Изворни код странице Хром

{{distinguish|Гугл кроум{{!}}Кроумом}}
{{Infobox element| опис_слике =узорак: кристали и коцкица
|name=Хром
|number=24
|symbol=-{Cr}-
|abundance=
|abundance in earth's crust=
|abundance in oceans=
|abundance in solar system=
|left=[[ванадијум]]
|right=[[манган]]
|above=–
|below=[[molybdenum|-{Mo}-]]
|category=[[прелазни метали]]
|category comment=
|group=6
|period=4
|block=d
|appearance=сребрноплав, металан
|image name=Chromium_crystals_and_1cm3_cube.jpg
|electron configuration=&#91;[[argon|-{Ar}-]]&#93; -{3d<sup>5</sup> 4s<sup>1</sup>}-
|electrons per shell=2, 8, 13, 1
|phase=чврст
|phase comment=
|density gplstp=
|density gpcm3nrt=7,19
|density gpcm3nrt 2=
|density gpcm3mp=6,3
|melting point K=2180
|melting point C=1907
|melting point F=3465
|boiling point K=2944
|boiling point C=2671
|boiling point F=4840
|triple point K=
|triple point kPa=
|critical point K=
|critical point MPa=
|heat fusion=21,0
|heat fusion 2=
|heat vaporization=347
|heat capacity=23,35
|vapor pressure 1=1656
|vapor pressure 10=1807
|vapor pressure 100=1991
|vapor pressure 1 k=2223
|vapor pressure 10 k=2530
|vapor pressure 100 k=2942
|vapor pressure comment=
|crystal structure=body-centered cubic
|oxidation states='''6''', 5, 4, '''3''', 2, 1, −1, −2, −4
|oxidation states comment=(у зависности од оксидационог стања, кисели, базни, или [[amphoterism|амфотерни]] оксид)
|electronegativity=1,66
|number of ionization energies=4
|ionization energy 1=652,9
|ionization energy 2=1590,6
|ionization energy 3=2987
|atomic radius=128
|atomic radius calculated=
|covalent radius=139±5
|Van der Waals radius=
|magnetic ordering=[[antiferromagnetism|антиферомагнетичан]]
|magnetic ordering comment=(радије: [[spin density wave|-{SDW}-]])<ref name="fawcett">{{cite journal|doi=10.1103/RevModPhys.60.209|title=Spin-density-wave antiferromagnetism in chromium|year=1988|last=Fawcett|first=Eric|journal=Reviews of Modern Physics|volume=60|bibcode=1988RvMP...60..209F|pages=209}}</ref>
|electrical resistivity unit prefix=-{n}-
|electrical resistivity=
|electrical resistivity at 0=
|electrical resistivity at 20=125
|thermal conductivity=93,9
|thermal conductivity 2=
|thermal diffusivity=
|thermal expansion=
|thermal expansion at 25=4,9
|speed of sound=
|speed of sound rod at 20=5940
|speed of sound rod at r.t.=
|magnetic susceptibility= +280,0·10<sup>−6</sup>
|magnetic susceptibility ref=&nbsp;(273&nbsp;-{K}-)<ref>{{Cite book|title=CRC, Handbook of Chemistry and Physics|last=Weast|first=Robert|publisher=Chemical Rubber Company Publishing|year=1984|isbn=978-0-8493-0464-4|location=Boca Raton, Florida|pages=E110|via=}}</ref>
|Young's modulus=279
|Shear modulus=115
|Bulk modulus=160
|Poisson ratio=0,21
|Vickers hardness=1060
|Mohs hardness=8,5
|Brinell hardness=687–6500
|CAS number=7440-47-3
|isotopes=
{{infobox element/isotopes stable | mn=50 | sym=Cr | na=4,345% | n=26 |firstlinks=yes}}
{{infobox element/isotopes decay2 | mn=51 | sym=Cr | na=[[synthetic radioisotope|-{syn}-]] | hl=27,7025&nbsp;-{d}-
|dm1=[[electron capture|ε]] | de1=– | link1=vanadium-51 | pn1=51 | ps1=V
|dm2=[[gamma ray|γ]] | de2=0.320 | pn2= | ps2=– }}
{{Infobox element/isotopes stable | mn=52 | sym=Cr | na=83,789% | n=28 |firstlinks=no}}
{{Infobox element/isotopes stable | mn=53 | sym=Cr | na=9,501% | n=29 |firstlinks=no}}
{{Infobox element/isotopes stable | mn=54 | sym=Cr | na=2,365% | n=30 |firstlinks=no}}
|isotopes comment=
|discovery and first isolation by=[[Луј Никола Воклен]]
|discovery date=1794
|first isolation date=1797
|QID=Q725
}}

