Ch ng 7: S t - Crom – Đng Ph m Huy ươ ắ ồ ạ
Quang
BÀI 1: S T Ắ
I – V TRÍ VÀ C U T OỊ Ấ Ạ
- V trí :ị S t là nguyên t kim lo i chuy n ti p, thu c nhóm VIIIB, chu kì 4, s hi u nguyên t là 26. ắ ố ạ ể ế ộ ố ệ ử
- C u hình electron nguyên t :ấ ử 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 ; ho c vi t g n là [Ar]ặ ế ọ 3d6 4s2.
- C u hình electron c a ion Feấ ủ 2+ : [Ar] 3d6
- C u hình electron c a ion Feấ ủ 3+ : [Ar] 3d5
- S oxi hóa :ố Trong các h p ch t, s t có các s oxi hóa là +2, +3. ợ ấ ắ ố
C u t o đn ch t :ấ ạ ơ ấ Tùy thu c vào nhi t, kim lo i Fe có th t n t i m ng tinh th l p ph ng tâm kh i (ộ ệ ạ ể ồ ạ ở ạ ể ậ ươ ố ) ho c ặ
l p ph ng tâm di n (ậ ươ ệ )
Năng l ng ion hóa : ượ I1 = 760 (KJ/mol) ; I2 = 1560 (KJ/mol) ; I3 = 2960 (KJ/mol).
Bán kính nguyên t và ion : ửR(Fe) = 0,162 (nm) ; = 0,076 (nm) ; = 0,064 (nm).
Th đi n c c chu n :ế ệ ự ẩ = –0,44V ; = –0,036V ; = +0,77V.
II – TR NG THÁI T NHIÊNẠ Ự
S t chi m kho ng 5% kh i l ng v Trái Đt, đng hàng th hai trong các kim lo i (sau nhôm). Trong t nhiên, s tắ ế ả ố ượ ỏ ấ ứ ứ ạ ự ắ
t n t i ch y u d ng h p ch t trong các lo i qu ng, s t t do ch tìm th y trong các m nh thiên th ch. ồ ạ ủ ế ở ạ ợ ấ ạ ặ ắ ự ỉ ấ ả ạ
Qu ng s t quan tr ng là : ặ ắ ọ qu ng hematit đ (Feặ ỏ 2O3 khan), qu ng hematit nâu (Feặ2O3.nH2O), qu ng manhetitặ
(Fe3O4), qu ng xiđerit (FeCOặ3), qu ng pirit s t (FeSặ ắ 2).
III – TÍNH CH T V T LÍ Ấ Ậ
S t là kim lo i màu tr ng h i xám, d o, d rèn, nóng ch y nhi t đ 1540ắ ạ ắ ơ ẻ ễ ả ở ệ ộ oC, có kh i l ng riêng 7,9 g/cmố ượ 3. S t cóắ
tính d n đi n, d n nhi t t t, đc bi t có tính nhi m t . ẫ ệ ẫ ệ ố ặ ệ ễ ừ
IV – TÍNH CH T HÓA H CẤ Ọ
S t là kim lo i có tính kh trung bình. Khi tác d ng v i ch t oxi hóa y u Fe b oxi hóa thành Feắ ạ ử ụ ớ ấ ế ị 2+, v i ch t oxiớ ấ
hóa m nh Fe b oxi hóa thành Feạ ị 3+.
Fe Fe2+ + 2e
Fe Fe3+ + 3e
1. Tác d ng v i phi kim ụ ớ
- S t kh nhi u phi kim thành ion âm, trong khi đó Fe b oxi hóa thành Feắ ử ề ị 2+ ho c Feặ3+.
Thí d :ụ Fe + S
o
t
FeS
3Fe + 2O2
o
t
Fe3O4
2Fe + 3Cl2
o
t
2FeCl3
2. Tác d ng v i axitụ ớ
a) V i axit HCl, Hớ2SO4 loãng
Fe kh d dàng ion Hử ễ + trong axit HCl, H2SO4 loãng thành khí H2, đng th i Fe b oxi hóa thành Feồ ờ ị 2+.
