Хром

Автор: Пользователь скрыл имя, 22 Декабря 2010 в 14:15, реферат

Краткое описание

К металлам побочных подгрупп периодической системы Д. И. Менделеева относятся все d-элементы. Таких подгрупп 10: скандия, титана, ванадия, хрома, марганца, железа, кобальта, никеля, меди и цинка. Здесь рассматриваются общие характеристики подгрупп хрома и семейства железа.
Побочную подгруппу VI группы составляют следующие элементы — хром Cr, молибден Мо и вольфрам W. Хром возглавляет побочную подгруппу 4 группы. Его электронная формула +24Cr 1s2|2s22p6|3s23p63d5|4s1

Оглавление

Введение.
Электронная конфигурация атома.Возможные степени окисления…..
Нахождение в природе.
Происхождение и получение.
Физические и Химические свойства.
Свойства соединения…………………………………………………….
Сплавы. Применение.
Список Литературы:

Файлы: 1 файл

хром.doc

— 522.00 Кб (Скачать)

   Как бы оправдывая свое название, хром принимает  деятельное участие в производстве красителей для стекольной, керамической, текстильной промышленности.

   Окись хрома позволила тракторостроителям значительно сократить сроки обкатки двигателей. Обычно эта операция, во время которой все трущиеся детали должны «привыкнуть» друг к другу, продолжалась довольно долго и это, конечно, не очень устраивало работников тракторных заводов. Выход из положения был найден, когда удалось разработать новую топливную присадку, в состав которой вошла окись хрома. Секрет действия присадки прост: при сгорании топлива образуются мельчайшие абразивные частицы окиси хрома, которые, оседая на внутренних стенках цилиндров и других подвергающихся трению поверхностях, быстро ликвидируют шероховатости, полируют и плотно подгоняют детали. Эта присадка в сочетании с новым сортом масла позволила в 30 раз сократить продолжительность обкатки.

   Недавно окись хрома приобрела еще одну интересную «специальность»: в США изготовлена экспериментальная магнитофонная пленка, рабочий слой которой содержит не частицы окиси железа, как обычно, а Частицы окиси хрома. Замена оказалась удачной — качество звучания резко улучшилось, пленка стала надежнее в работе. Новинкой в первую очередь предполагается обеспечить блоки магнитной памяти электронно-вычислительных машин.

   Почти три четверти века бились ученые над  проблемой хромирования, и лишь в 20-х годах нашего столетия проблема была решена. Причина неудач заключалась в том, что используемый при этом электролит содержал трехвалентный хром, который не мог создать нужное покрытие. А вот его шестивалентному «собрату» такая задача оказалась по плечу. С этого времени в качестве электролита начали применять хромовую кислоту — в ней валентность хрома равна 6. Толщина защитных покрытий (например, на некоторых наружных деталях автомобилей, мотоциклов, велосипедов) составляет до 0,1 миллиметра. Но иногда хромовое покрытие используют в декоративных целях — для отделки часов, дверных ручек и других предметов, не подвергающихся серьезной опасности. В таких случаях на изделие наносят тончайший слой хрома (0,0002—0,0005 миллиметра).

   Существует  и другой способ хромирования —  диффузионный, протекающий не в гальванических ваннах, а в печах. Первоначально стальную деталь помещали в порошок хрома и нагревали в восстановительной атмосфере до высоких температур. При этом на поверхности детали появлялся обогащенный хромом слой, по твердости и коррозионной стойкости значительно превосходящий сталь, из которой сделана деталь. Но (и здесь нашлись свои «но») при температуре примерно 1000°С хромовый порошок спекается и, кроме того, на поверхности покрываемого металла образуются карбиды, препятствующие диффузии хрома в сталь. Пришлось подыскивать другой носитель хрома; вместо порошка для этой цели начали использовать летучие галоидные соли хрома — хлорид или иодид, что позволило снизить температуру процесса.