'''Хром''' ('''-{Cr}-''', {{јез-лат|chromium}}) хемијски је елемент, [[метал]].<ref name="Housecroft3rd">{{Housecroft3rd}}</ref> Електронска конфигурација његовог атома одређује његову припадност [[6. група хемијских елемената|-{VIB}-]] групи. Поседује 13 [[изотоп]]а чије се [[релативна атомска маса|атомске масе]] налазе између 45—57. Изотопи 50, 52, 53 и 54 су постојани.<ref name="ParkesNeorganskaHemija">{{ParkesNeorganskaHemija}}</ref>

[[Луј Никола Воклен]] (-{Louis Nicolas Vauquelin}-) открио је хром [[1797]]. године.

== Заступљеност ==
[[Датотека:Chrom - Trend Förderung.svg|мини|250п|лево|Svetska proizvodnja hroma po godinama]]

Хром је заступљен у [[Земља|земљиној]] кори у количини од око 102 -{ppm}- (енг. -{parts per million}-), углавном у облику [[минерал]]а хромита. Намирнице најбогатије хромом су пекарски [[квасац]], [[кукуруз]], кувана јунетина, [[јабука]], [[црни хлеб]], овсене пахуље.

[[Међународна минералошка организација]] (-{IMA}-) категорисала је хром као [[минерал]] (систематика по Струнзу: -{1.AE.05}- односно по старијој ознаци -{I/A.06-10}-), међутим у природи се он врло ретко јавља као самородан. До данас је познато само 10 места где се може пронаћи самородни хром.<ref name="mindat"/> Због тога се највећи део хрома може наћи искључиво у облику једињења као део минерала [[хромит]]а (жељезно-хромова руда) -{FeCr<sub>2</sub>O<sub>4</sub>}- у којем се удео хрома креће око 46% у површинским коповима, те нешто мање у јамским коповима. Осим њега, постоје и минерали који садрже много више хрома, попут [[ферохромид]]а (око 87% хрома) и [[грималдит]]а (око 61% хрома), али се ти минерали јављају много ређе и у мањим количинама у односу на хромит. По подацима из 2010, била су позната 103 минерала која садрже хром.<ref name="webmineral"/>

По подацима из 2003, [[Јужноафричка Република]] производила је око 50% укупне светске производње хрома. Осим ње, значајни произвођачи хрома јесу [[Казахстан]] (15,2%), [[Индија]] (12,1%), [[Зимбабве]] (3,7%) и [[Финска]] (3%). По подацима -{ICDA}- из 2006, Јужноафричка Република произвела је 36% светске производње хрома, Индија 19%, Казахстан 17%, а [[Бразил]], Зимбабве, Турска и Финска заједно 13%. Током Другог светског рата [[Турска]] је била најважнији извозник хрома за нацистичку Немачку.<ref name="ziegler"/>

Године 2000. у свету је ископано око 15 милиона тона руде хромита намењеног тржишту. Од те количине добијено је око 4 милиона тона [[ферохром]]а, чија је тржишна вредност процењена на око 2,5 милијарди америчких долара. Метални хром врло се ретко може наћи на налазиштима. У руднику Удачна у Русији пронађена је рудна жила [[кимберлит]]а, који садржи, између осталог, [[дијамант]]е. У његовој редуцираној матрици стварају се дијаманти и заостаје метални хром.

