Fapte despre crom

Cunoscut pentru aspectul său argintiu, strălucitor, cromul este folosit pentru a acoperi mașinile, sobele și alte aparate pentru a le proteja de coroziune și pentru a le îmbunătăți aspectul. Punctul de topire ridicat și structura stabilă a cromului îl fac, de asemenea, util în industria textilă și în cea refractară. Atunci când este combinat cu alte elemente, cromul produce culori vibrante și este folosit ca colorant, ceea ce i-a adus inițial numele de la cuvântul grecesc chroma pentru „culoare”.

Se găsește în mod natural în compuși din scoarța terestră. Cu toate acestea, consumul de niveluri ridicate de crom în apa potabilă poluată sau inhalarea de vapori ai elementului încălzit poate provoca ulcere, cancer și alte probleme de sănătate.

Doar câteva date

  • Numărul atomic (numărul de protoni din nucleu): 24
  • Simbolul atomic (în tabelul periodic al elementelor): Cr
  • Greutate atomică (masa medie a atomului): 51,9961
  • Densitate: 4,13 uncii pe centimetru cub (7.15 grame pe centimetru cub)
  • Fază la temperatura camerei: solid
  • Punct de topire: 3.465 grade Fahrenheit (1.907 grade Celsius)
  • Punct de fierbere: 4.840 F (2.671 C)
  • Numărul de izotopi naturali (atomi ai aceluiași element cu un număr diferit de neutroni): 4
  • Cel mai comun izotop: Cr-52
(Credit imagine: Greg Robson/Creative Commons, Andrei Marincas )

Descoperirea cromului

Chimistul francez Louis Nicolas Vauquelin a izolat pentru prima dată cromul dintr-un mineral de culoare roșie strălucitoare numit plumb roșu siberian, cunoscut acum sub numele de cromat de plumb (PbCrO4), în 1797. Potrivit lui John Emsley în cartea sa, „Nature’s Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements” (Oxford University Press, 1999), lui Vauquelin i-a luat un an înainte de a reuși să precipite plumbul și să obțină crom pur. El a amestecat cromul într-o varietate de soluții și a fost intrigat de numeroasele culori pe care le producea, denumind astfel elementul după cuvântul grecesc chromamean care înseamnă „culoare”.

Surse de crom

Cromul este al 21-lea cel mai comun element care se găsește în scoarța terestră, dar nu se găsește în forma sa metalică liberă. În schimb, se găsește în principal în minereul de crom, potrivit lui Robert E. Krebs în cartea sa, „The History and Use of Our Earth’s Chemical Elements”: A Reference Guide” (Greenwood Publishing Group, 2006). Cromitul este exploatat în Zimbabwe, Rusia, Noua Zeelandă, Turcia, Iran, Albania, Finlanda, Filipine și Madagascar. Aproximativ 20.000 de tone de crom metalic sunt produse în fiecare an și există încă aproximativ un miliard de tone de depozite neexploatate în Groenlanda, Canada și Statele Unite, potrivit lui Emsley. Cromul metalic se obține apoi prin încălzirea minereului de cromită în prezența aluminiului sau a siliciului, potrivit Jefferson Lab.

Proprietățile cromului

Cromul este un metal de tranziție din grupa 6 din tabelul periodic al elementelor. În forma sa pură, cromul este un metal argintiu, strălucitor, dur, care are un luciu ridicat, ideal pentru galvanizare.

Cei mai importanți compuși ai cromului sunt cromații de sodiu și potasiu, dicromații și alumii de crom de potasiu și amoniu, potrivit Laboratorului Național Los Alamos. Compușii de crom sunt toxici și trebuie manipulați cu grijă.

Compușii de crom sunt toți viu colorați și sunt folosiți ca pigmenți – verde aprins, galben, roșu și portocaliu. Rubinele sunt roșii din cauza cromului, iar sticla tratată cu crom are o culoare verde smarald, potrivit Royal Society of Chemistry (RSC).

Folosit pentru protecție și frumusețe

Utilizând o tehnică numită galvanizare, un strat subțire de crom poate acoperi obiecte din metal și plastic, inclusiv piese de mașină și aparate de uz casnic, pentru a da un finisaj strălucitor și atractiv. De exemplu, designerii de automobile folosesc jante și jante cromate pentru a-și înfrumuseța mașinile. Cromarea nu este folosită doar pentru aspect; deoarece cromul formează un strat protector de oxid pe suprafață, obiectele cromate rezistă la coroziune, potrivit lui Krebs.

Oțelul inoxidabil este un aliaj de fier și cel puțin 10,5 la sută crom. Este foarte rezistent la coroziune. Este folosit la tacâmurile de bucătărie, la aparatele electrocasnice și la ustensilele de gătit, cum ar fi tigăile și cratițele din oțel inoxidabil.

Aproximativ 90 la sută din piele este tăbăcită cu crom, potrivit lui Emsley. În timpul acestui proces, sulfatul de crom este folosit pentru a trata pielea animalelor și a o transforma în piele rezistentă la apa fierbinte care poate cauza degradare.

Furnarele și cuptoarele folosesc cărămizi fabricate din minereu de crom, care își păstrează rezistența la temperaturi ridicate. Industria textilă folosește ioni de crom pentru a ajuta la aderența vopselelor la țesături. Punctul de topire ridicat al cromului, expansiunea termică moderată și stabilitatea structurii cristaline îl fac potrivit pentru aceste scopuri.

Periculos în exces

Deși rolul său specific la om este neclar, studiile au arătat că cromul este un oligoelement esențial care se găsește în ARN și ajută organismul să utilizeze glucoza. Cromul este cel mai concentrat în placentă, iar prezența sa în organism scade odată cu vârsta.

O cantitate sigură este de aproximativ 1 miligram pe zi, potrivit RSC. Alimente precum drojdia de bere, germenii de grâu și rinichii sunt bogate în crom. Cu toate acestea, este otrăvitor în exces.

În filmul „Erin Brockovich” din 2000, Julia Roberts interpretează o activistă de mediu și o funcționară juridică care conduce un proces împotriva unei companii de gaz și electricitate pentru contaminarea apei potabile cu crom(VI), un compus toxic cunoscut ca fiind cancerigen, potrivit Administrației americane pentru Sănătate și Securitate în Muncă (OSHA). Deși Brockovich a câștigat cazul în viața reală și în film, oamenii de știință au criticat lipsa de dovezi care să demonstreze că cromul(VI), și nu alți factori, a fost cauza numeroaselor probleme de sănătate, inclusiv a cancerului în comunitatea din Hinkley, California. Cu toate acestea, mai multe studii din ultimii ani au stabilit o legătură între cromul(VI) din apa de la robinet și cancer, iar EPA a stabilit o limită de concentrație în apa potabilă pentru acest element pentru a proteja sănătatea publică.

Expunerea excesivă la crom poate provoca, de asemenea, ulcere de crom, în special atunci când se lucrează cu acesta timp de luni de zile în timpul cromării sau al tăbăcirii pielii, potrivit lui Emsley. Ulcerele de crom sunt găuri pruriginoase și crude în piele sau în stomac. Dacă praful care conține crom este inhalat, lucrătorii industriali sunt mai predispuși la ulcerații în cavitatea nazală și la cancer pulmonar. În plus, un studiu din 2017 publicat în European Journal of Clinical Nutrition a făcut legătura între nivelurile ridicate de crom urinar și bolile cardiovasculare și diabetul.

.