Chroom (element)

Article on other languages:

del.icio.us del.icio.us
Digg Digg
Furl Furl
Reddit Reddit
Rojo Rojo
Add to OnlyWire
Periodiek systeem
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As S e Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Uub Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
* La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Algemeen
Naam Chroom / Chromium
Symbool Cr
Atoomnummer 24
Groep Chroomgroep
Periode Periode 4
Blok D blok
Reeks Overgangsmetalen
Kleur Zilverkleurig
Chemische eigenschappen
Atoommassa (u) 51,996
Elektronenconfiguratie [Ar]3d5 4s1
Oxidatietoestanden 0, +2, +3, +6
Elektronegativiteit (Pauling) 1,66
Atoomstraal (pm) 128
1e ionisatiepotentiaal (kJ×mol-1) 652,87
2e ionisatiepotentiaal (kJ×mol-1) 1590,64
3e ionisatiepotentiaal (kJ×mol-1) 2987,21
Fysische eigenschappen
Dichtheid (kg·m-3) 7190
Smeltpunt (K) 2130
Kookpunt (K) 2963
Aggregatietoestand Vast
Smeltwarmte (kJ·mol-1) 16,90
Verdampingswarmte (kJ·mol-1) 344,30
Kristalstructuur k.r.g. (bij kamertemp.)
Molair volume (m3·mol-1) 7,23
Geluidssnelheid (m·s-1) 5940
Specifieke warmte (J·kg-1·K-1) 450
Elektrische weerstandΩcm) 12,9
Warmtegeleiding (W·m-1·K-1) 93,7
SI-eenheden en standaardtemperatuur en -druk worden gebruikt,
tenzij anders aangegeven

Chroom of chromium is een scheikundig element met symbool Cr en atoomnummer 24. Het is een zilverkleurig overgangsmetaal.

Inhoud

Ontdekking

In 1761 vond Johann Gottlob Lehmann in de bergen van de Oeral een oranje-rood mineraal dat hij Siberisch rood lood noemde, omdat hij dacht dat het een loodverbinding was met selenium en ijzer. Later bleek dat hij het mineraal crocoiet had gevonden dat uit loodchromaat (PbCrO4) bestaat.

Enkele jaren later bezocht Peter Simon Pallas de locatie opnieuw en ontdekte dat het Siberisch rood lood zeer geschikt was als pigment in verf. Spoedig daarna werd het materiaal populair en bleek er ook een heldere gele kleurstof te kunnen worden gemaakt van crocoiet.

In 1797 lukte het Nicolas-Louis Vauquelin om chroomoxide uit crocoiet te isoleren door het mineraal te mengen met zoutzuur. Een jaar later bleek deze Franse chemicus in staat om uit chroomoxide metallische chroom te isoleren door het in een oven te verhitten. Later ontdekte hij dat sommige edelstenen (zoals robijn) ook sporen van chroom bevatten.

Tot het begin van de 19e eeuw werd chroom voornamelijk gebruikt als verfcomponent. Daarna kwam chroom steeds meer in zwang als metaal in legeringen.

De naam chroom komt van het Griekse chroma, dat kleur betekent.

Toepassingen

Omdat chroom een goede weerstand tegen corrosie heeft en goed is te bewerken wordt het veel gebruikt om gereedschappen van te maken. Andere toepassingen zijn:

  • Als katalysator bij chemische reacties
  • Bij het produceren van bakstenen als mal
  • In de glasindustrie als kleurstof
  • chroom wordt gebruikt voor het maken van roestvrij staal.
  • Voor verf als pigment
  • Kaliumchromaat wordt in chemische laboratoria veel gebruikt als reagens en om glaswerk te reinigen
  • Chroomdioxide wordt gebruikt als magnetisch materiaal in type II cassettebandjes om het kwalitatief slechtere ijzeroxide van type I bandjes te vervangen
  • het radio-actieve 51Cr wordt gebruikt in biomedische toepassingen
  • chroom wordt gebruikt voor het looien van leer

Opmerkelijke eigenschappen

In de oxidatietoestand +6 is chroom in zuur milieu een zeer krachtige oxidator. Cr3+ is van groot belang voor de metabolisme van suiker in het menselijk lichaam. Een te grote inname van Cr3+ kan echter leiden tot huiduitslag.Cr6+ is de meer gevaarlijke vorm van chroom. Deze diffundeert door de huid en celmembraan en kan DNA oxideren. In tegenstelling tot de meeste andere metalen die als sporenelement in organismen voorkomen, bindt chroom niet aan eiwitten.