Fe + 2H+
Fe2+ + H2
Fe + H2SO4
FeSO4 + H2
b) V i axit HNOớ3, H2SO4 đc ặ
S t b th đng hóa trong axit HNOắ ị ụ ộ 3 đc, ngu i và Hặ ộ 2SO4 đc, ngu i. ặ ộ
V i axit HNOớ3 loãng, HNO3 đc nóng và Hặ2SO4 đc nóng, Fe b oxi hóa m nh thành Feặ ị ạ 3+.
2Fe + 6H2SO4 (đc) ặ
o
t
Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Fe + 6HNO3 (đc) ặ
o
t
Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
Fe + 4HNO3 (loãng)
o
t
Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
3. Tác d ng v i n cụ ớ ướ
- nhi t đ cao, s t kh đc h i n c : Ở ệ ộ ắ ử ượ ơ ướ
3Fe + 4H2O
Ct oo 570
Fe3O4 + 4H2
Fe + H2O
Ct oo 570
FeO + H2
4. Tác d ng v i dung d ch mu iụ ớ ị ố
- S t kh đc nh ng ion c a kim lo i y u h n trong dung d ch mu i thành kim lo i t do.ắ ử ượ ữ ủ ạ ế ơ ị ố ạ ự
Fe + CuSO4
FeSO4 + Cu
Fe + 3AgNO3 (d ) ư
Fe(NO3)3 + 3Ag
BÀI 2: H P CH T C A S TỢ Ấ Ủ Ắ
I – H P CH T S T (II)Ợ Ấ Ắ
Tell: 0935 984 375 – 01647 58 24 26 Trang 1
Ch ng 7: S t - Crom – Đng Ph m Huy ươ ắ ồ ạ
Quang
- Trong các ph n ng hóa h c, ion Feả ứ ọ 2+ d nh ng 1 electron đ tr thành ion Feễ ườ ể ở 3+ :
Fe2+
Fe3+ + e
Nh v y, tính ch t hóa h c đc tr ng c a h p ch t s t (II) là tính kh .ư ậ ấ ọ ặ ư ủ ợ ấ ắ ử
1. S t (II) oxit, FeOắ
- FeO là ch t r n, màu đen, không tan trong n c và không có trong t nhiên.ấ ắ ướ ự
- FeO là oxit baz , ơtác d ng v i axit HCl, Hụ ớ 2SO4,... t o ra mu i Feạ ố 2+.
Thí d : ụ FeO + 2HCl
FeCl2 + H2O
- FeO có tính kh , ửtác d ng v i ch t oxi hóa nh axit HNOụ ớ ấ ư 3, H2SO4 đc,... t o thành mu i Feặ ạ ố 3+.
Thí d : ụ 2FeO + 4H2SO4 (đc) ặ
o
t
Fe2(SO4)3 + SO2 + 4H2O
3FeO + 10HNO3 (loãng)
o
t
3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O
- FeO có tính oxi hóa, tác d ng v i ch t kh m nh nh Al, CO, Hụ ớ ấ ử ạ ư 2,... t o thành Fe.ạ
Thí d : ụ FeO + H2
o
t
Fe + H2O
- Đi u ch : ề ế Nhi t phân Fe(OH)ệ2, kh Feử2O3, dùng Fe kh Hử2O tởo > 570oC,...
Thí d : ụ Fe(OH)2
o
t
FeO + H2O
Fe2O3 + CO
C
o
600500
2FeO + CO2
2. S t (II) hiđroxit, Fe(OH)ắ2
- Fe(OH)2 là ch t r n, màu tr ng xanh, không tan trong n c. Trong không khí m, Fe(OH)ấ ắ ắ ướ ẩ 2 d b oxi hóa trong thànhễ ị
Fe(OH)3 màu nâu đ. ỏ
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O
4Fe(OH)3
- Fe(OH)2 là hiđroxit kém b n, d b phân h y b i nhi t. ề ễ ị ủ ở ệ
- Nhi t phân Fe(OH)ệ2 không có không khí (không có O2) : Fe(OH)2
o
t
FeO + H2O
- Nhi t phân Fe(OH)ệ2 trong không khí (có O2) : 4Fe(OH)2 + O2
o
t
2Fe2O3 + 4H2O
- Fe(OH)2 là m t baz , ộ ơ tác d ng v i axit HCl, Hụ ớ 2SO4 loãng,... t o ra mu i Feạ ố 2+.