== Добијање ==
Ископана руда хрома се најприје ослободи грубих нечистоћа, земље и камења. У другом кораку следи процес оксидирања при температури од око 1200&nbsp; °C до хромата:
:<math>\mathrm{4 \ FeCr_2O_4 + 8 \ Na_2CO_3 + 7 \ O_2 \longrightarrow}</math>&nbsp; <math>\mathrm{8 \ Na_2CrO_4 + 2 \ Fe_2O_3 + 8 \ CO_2 \ }</math>

[[Натријум хромат]] се екстрахује помоћу вреле воде, те се са [[сумпорна киселина|сумпорном киселином]] преводи у дихромат:
:<math>\mathrm{2 \ Na_2CrO_4 + H_2SO_4 \longrightarrow}</math>&nbsp; <math>\mathrm{Na_2Cr_2O_7 + Na_2SO_4 + H_2O \ }</math>

Натријум дихромат се кристализује при хлађењу из раствора као дихидрат. Накнадном редукцијом са [[угаљ|угљем]] добија се [[hrom(III)-oksid|хром(-{III}-) оксид]]:
:<math>\mathrm{Na_2Cr_2O_7 \cdot 2 \ H_2O + 2 \ C \longrightarrow}</math>&nbsp; <math>\mathrm{Cr_2O_3 + Na_2CO_3 + 2 \ H_2O + CO \ }</math>

На крају процеса следи [[Алуминотермија|алуминотермијска]] редукција хром(-{III}-) оксида до металног хрома:
:<math>\mathrm{Cr_2O_3 + 2 \ Al \longrightarrow Al_2O_3 + 2 \ Cr \ }</math>

[[Датотека:Chrom_1.jpg|мини|250px|лево|Чист комад хрома, добијен алуминотермијском редукцијом]]
Хром се не може добити из оксидисане руде редукцијом са угљем јер таквом реакцијом настаје [[хром карбид]]. Чисти хром због тога се добија [[електролиза|електролитичким]] издвајањем јона -{Cr}-<sup>3+</sup> из раствора сумпорне киселине. Одговарајући раствори добијају се растварањем хром(-{III}-)-оксида или ферохрома у сумпорној киселини. Ферохром као полазни материјал у производњи хрома се добија уз претходно одстрањивање [[жељезо|жељеза]]. Хром високе чистоће може се добити даљњим корацима чишћења у тзв. [[Van Arkel–de-Boerov proces|Ван Аркел де Боеровом процесу]]. Ферохром се добија редукцијом хромита у лучној пећи на температури од око 2800°-{C.}-
:<math>\mathrm{FeCr_2O_4 + 4 \ C \longrightarrow Fe + 2 \ Cr + 4 \ CO}</math>

== Особине ==
[[Датотека:Cr%2C24.jpg|мини|250п|лево|Хром]]

Метални хром је сјајнобео метал веома отпоран на [[Корозија|корозију]], те у присуству [[ваздух]]а не тамни. Користи се као спољашњи слој који покрива [[челик|челичне]] елементе, поправљајући њихов изглед и штитећи их од корозије. Хром је састојак нерђајућих челика. У елементарном је стању мек, лако се обликује и кује. Он је антиферомагнетичан с Ниловом температуром од 311 -{K}-.<ref name="ericgr"/>

Хром је најмање растворан од свих метала. Иако има негативни стандардни редокс-потенцијал на површини хрома ствара се пасивно стање, те се не раствара у [[азотна киселина|азотној киселини]], ни у царској води, док се у разблаженој хладној хлороводоничној и сумпорној киселини раствара, а растварање у врућим киселинама престаје. При растварању у хлороводичној и сумпорној киселини из њих истискује водоник након што се с његове површине раствори заштитни слој. Најчешћа оксидацијска стања хрома јесу +2, +3 и +6, међу којима је +3 најстабилније.

