Cromo Metal:Elementos, Propiedades y Usos
El cromo es un mineral. Se llama un "elemento traza esencial" porque se necesitan cantidades muy pequeñas de cromo para la salud humana. Hay dos formas de cromo. El cromo trivalente se encuentra en alimentos y suplementos y es seguro para los humanos. La otra forma, el cromo hexavalente, es una toxina conocida que puede causar problemas en la piel y cáncer de pulmón. Aquí solo se analiza el cromo trivalente.
El cromo se usa para la deficiencia de cromo. También se usa para la diabetes, el colesterol alto, un trastorno hormonal que causa agrandamiento de los ovarios con quistes (síndrome de ovario poliquístico o SOP) y muchas otras afecciones, pero no existe evidencia científica sólida que respalde la mayoría de estos usos. Pero en este artículo, discutimos el cromo como metal y sus propiedades y usos.
¿Qué es el cromo metálico?
El cromo es un elemento químico de símbolo Cr y número atómico 24. Es el primer elemento del grupo 6. Es un metal de transición de color gris acero, brillante, duro y quebradizo. El cromo es el principal aditivo del acero inoxidable, que le confiere propiedades anticorrosivas.
El cromo también se valora como un metal que se puede pulir hasta obtener un acabado de espejo mientras resiste el deslustre. El cromo pulido refleja casi el 70 % del espectro visible y casi el 90 % de la luz infrarroja.
El metal cromado es valorado por su alta resistencia a la corrosión y dureza. Un avance importante en la producción de acero fue el descubrimiento de que el acero puede hacerse muy resistente a la corrosión y la decoloración mediante la adición de cromo metálico para formar acero inoxidable. El acero inoxidable y el cromado juntos constituyen el 85 % del uso comercial.
La producción industrial de cromo se lleva a cabo desde el mineral de cromita (principalmente FeCr2O4) hasta el ferrocromo, una aleación de hierro y cromo, mediante reacciones aluminotérmicas o silicotérmicas.
Luego, el ferrocromo se usa para fabricar aleaciones como el acero inoxidable. El cromo puro se fabrica mediante un proceso diferente:tostado y lixiviación de cromita para separarlo del hierro, seguido de reducción con carbón y luego con aluminio.
| Grupo | 6 | Punto de fusión | 1907 °C, 3465 °F, 2180 K |
| Período | 4 | Punto de ebullición | 2671 °C, 4840 °F, 2944 K |
| Bloquear | d | Densidad (g·cm −3 ) | 7.15 |
| Número atómico | 24 | Masa atómica relativa | 51,996 |
| Estado a 20°C | Sólido | Isótopos clave | 52 Cr |
| Configuración electrónica | [Ar] 3d 5 4s 1 | Número CAS | 7440-47-3 |
¿Quién descubrió el cromo?
El cromo fue descubierto (1797) por el químico francés Nicolas-Louis Vauquelin y aislado como metal un año después; fue nombrado por sus compuestos multicolores. Produjo óxido de cromo (CrO3) mezclando crocoita con ácido clorhídrico (HCl).
Aunque creía que aún no existía un método para aislar el cromo, Vauquelin se sorprendió gratamente en 1798 al descubrir que podía obtener cromo metálico simplemente calentando óxido de cromo en un horno de carbón. Hoy en día, el cromo se obtiene principalmente calentando el mineral cromita (FeCr2O4) en presencia de aluminio o silicio.
Propiedades del cromo
El cromo es un metal brillante, quebradizo y duro. Su color es gris plateado y puede ser muy pulido. No se empaña en el aire, cuando se calienta nace y forma óxido de cromo verde. El cromo es inestable en oxígeno, inmediatamente produce una fina capa de óxido que es impermeable al oxígeno y protege el metal debajo.
El cromo tiene un punto de fusión de 1857+/-20 °C, un punto de ebullición de 2672 °C, una gravedad específica de 7,18 a 7,20 (20 °C), con valencias generalmente 2, 3 o 6. El metal es un metal lustroso Color gris acero que requiere un alto pulido. Es duro y resistente a la corrosión.
El cromo tiene un alto punto de fusión, una estructura cristalina estable y una expansión térmica moderada. Todos los compuestos de cromo están coloreados. Los compuestos de cromo son tóxicos.