Thí d : ụ Fe(OH)2 + H2SO4 (loãng)
FeSO4 + 2H2O
- Fe(OH)2 có tính kh , ửtác d ng v i ch t oxi hóa nh axit HNOụ ớ ấ ư 3, H2SO4 đc,... t o thành mu i Feặ ạ ố 3+.
Thí d : ụ 2Fe(OH)2 + 4H2SO4 (đc) ặ
o
t
Fe2(SO4)3 + SO2 + 6H2O
3Fe(OH)2 + 10HNO3 (loãng)
o
t
3Fe(NO3)3 + NO + 8H2O
- Đi u ch ề ế Fe(OH)2 b ng cách cho mu i s t (II) tác d ng v i dung d ch baz trong đi u ki n không có không khí. ằ ố ắ ụ ớ ị ơ ề ệ
Thí d : ụ FeCl2 + 2NaOH
Fe(OH)2 + 2NaCl
3. Mu i s t (II)ố ắ
- Đa s mu i s t (II) tan trong n c, khi k t tinh th ng d ng ng m n c nh FeSOố ố ắ ướ ế ườ ở ạ ậ ướ ư 4.7H2O, FeCl2.4H2O,...
- Mu i s t (II) có tính kh , ố ắ ử b các ch t oxi hóa m nh oxi hóa thành mu i s t (III). ị ấ ạ ố ắ
Thí d : ụ 2FeCl2 + Cl2
2FeCl3
(dd màu l c nh t) (dd màu vàng nâu)ụ ạ
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4
5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O
(dd màu tím h ng) (dd màu vàng)ồ
- Đi u ch ề ế mu i s t (II) b ng cách cho Fe ho c các h p ch t s t (II) nh FeO Fe(OH)ố ắ ằ ặ ợ ấ ắ ư 2,... tác d ng v i axit HCl, Hụ ớ 2SO4
loãng (không có không khí). Dung d ch mu i s t (II) thu đc có màu l c nh t. ị ố ắ ượ ụ ạ
4. ng d ng c a h p ch t s t (II)Ứ ụ ủ ợ ấ ắ
Mu i FeSOố4 đc dùng làm ch t di t sâu b có h i cho th c v t, pha ch s n, m c và dùng trong kĩ ngh nhu m v i.ượ ấ ệ ọ ạ ự ậ ế ơ ự ệ ộ ả
II – H P CH T S T (III)Ợ Ấ Ắ
- Trong các ph n ng hóa h c, tùy thu c vào ch t kh m nh hay y u, ion Feả ứ ọ ộ ấ ử ạ ế 3+ có kh năng nh n 1 ho c 3 electron :ả ậ ặ
Fe3+ + 1e
Fe2+
Fe3+ + 3e
Fe
- Nh v y, tính ch t hóa h c đc tr ng c a h p ch t s t (III) là tính oxi hóa.ư ậ ấ ọ ặ ư ủ ợ ấ ắ
1. S t (III) oxit, Feắ2O3
- Fe2O3 là ch t r n, màu đ nâu, không tan trong n c.ấ ắ ỏ ướ
- Fe2O3 là oxit baz ,ơ tan trong các dung d ch axit m nh nh HCl, Hị ạ ư 2SO4, HNO3,... t o ra mu i Feạ ố 3+.
Thí d : ụ Fe2O3 + 6HNO3
2Fe(NO3)3 + 3H2O
- Fe2O3 có tính oxi hóa, tác d ng v i ch t kh nh Al, C, CO, Hụ ớ ấ ử ư 2,... nhi t đ cao.ở ệ ộ
Thí d : ụ Fe2O3 + 2Al
o
t
Al2O3 + Fe
Tell: 0935 984 375 – 01647 58 24 26 Trang 2
Ch ng 7: S t - Crom – Đng Ph m Huy ươ ắ ồ ạ
Quang
Fe2O3 + 3CO
o
t
2Fe + 3CO2
- Đi u ch ề ế Fe2O3 b ng cách nhi t phân Fe(OH)ằ ệ 3 nhi t đ cao.ở ệ ộ
2Fe(OH)3
o
t
Fe2O3 + 3H2O
2. S t (III) hiđroxit, Fe(OH)ắ3
- Fe(OH)3 là ch t r n, màu nâu đ, không tan trong n c.ấ ắ ỏ ướ
- Fe(OH)3 là m t baz ,ộ ơ d tan trong các dung d ch axit nh HCl, Hễ ị ư 2SO4, HNO3,... t o ra mu i Feạ ố 3+.
