Crom Là Gì? Tìm Hiểu Tính Chất, Lịch Sử Hình Thành Và Ứng Dụng Của Crom

Chắc hẳn bạn đã nghe qua về Crom – kim loại cứng nhất thế giới. Nhưng bạn muốn tìm hiểu thêm nhiều thông tin hơn nữa về loại kim loại thú vị này? Vậy hãy cùng Inox Kim Vĩnh Phú khám phá về những thông tin Crom là gì? Cùng tìm hiểu loại kim loại cứng nhất thế giới này nhé.

Crom là gì?

Crom tiếng Anh gọi là Chromium, nhưng tên của nguyên tố Crom này bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp χρῶμα, chrōma – có nghĩa là màu sắc, vì nhiều hợp chất crom có ​​màu sắc rất đậm. Đây là nguyên tố hóa học có ký hiệu Cr và có số nguyên tử là 24. Đây là nguyên tố đầu tiên trong nhóm 6. Nó là một kim loại chuyển tiếp có màu xám, bóng, cứng, giòn và mặt bóng, màu xám thép với nhiệt độ nóng chảy cao.

tính chất của crom

Các hợp chất của crom với trạng thái ôxi hóa đều là những chất có tính oxy hóa mạnh. Trong không khí, crom được oxy thụ động hóa và tạo thành một lớp mỏng oxit bảo vệ trên bề mặt. Từ đó có tác dụng ngăn chặn quá trình oxi hóa tiếp theo đối với kim loại ở phía dưới.

Crom có tính ứng dụng rất cao, thường được dùng để mạ và chống lại sự xỉn màu ở bề mặt kim loại. Crom cũng chính là thành phần chính của thép không gỉ. Những kim loại được mạ Crom đều có thể phản chiếu gần như 70% màu sắc của quang phổ, với gần 90% với sóng ánh sáng hồng ngoại phản xạ.

Tính chất của Crom

Crom có tính khử và tính oxy hóa và nó có thể tác dụng được với phi kim. Khi tác dụng với các axit loãng Crom tạo ra muối và có thể khử được Hidro. Ở nhiệt độ môi trường, Crom rất dễ dàng tạo thành một màng oxit mỏng giúp bảo vệ bề mặt của kim loại. Chính nhờ màng oxit này mà Crom có được tính năng kháng nước.

Crom là kim loại màu xám có ánh bạc trong khi hợp chất của nó thì có nhiều màu sắc khác như lục, đỏ thẫm, vàng, cam. Độ cứng cực kỳ cao, được xem là kim loại cứng nhất trong tất cả các kim loại. Crom cũng có nhiệt độ nóng chảy rất cao, là một kim loại nặng với khối lượng riêng là 7,2g/cm3.

Lịch sử phát triển của Crom

Hợp chất của Crom được người Trung Quốc sử dụng lần đầu vào khoảng 2000 năm trước, thuộc về triều đại nhà Tần. Cụ thể rằng khi khai quật Lăng mộ của Tần Thủy Hoàng, người ta đã tìm thấy một số những thanh kiếm với lưỡi kiếm đã được phủ bởi một lớp Cr2O3 dày 10 – 15 micromet. Lớp Cr2O3 này đã làm nhiệm vụ bảo vệ thanh kiếm khỏi các tác nhân oxi hóa của môi trường từ bên ngoài trong hơn 2000 năm qua.

Vào ngày 26 tháng 7 năm 1761, ông Johann Gottlob Lehmann đã tìm thấy một khoáng chất có màu đỏ da cam tại khu vực thuộc dãy núi Ural và ông đã đặt tên cho nó là chì đỏ Siberi.

Năm 1770, ông Peter Simon Pallas tiếp tục tìm ra tính chất nhuộm màu của chì đỏ Siberi. Việc sử dụng “chì đỏ Siberi” làm chất nhuộm sơn đã phát triển rất nhanh vào thời gian đó. Chất nhuộm màu vàng sáng sản xuất từ crocoit đã trở thành màu trong thời trang.

hợp kim crom

Vào năm 1797, ông Louis Nicolas Vauquelin cũng đã điều chế thành công Crom kim loại ở dạng đơn chất từ quặng của nó, mặc dù vẫn còn lẫn rất nhiều tạp chất khiến cho chúng rất giòn và không thể sử dụng vào mục đích thương mại được. Thay vào đó là quặng Cromic (có thành phần chính là FeCr2O4, được biết đến với tên gọi khác là Ferô crôm) được sử dụng nhiều hơn trong các ngành công nghiệp luyện kim lúc bấy giờ. Từ quặng Cromic này sau khi đã tinh chế và người ta sẽ dùng phản ứng nhiệt nhôm để điều chế Crom.

Năm 1798, cũng chính ông Vauquelin đã phát hiện ra rằng ông có thể cô lập crom kim loại bằng cách nung oxit của nó trong lò than củi. Ông cũng phát hiện được những dấu vết của Crom trong các loại đá quý, chẳng hạn như trong hồng ngọc, ngọc lục bảo.

Năm 1845, Bunzen dùng phương pháp điện phân Crom Clorua đã điều chế được Crom tinh khiết lần đầu tiên.

Các hợp chất của Crom

  • Crom(III) hiđroxit (Cr(OH)3): Cứng, màu xám xanh lục, không tan trong nước nhưng có thể tan trong axit và kiềm đặc
  • Crom(III) oxit (Cr2O3): Cứng, màu lục thẫm, không tan trong nước nhưng có thể tan trong axit và kiềm đặc
  • Muối crom(VI) (cromat hoặc đicromat): Có màu vàng (cromat CrO42-) và màu cam (Cr2O72-), tính oxy hóa mạnh và tính bền cao.
  • Crom(VI) oxit (CrO3): Cứng, màu đỏ thẫm, kết hợp với nước tạo thành dung dịch axit. Hợp chất crom này có tính oxy hóa cao.

Ứng dụng của Crom trong thực tế

Ngành luyện kim: Cr được dùng để tạo nên thép không gỉ, các sản phẩm cần mạ cr.

ứng dụng của crom

Ngành nhuộm: Cr và hợp chất muối Cr thường được sử dụng để nhuộm thủy tinh. Màu xanh giống như màu của lục bảo ngọc còn màu đỏ lại tương tự như hồng ngọc. Vì thế, chúng thường được dùng để làm đồ trang trí, chai lọ, đồ trang sức (đá hồng ngọc tổng hợp). Kết hợp với Kali và Oxi, Cr trở thành hợp chất nhuộm màu vải vóc.

Ngành y tế: Hợp chất Cr (III) là hoạt chất cần thiết cho người cần giảm cân hoặc mắc bệnh mãn tính như tiểu đường.

Ngành khác: Crom và các hợp chất của nó còn được dùng trong ngành da thuộc, chế tạo các thiết bị khoan, vỏ máy móc, gạch ngói trong xây dựng, thành phần trong xăng dầu, chất tạo màu trong gốm sứ, mực… Ngoài ra, chúng kết hợp với Niken để tham gia vào chế tạo các sản phẩm yêu cầu dẫn nhiệt cao như bếp điện, bàn là.