El cromo metálico es un elemento químico de símbolo Cr y número atómico 24. Es el primer elemento del grupo 6. El cromo es un metal bastante activo. No reacciona con el agua pero reacciona con la mayoría de los ácidos. Se combina con oxígeno a temperatura ambiente para formar óxido de cromo (Cr2O3). El óxido de cromo forma una capa delgada sobre la superficie del metal, protegiéndola de una mayor corrosión.
Procesamiento de cromo
El cromo (Cr) es un metal refractario duro y brillante que se funde a 1857 °C (3375 °F) y hierve a 2672 °C (4842 °F). En estado puro, es resistente a la corrosión ordinaria, lo que resulta en su aplicación como recubrimiento protector galvanizado para otros metales. Se disuelve en ácidos minerales no oxidantes pero no en agua regia o ácido nítrico, que pasivan el metal.
Debido a que el cromo y las aleaciones ricas en cromo son frágiles a temperatura ambiente, tienen una aplicación limitada. Con mucho, el mayor consumo es como adición de aleación al hierro. En cantidades que varían del 10 al 26 por ciento, el cromo imparte resistencia a la corrosión al acero; también se utiliza para mejorar la templabilidad, la resistencia al desgaste y la resistencia a altas temperaturas.
Como mineral cromita, el cromo se emplea extensamente como material refractario. Otros productos químicos de cromo se utilizan como pigmentos y agentes de curtido.
Usos del cromo
Un metal duro y plateado con un tinte azul. El cromo se usa para endurecer el acero, fabricar acero inoxidable (llamado así porque no se oxida) y producir varias aleaciones.
El cromado se puede utilizar para dar un acabado de espejo pulido al acero. Las piezas de automóviles y camiones cromadas, como los parachoques, alguna vez fueron muy comunes. También es posible cromar plásticos, que a menudo se utilizan en los accesorios de baño.
Alrededor del 90% de todo el cuero se curte con cromo. Sin embargo, el efluente residual es tóxico, por lo que se están investigando alternativas. Los compuestos de cromo se utilizan como catalizadores y pigmentos industriales (en colores verde brillante, amarillo, rojo y naranja). Los rubíes obtienen su color rojo del cromo, y el vidrio tratado con cromo tiene un color verde esmeralda.
Elemento de cromo y sus usos
Los elementos de cromo tienen muchos usos diferentes. Algunos incluyen:
- fluoruro crómico (CrF 3):estampado, teñido y tela de lana antipolilla
- óxido de cromo (Cr 2 O 3):un pigmento verde (agente colorante) en pintura, techos de asfalto y materiales cerámicos; ladrillos refractarios; abrasivo
- sulfato crómico (Cr 2 (SO 4) 3):un pigmento verde en pintura, cerámica, esmaltes, barnices y tintas; cromado
- boruro de cromo (CrB):refractario; un conductor eléctrico de alta temperatura
- dióxido de cromo (CrO 2):revestimiento para cintas magnéticas (cintas de "cromo")
- hexacarbonilo de cromo (Cr(CO)6):catalizador; aditivo de gasolina
Preguntas frecuentes
¿Para qué se utiliza el cromo metálico?
Un metal duro y plateado con un tinte azul. El cromo se usa para endurecer el acero, fabricar acero inoxidable (llamado así porque no se oxida) y producir varias aleaciones. El cromado se puede utilizar para dar un acabado de espejo pulido al acero.
¿Es el cromo un metal barato?
Como elemento brillante, el cromo es casi imbatible:es barato, fácil de galvanizar, no se corroe y, por supuesto, es muy brillante. La plata también es brillante, pero se deslustra rápidamente.
¿Qué tan fuerte es el cromo metálico?
Con una calificación de 8,5 en la escala de dureza de Moh, el cromo es el metal más duro del planeta (superando fácilmente al titanio, que tiene una calificación de solo 6).
¿Es el cromo un metal tóxico?
El cromo como metal puro no tiene efectos adversos. El escaso efecto tóxico se atribuye al cromo trivalente cuando está presente en cantidades muy grandes. Tanto la toxicidad aguda como la crónica del cromo son causadas principalmente por compuestos hexavalentes.