   Хлорид (или иодид) хрома получают непосредственно  в установке для хромирования, пропуская пары соответствующей галоидоводородной кислоты через порошкообразный хром или феррохром. Образующийся газообразный хлорид обволакивает хромируемое изделие, и поверхностный слой насыщается хромом. Такое покрытие гораздо прочнее связано с основным материалом, чем гальваническое.

   До  последнего времени хромировали  только металлические детали. А недавно советские ученые научились наносить хромовую «броню» на изделия из пластмасс. Подвергнутый испытаниям широко известный полимер—полистирол, «одетый» в хром, стал прочнее, для него оказались менее страшными такие известные «враги» конструкционных материалов, как истирание, изгиб, удар. Само собой разумеется, возрос срок службы деталей. 

   Сплавы 

       Семейство хромовых сплавов весьма  многочисленно.

       Таблица 3- Основные хромовые сплавы

   |Названи|Хром  |Железо|Никель|Алюминий|Кобаль|Вольфрам|

   |е      |Cr    |      |      |        |т     |        |

   |       |      |Fe    |Ni    |Al      |Co    |W       |

   |Феррохр|65%   |35 %  |      |        |      |        |

   |ом     |      |      |      |        |      |        |

   |Нихром |15-30%|      |70-85%|        |      |        |

   |Хромаль|17-30%|64-79%|      |4-6%    |      |        |

   |Стеллит|20-25%|1-3%  |      |        |45-60%|5-29%   | 

       Феррохром - сплав хрома с железом,  вводимый  в  жидкую  сталь  для  ее

   легирования. Вводить хром в чистом виде в сталь  очень  затруднительно  -  он

   медленно  растворяются в жидком металле, так  как  температуры  его  плавления

   выше, чем у стали. У феррохрома же температура  плавления  такая  же,  как  у

   стали, или ниже.

       Нихромы и хромали, устойчивы  в интервале 1000-13000C, обладают  высоким

   электросопротивлением,  используются   для   изготовления   нагревателей   в

   электрических печах сопротивления.

       Добавка к хромоникелевым сплавам кобальта и молибдена  придает  металлу

   способность переносить большие нагрузки при  650-900°  С.  Из  этих  сплавов

   делают, например, лопатки газовых турбин.

       Стеллит  очень  твердый   сплав,  стоек  против   износа   и   коррозии;

   применяется  в  металлообрабатывающей   промышленности,   для   изготовления

   режущих инструментов.

       Комохром  -  сплав  хрома,   кобальта   и   молибдена   безвреден   для

   человеческого  организма  и   поэтому   используется   в   восстановительной

   хирургии.

       Хром входит в состав очень многих марок сталей.

       «Нержавейка» - сталь,  отлично   противостоящая  коррозии  и   окислению,

   содержит  примерно 17-19%  хрома  и  8-13%  никеля.  Но  этой  стали  углерод

   вреден: карбидообразующие «наклонности»  хрома приводят к тому,  что  большие

   количества  этого элемента связываются в  карбиды,  выделяющиеся  на  границах

   зерен стали, а сами  зерна  оказываются  бедны  хромом  и  не  могут  стойко

   обороняться против натиска кислот и кислорода. Поэтому  содержание  углерода

   в нержавеющей стали должно быть минимальным (не более 0,1%).

       При высоких температурах сталь  может покрываться  «чешуей»  окалины.  В

   некоторых машинах детали нагреваются до  сотен  градусов.  Чтобы  сталь,  из

   которой сделаны эти детали, не «страдала» окалинообразованием, в нее  вводят

   25-30% хрома. Такая сталь выдерживает  температуры до 1000°С.

       Хромолибденовые стали используются  для создания фюзеляжей самолетов.

 

Список Литературы:

      1. «Химия  за 11 класс». Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман
      2. «Неорганическая химия за 9 класс». Ю.В. Ходаков, Д.А. Эпштейн, П.А. Глоризов.
      3. «Химия для подготовительных отделений». Г.П. Хомченко.
      4. Интернет.

Информация о работе Хром