-{Cr(II)}- је нестабилан са конфигурацијом -{d}-<sup>4</sup>. Код ове конфигурације јавља се [[Јан—Телеров ефекат]]. Из тог разлога комплекси са -{Cr(II)}- често су координирани квадратно или разбијено октаедарски. Раствори -{Cr}-<sup>2+</sup> јона стабилни су само кад се добијају из најчистијег хрома добијеног путем електролизе. Једињења -{Cr(II)}- снажна су [[редокс реакција|редукцијска средства]].<ref name="riedel"/>

-{Cr}-<sup>3+</sup> најстабилнији је облик хрома. То се објашњава путем теорије кристалног поља, по којој су при -{d}-<sup>3</sup> конфигурацији све -{t<sub>2g</sub>}- орбитале запоседнуте само једним неупареним електроном. Оваква конфигурација енергетски је посебно повољна и због тога и стабилна.<ref name="riedel"/>

-{Cr(VI)}- као [[хромат]] (-{CrO}-<sub>4</sub><sup>2−</sup>), односно дихромат (-{Cr<sub>2</sub>O<sub>7</sub><sup>2−</sup>}-) користи се као снажно оксидационо средство. Међутим, -{Cr(VI)}- изузетно је отрован и канцероген. У воденим растворима између оба јона постоји хемијска равнотежа, али она зависи од [[pH вредност|-{pH}-]] вредности. Ако се разблажени раствор жутог хрома закисели, добијају се додатни јони -{H}-<sup>+</sup>, те се, по [[Ле Шатељеов принцип|Ле Шатељеовом принципу]], равнотежа помера на страну дихромата, а раствор добије наранџасту боју.
:<math>\mathrm{2 \ CrO_4^{2-} + 2 \ H^+ \rightleftharpoons Cr_2O_7^{2-} + H_2O}</math>

=== Изотопи ===
Хром који се налази у природи састављен је из три стабилна [[изотоп]]а: <sup>52</sup>-{Cr}-, <sup>53</sup>-{Cr}- и <sup>54</sup>-{Cr}-, међу којима је <sup>52</sup>-{Cr}- највише заступљен (83,789% од природног хрома). Осим њих, откривено је укупно 19 радиоактивних изотопа, међу којима је најстабилнији изотоп <sup>50</sup>-{Cr}- с [[време полураспада|временом полураспада]] од више од 1,8 × 10<sup>17</sup> година, те изотоп <sup>51</sup>-{Cr}- с временом полураспада од 27,7 дана. Сви остали радиоизотопи имају времена полураспада краћа од 24 сата, а већина њих краћа и од 1 минуте. Хром има и 2 [[нуклеарни изомер|нуклеарна изомера]].<ref name="NUBASE"/>

Изотоп <sup>53</sup>-{Cr}- је радиогенски производ распада изотопа <sup>53</sup>[[mangan|-{Mn}-]]. Изотопски садржај хрома обично се комбинује с изотопским садржајем мангана, а нашли су примену у изотопској геологији. Односи изотопа мангана и хрома у корелацији су с изотопима <sup>26</sup>[[Алуминијум|-{Al}-]] и <sup>107</sup>[[Паладијум|-{Pd}-]] те пружају доказе о раној историји [[Сунчев систем|Сунчевог система]]. Варијације у односима изотопа <sup>53</sup>-{Cr}-/<sup>52</sup>-{Cr}- и -{Mn/Cr}- добијених из узорака неколико [[метеорит]]а дају одређене претпоставке о почетном односу <sup>53</sup>-{Mn}-/<sup>55</sup>-{Mn}-, те сугерирају да -{Mn-Cr}- састав изотопа мора да резултира из ''ин-ситу'' распада изотопа <sup>53</sup>-{Mn}- на диференцираним планетарним телима. На тај начин изотоп <sup>53</sup>-{Cr}- даје додатне доказе за процесе [[нуклеосинтеза|нуклеосинтезе]] непосредно пре коалесценције Сунчевог система.<ref name="53Mn53Cr"/>

== Једињења ==

Најважнија руда хрома је хромит -{FeCr<sub>2</sub>O<sub>4</sub>}- познато као хромит. Ово једињење се користи као активан слој на магнетним тракама. Редукцијом хромита коксом настаје ферохром (-{Fe + 2Cr}-) који се у металургији користи за добијање других легура које садрже хром.