¿El cromo es tóxico para los humanos?
Los estudios en humanos han establecido claramente que el cromo (VI) inhalado es un carcinógeno humano, lo que resulta en un mayor riesgo de cáncer de pulmón. Los estudios en animales han demostrado que el cromo (VI) causa tumores pulmonares a través de la exposición por inhalación.
¿Es el cromo un buen metal?
El acero inoxidable y el cromado (galvanoplastia con cromo) juntos comprenden el 85% del uso comercial. El cromo también es muy apreciado como metal que se puede pulir mucho y resiste el deslustre.
¿El cromo es natural o sintético?
Se encuentra naturalmente en compuestos en la corteza terrestre. Sin embargo, consumir altos niveles de cromo en agua potable contaminada o inhalar los vapores del elemento calentado puede causar úlceras, cáncer y otros problemas de salud.
¿Cuáles son los 5 usos del cromo?
Los usos del cromo en la industria química. Se utiliza principalmente en galvanoplastia, curtido, impresión y teñido, medicina, combustible, catalizadores, oxidantes, fósforos e inhibidores de corrosión de metales. Al mismo tiempo, el cromo metálico se ha convertido en uno de los metales galvanizados más importantes.
¿Se puede falsificar el cromo?
El cromo puro (como muchos otros metales no ferrosos) se endurece por trabajo. Esto lo hace inadecuado para forjarlo, ya que la hoja resultante sería muy frágil.
¿Qué tiene de malo el cromo?
El cromo VI es la forma más peligrosa de cromo y puede causar problemas de salud que incluyen reacciones alérgicas, erupciones cutáneas, irritaciones nasales y hemorragias nasales, úlceras, sistema inmunitario debilitado, alteración del material genético, daño renal y hepático, e incluso puede llegar a la muerte del individuo.
¿Es tóxico el óxido de cromo?
De hecho, gramo por gramo, el cromo no se considera particularmente tóxico en comparación con otros metales, incluso si se ingiere.
¿Es tóxico el cromo en el acero inoxidable?
Los estudios toxicológicos muestran que las dosis orales de níquel y cromo pueden causar reacciones adversas cutáneas como dermatitis. Las fuentes dietéticas adicionales, como la lixiviación de los utensilios de cocina de acero inoxidable durante la preparación de alimentos, no están bien caracterizadas.
¿El cromo es resistente a la corrosión?
Aunque el cromo se corroe de manera similar, su óxido, Cr2O3, forma una capa superficial dura que evita que el oxígeno reaccione con el hierro. Los aceros inoxidables más resistentes a la corrosión, como los que se utilizan en la construcción de edificios, contienen molibdeno además de cromo.
¿Por qué el cromo previene la oxidación?
El cromo se combina con el oxígeno antes de que el hierro pueda hacerlo, lo que forma una capa de óxido de cromo. Esta capa es muy resistente a la corrosión, lo que evita la formación de óxido y protege el metal subyacente.
¿Qué tipo de metal es el cromo?
Cromo (Cr), un elemento químico del Grupo 6 (VIb) de la tabla periódica, un metal duro de color gris acero que requiere un alto pulido y se usa en aleaciones para aumentar la fuerza y la resistencia a la corrosión.
¿Es el cromo un buen conductor de electricidad?
Cromo. No es un muy buen conductor eléctrico de ninguna manera, pero tiene sus usos en este campo. El boruro de cromo (CrB) se utiliza como conductor eléctrico de alta temperatura. Hay muchos otros usos para este metal.
¿Cómo se hace el cromo?
El cromo puro se produce por reducción térmica de Cr2O3 con aluminio o por electrólisis de soluciones de cromo trivalente. El proceso aluminotérmico comienza con el tostado de mineral fino, sosa y cal al aire a 1100 °C (2000 °F).
¿Por qué se usa cromo en el acero inoxidable?
El cromo es fundamental en la fabricación de acero inoxidable. La mayoría del acero inoxidable contiene aproximadamente un 18 por ciento de cromo; es lo que endurece y endurece el acero y aumenta su resistencia a la corrosión, especialmente a altas temperaturas. Los pigmentos que contienen cromo encuentran su camino en una variedad de productos de belleza.
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