Verschijning

De belangrijkste bron van chroom is het mineraal chromiet (FeCr2O4) dat voornamelijk in Zuid-Afrika, Kazachstan, India en Turkije wordt gedolven. In 2000 werd er jaarlijks zo'n 15 miljoen ton chromiet uit de grond gehaald, dat ongeveer 4 miljoen ton metallisch chroom oplevert.

Soms wordt metallisch chroom in de aardbodem aangetroffen.

Isotopen

Meest stabiele isotopen
Iso RA (%) Halveringstijd VV VE (MeV) VP
50Cr 4,345 1,8×1017 j 2EV 1,037 50Ti
51Cr syn 27,7025 d EV 0,753 51V
52Cr 83,789 stabiel met 28 neutronen
53Cr 9,501 stabiel met 29 neutronen
54Cr 2,365 stabiel met 30 neutronen

In de natuur komen er drie stabiele isotopen van chroom voor. Daarnaast zijn er nog een groot aantal (ongeveer 20) instabiele isotopen bekend waarvan 50Cr met een halfwaardetijd van 1,8×1017 jaar nog steeds voorkomt en zo'n 4% van het totaal uitmaakt. De andere radioactieve isotopen hebben veel kortere halfwaardetijden.

Toxicologie en veiligheid

Chroom is irriterend voor de ogen en huid en zeswaardige vorm kan bij inwendig gebruik kankerverwekkend zijn. In 1958 is door de Wereldgezondheidsorganisatie besloten dat in drinkwater de chroomconcentratie maximaal 0,05 mg/liter mag zijn.

Hun potentieel om dermale sensitisatie te veroorzaken is goed gekend door dermatologen. De in vergelijking met dermale relatief zeldzame respiratoire manifestaties kunnen deels verklaard worden door onderdiagnose en onderreporting. Wanneer epidemiologische studies worden uitgevoerd na de ontdekking van een geval van beroepsastma, worden vaak meerdere casussen ontdekt.

Als spoorelement

Chroom is een mineraal (spoorelement) dat belangrijk is bij de stofwisseling van koolhydraten (suikers) in het menselijk lichaam. Het werkt samen met insuline, waardoor mensen met suikerziekte, het gebruik van chroom (of chromium) als supplement het beste met hun arts kunnen overleggen. Chroom kan een gunstige invloed op de bloedsuikerspiegel hebben.

Chroom is ook belangrijk voor het transport van proteïne (eiwitten) binnen het lichaam naar de juiste bestemming. Chroom is ook een essentieel onderdeel van de GTF (Glucose Tolerantie Factor), een molecuul dat voor de regulatie van de bloedsuikerspiegel zorgt.

Chroom schijnt ook hoge bloeddruk (hypertensie) te kunnen verlagen en te kunnen voorkomen hoewel dit wetenschappelijk (nog) niet is vastgesteld en schijnt suikergerelateerde symptomen zoals vermoeidheid en een constante trek in zoetigheid te kunnen verminderen.

Het mineraal zink kan een eventueel tekort van chroom compenseren indien zink voldoende in het lichaam aanwezig is.

Mensen die veel snoepen, of op een andere manier veel suiker binnenkrijgen kunnen een chroomtekort in het lichaam ontwikkelen, wat kan resulteren in een schommelende en vooral lage bloedsuikerspiegel.

Supplementen en chroom in de voeding

Als supplement is chroom in verschillende doseringen en in verschillende vormen verkrijgbaar zoals:

  • chromium-picolinaat (picolinezuur is belangrijk voor het transporteren van mineralen en spoorelementen binnen het menselijk lichaam)
  • organisch gebonden chroom (dat beter door het lichaam opneembaar is) Het is dan gebonden aan een eiwit of aan bijvoorbeeld biergist.
  • niet-organisch chroom, meestal de goedkopere supplementen, gewoon puur chromium.

In de voeding komt het vooral voor in schelp- en schaaldieren, maar ook in gevogelte en vlees, paddenstoelen en asperges. Biergist bevat ook een hoge natuurlijke dosis chroom. Wie gezond eet en leeft krijgt over het algemeen voldoende chroom binnen. [1]

Externe links

 

This article is from Wikipedia. All text is available under the terms of the GNU Free Documentation License.