Раствори соли -{Cr(III)}- и -{Cr(VI)}- поседују веома интензивне боје (зелену и наранџасту) што се користи у фотохемији. Мешавина -{Na<sub>2</sub>Cr<sub>2</sub>O<sub>7</sub>}- са [[сумпорна киселина|сумпорном киселином]] се користи за прање лабораторијских стакала. Оксид хрома(-{III}-) се користи као за бојење. Соли хрома(-{VI}-) су отровне и изазивају рак.

== Биолошки значај ==

Хром је састојак многих [[ензим]]а и спада у [[микроелементи|микроелементе]] неопходне за живот. Олакшава прелазак [[глукоза|глукозе]] из [[крв]]и у [[ћелија (биологија)|ћелије]]. Смањује потребе за [[инсулин]]ом. Смањује ризик од инфаркта пошто спушта ниво холестерола у крви.

Његова дневна употреба би требало да износи минимум 1 милиграм дневно. Недостатак хрома може да изазове развој шећера код одраслих особа и болести транспортног система.

== Историја ==
[[Датотека:Louis-Nicolas Vauquelin (1763-1829).jpg|мини|250px|десно|[[Луј Никола Воклен]] , научник који је први добио елементарни хром]]

Соли хрома користиле су се још у за време цара [[Ћин Ши Хуанг]]а у древној Кини да би се побољшао квалитет и постојаност [[бронза]]них [[мач]]ева. Године 1761. немачки геолог [[Johann Gottlob Lehmann|Јохан Готлоб Леман]] открио је наранџасто-црвени минерал на [[Урал (планина)|Уралу]] који се састојао из [[олово-хромат]]а (-{PbCrO}-<sub>4</sub>), а назвао га је ''црвена оловна руда''. Будући да га је идентификовао као једињење [[Олово|олова]], [[жељезо|жељеза]] и [[селен]]а, хром је остао неоткривен. [[Peter Simon Pallas|Петер Симон Палас]] приметио је 1770. у истом подручју црвени оловни минерал, који је због његове црвене боје назвао [[крокоит]] (грч. κρόκος /-{''krókos''}-/ - [[шафран]]). Врло брзо порасла је употреба црвене оловне руде као пигмента. Сјајна жута боја, која се добијала из крокоита, [[olovo(II)-hromat|хром-жута]], касније је постала боја и симбол поштанске службе у готово целој Европи (поштанска жута).

Године 1797. [[Луј Никола Воклен]] добио је [[hrom(III) oksid|хром(-{III}-) оксид]] -{Cr<sub>2</sub>O<sub>3</sub>}- из крокоита и [[Хлороводонична киселина|хлороводоничне киселине]]. Годину касније издвојио је елементарни хром, деломично чист, редукцијом из хром(-{III}-)-оксида и дрвеног [[угаљ|угља]]. Овај новоизолирани елемент добио је име ''хром'' (изведено из грчког χρῶμα -{''chrṓma''}- - боја), због разноликости боја његових соли у различитим оксидационим стањима. Трагове новог елемента Воклен је успео да докаже чак и у драгом камењу, попут [[рубина]] и [[смарагд]]а.

У 19. веку једињења хрома претежно су кориштена као пигменти боја и за минерално [[штављење]]. Крајем 20. века хром и једињења хрома готово су у потпуности кориштени за прављење [[легура]] отпорних на [[корозија|корозију]] и високу [[температура|температуру]] ([[хромирање]] и [[нерђајући челик|хромов челик]]).

