时间:2022-03-02 16:31:03      点击次数:88      文章作者:

——鉻(gè)的简体字。一种银白色-蓝白色多价金属元素。元素符号Cr。原子序数24。通常制得的铬质硬而脆,抗腐蚀性强。只以化合状态存在。主要以铬铁矿形式存在,用铝热法、硅热法或电解法将它从矿石中分离出。主要用于制造特种合金钢(如供铬钢用的铬铁合金或如镍铬电阻合金)和电镀(如汽车减震器和内部装璜以及切削工具)。铬的元素原子量51.9961。原子体积7.23立方厘米/摩尔。元素在太阳中的含量20ppm。元素在海水中的含量(太平洋表面)0.00015ppm。地壳中含量100ppm。质子数24。中子数28。在元素周期表中属4周期VIB族。电子层分布2,8,13,1。晶体结构:晶胞为体心立方晶胞,每个晶胞含有2个金属原子。氧化态:Main Cr+3,Other Cr-2,Cr-1,Cr0,Cr+1,Cr+2,Cr+4,Cr+5,Cr+6。电负性1.66。外围电子排布:3d5,4s1。基态原子电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1。化合价+2、+3和+6。同位素及放射线:Cr-49[42.3m],Cr-50,Cr-51[27.7d],*Cr-52,Cr-53,Cr-54。电子亲合和能:0 KJ·mol-1。第一电离能:653KJ·mol-1;第二电离能:1592KJ·mol-1;第三电离能:2987KJ·mol-1。单质密度7.19g/cm3。单质熔点1857±20℃。单质沸点2672℃。原子半径1.85埃。离子半径0.62(+3)埃。共价半径1.18埃。晶胞参数:a=291pm,b=291pm,c=291pm;α=90°,β=90°,γ=90°。莫氏硬度9。电离能(kJ/mol):M-M+652.7,M+-M2+1592,M2+-M3+2987,M3+-M4+4740,M4+-M5+6690,M5+-M6+8738,M6+-M7+15550,M7+-M8+17830,M8+-M9+20220,M9+-M10+23580。声音在其中的传播速率5940m/S。铬是1797年法国化学家沃克兰从当时称为红色西伯利亚矿石中发现的。沃克兰是从红铅矿和盐酸反应的产物里,提出三氧化铬,并用木炭和铬酐共热,得到金属铬粉。早在1766年,在俄罗斯圣彼得堡任化学教授的德国的列曼曾经分析了它,确定其中含有铅。1798年沃克兰给他找到的这种灰色针状金属命名为chrom,来自希腊文chroma(颜色)。由此得到铬的拉丁名称chromium和元素符号Cr。差不多在同一个时期里,克拉普罗特也从铬铅矿中独立发现了铬。来源与用途:自然界中主要以铬铁矿FeCr2O4形式存在。由氧化铬用铝还原,或由铬氨矾或铬酸经电解制得。按照在地壳中的含量,铬属于分布较广的元素之一。它比在它以前发现的钴、镍、钼、钨都多。这可能是由于铬的天然化合物很稳定,不易溶于水,还原比较困难。有人认为沃克兰取得的金属铬可能是铬的碳化物。铬用于制不锈钢,汽车零件,工具,磁带和录像带等。铬镀在金属上可以防锈,也叫可多米,坚固美观。铬可用于制不锈钢。红、绿宝石的色彩也来自于铬。作为现代科技中最重要的金属,以不同百分比熔合的铬镍钢千变万化,种类繁多,令人难以置信。铬的毒性与其存在的价态有关,六价铬比三价铬毒性高100倍,并易被人体吸收且在体内蓄积,三价铬和六价铬可以相互转化。天然水不含铬;海水中铬的平均浓度为0.05ug/l;饮用水中更低.铬的污染源有含铬矿石的加工、金属表面处理、皮革鞣制、印染等排放的污水。铬是人体必需的微量元素,在肌体的糖代谢和脂代谢中发挥特殊作用。三价的铬是对人体有益的元素,而六价铬是有毒的。人体对无机铬的吸收利用率极低,不到1%;人体对有机铬的利用率可达10-25%。铬在天然食品中的含量较低、均以三价的形式存在。确切地说,铬的生理功能是与其它控制代谢的物质一起配合起作用,如激素、胰岛素、各种酶类、细胞的基因物质(DNA和RNA)等。铬的生理功能主要有:(1)体内葡萄糖耐量因子(glucose tolerance factor,GTF)的重要组成成分:GTF是由三价铬、烟酸、谷氨酸、甘氨酸和含硫氨基酸组成的活性化合物,它能增强胰岛素的生物学作用,可通过活化葡萄糖磷酸变位酶而加快体内葡萄糖的利用,并促使葡萄糖转化为脂肪。(2)影响脂类代谢:铬能抑制胆固醇的生物合成,降低血清总胆固醇和三酰甘油含量以及升高高密度脂蛋白胆固醇含量。老年人缺铬时易患糖尿病和动脉粥样硬化。(3)促进蛋白质代谢和生长发育:铬在核蛋白中含量较高,研究发现它能促进RNA的合成,铬还影响氨基酸在体内的转运。铬摄入不足时,实验动物可出现生长迟缓。正常健康成人每天尿里流失约1微克铬。啤酒酵母、废糖蜜、干酪、蛋、肝、苹果皮、香蕉、牛肉、面粉、鸡以及马铃薯等为铬的主要来源。铬为皮肤变态反应原,可引起过敏性皮炎或湿疹,病程长,久而不愈。如对眼睛和黏膜有很强的刺激性,对皮肤有中度刺激性,吸入还可导致肺栓塞和肝损害。我国和欧盟等有关国家的相关规定中均把这两种元素列为化妆品禁用物质。提起近视,许多人将常归咎于不良用眼,如看书距离不当,光太暗,持久用眼等。但近年医学研究表明,饮食不当也是诱发青少年近视的原因之一。美国纽约大学研究员贝兰博士对大量青少年近视病例进行之后指出,体内缺乏微量元素铬与近视的形成有一定的关系。铬元素在人体中与球蛋白结合,为球蛋白正常代谢必需。在糖与脂肪的代谢中,铬协助胰岛素发挥重要的生理作用。处于生长发育旺盛时期的青少年,铬的需求比成人大。铬主要存在于粗粮、红糖、蔬菜及水果等食物中,有些家长不注意食物搭配,长期给孩子吃一些精细食物,从而造成缺铬,眼睛晶体渗透压的变化,使晶状体变凸,屈光度增加,产生近视。