== Види још ==
{{div col|colwidth=30em}}
* [[Хромирање]]
* [[Нерђајући челик]]
* [[Нихром]]
* [[Тровање хромом]]
* [[Хексавалентни хром]]
* [[Недостатак хрома]]
* [[Хром у глукозном метаболизму]]
{{div col end}}

== Референце ==
{{reflist|refs=
<ref name="webmineral">[http://webmineral.com/chem/Chem-Cr.shtml Webmineral - Mineral Species sorted by the element Cr (Chromium)]</ref>
<ref name="mindat">[http://www.mindat.org/show.php?id=1037&ld=1#themap mindat - Localities for Chromium]</ref>
<ref name="ziegler">{{Cite book|last=Ziegler|first=Jean|title=Die Schweiz, das Gold und die Toten|url=https://archive.org/details/dieschweizdasgol0000zieg|edition=1|year=1997|publisher=C. Bertelsmann Verlag|location=München|isbn=978-3570001127|pages=[https://archive.org/details/dieschweizdasgol0000zieg/page/n49 46]}}</ref>
<ref name="ericgr">{{Cite journal|title=Spin-density-wave antiferromagnetism in chromium|author= Fawcett Eric G. R.|year=1976|journal = Reviews of Modern Physics|volume = 60|doi=10.1103/RevModPhys.60.209|pages=209}}</ref>
<ref name="riedel">{{Cite book|last=Riedel|first=E.|author2= C. Janiak |title=Anorganische Chemie| edition= 8. | publisher=de Gruyter|year=2011|isbn=9783110225662|pages=812 - 814}}</ref>
<ref name="53Mn53Cr">{{Cite journal|journal=Geochimica et Cosmochimica Acta|volume = 63|issue = 23–24|year=1999|pages=4111–4117 |title = <sup>53</sup>Mn-<sup>53</sup>Cr evolution of the early solar system|author= J. L Birck |display-authors=etal |doi=10.1016/S0016-7037(99)00312-9 }}</ref>
<ref name="NUBASE">{{Cite journal|last=Georges|first=Audi|display-authors=etal |title = The NUBASE Evaluation of Nuclear and Decay Properties| journal = Nuclear Physics A| volume = 729|pages=3–128| publisher = Atomic Mass Data Center|year=2003|doi=10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 }}</ref> 
}}

== Литература ==
* {{Greenwood&Earnshaw2nd}}

== Спољашње везе ==
{{Commonscat|Chromium}}
* -{[http://www.atsdr.cdc.gov/csem/chromium ATSDR Case Studies in Environmental Medicine: Chromium Toxicity] {{Wayback|url=http://www.atsdr.cdc.gov/csem/chromium |date=20191116041506 }} U.S. [[Department of Health and Human Services]]}-
* -{[https://web.archive.org/web/20040701090041/http://www-cie.iarc.fr/htdocs/monographs/vol49/chromium.html IARC Monograph "Chromium and Chromium compounds"]}-
* -{[http://education.jlab.org/itselemental/ele024.html It's Elemental – The Element Chromium]}-
* -{[http://www.merck.com/mmpe/sec01/ch005/ch005b.html The Merck Manual – Mineral Deficiency and Toxicity]}-
* -{[https://www.cdc.gov/niosh/topics/chromium/ National Institute for Occupational Safety and Health – Chromium Page]}-
* -{[http://www.periodicvideos.com/videos/024.htm Chromium] at ''[[The Periodic Table of Videos]]'' (University of Nottingham)}-
* {{cite EB1911|wstitle=Chromium|volume=6|pages=296-298|short=1}}

{{Периодни систем елемената 2}}
{{Једињења хрома}}
{{Нормативна контрола}}

[[Категорија:Хром| ]]
[[Категорија:Биологија и фармакологија хемијских елемената]]
[[Категорија:Дијететски минерали]]