Thí d : ụ 2Fe(OH)3 + 3H2SO4
Fe2(SO4)3 + 3H2O
- Đi u ch ề ế Fe(OH)3 b ng cách cho mu i s t (III) tác d ng v i dung d ch baz . ằ ố ắ ụ ớ ị ơ
Thí d : ụ FeCl3 + 3NaOH
Fe(OH)3 + 3NaCl
3. Mu i s t (III)ố ắ
- Đa s mu i s t (III) tan trong n c, khi k t tinh th ng d ng ng m n c nh Feố ố ắ ươ ế ườ ở ạ ậ ướ ư 2(SO4)3.9H2O, FeCl3.6H2O,...
- Mu i s t (III) có oxi hóa,ố ắ d b kh thành mu i s t (II). ễ ị ử ố ắ
Thí d : ụ Fe + 2FeCl3
3FeCl2
(dd màu vàng) (dd màu xanh nh t)ạ
Cu + 2FeCl3
CuCl2 + 2FeCl2
(dd màu vàng) (dd màu xanh)
2FeCl3 + 2KI
2FeCl2 + 2KCl + I2
- Đi u ch :ề ế Cho Fe tác d ng v i các ch t oxi hóa m nh nh Clụ ớ ấ ạ ư 2, HNO3, H2SO4 đc,... ho c các h p ch t s t (III) tácặ ặ ợ ấ ắ
d ng v i axit HCl, Hụ ớ 2SO4 loãng,... Dung d ch mu i s t (III) thu đc có màu vàng nâu. ị ố ắ ượ
- Nh n bi tậ ế mu i s t (III) nh tác d ng v i dung d ch mu i kali ho c mu i amoni sunfoxianua (KSCN, NHố ắ ờ ụ ớ ị ố ặ ố 4SCN) đ t o ể ạ
mu i s t (III) sunfoxianua màu đ máu:ố ắ ỏ
FeCl3 + 3KSCN
ﾃ
Fe(SCN)3 + 3KCl
Đi v i Feố ớ 2+ và Fe3+ thì có th nh n bi t qua ph c xyanua:ể ậ ế ứ
Fe2+ + 6CN-
[Fe(CN)6]4-
Fe4[Fe(CN)6]3
Feroxianua xanh Prusse
Fe3+ + 6CN-
[Fe(CN)6]3-
Fe3[Fe(CN)6]2
Feroxianua xanh Turn bull
4. ng d ng c a h p ch t s t (III)Ứ ụ ủ ợ ấ ắ
Mu i FeClố3 đc dùng làm ch t xúc tác trong m t s ph n ng h u c . Feượ ấ ộ ố ả ứ ữ ơ 2(SO4)3 có trong phèn s t–amoni ắ
(NH4)2SO4.Fe2(SO4)3.24H2O. Fe2O3 đc dùng đ pha ch s n ch ng gượ ể ế ơ ố ỉ
BÀI 3: S N XU T GANG - THÉPẢ Ấ
I. S N XUÂT GANGẢ
1. Nguyên li uệ
Qu ng s t (không ch a ho c ch a r t ít S, P), ch t ch yặ ắ ứ ặ ứ ấ ấ ả
2. Nguyên t cắ
Dùng CO đ kh d n d n Feể ử ầ ầ 2O3 thành Fe
0 0 0
+3 +2 +3 +2
+CO +CO +CO
2 3
3 4
t t t
Fe O Fe O FeO Fe
3. Các ph n ng x y ra trong quá trình s n xu t gangả ứ ả ả ấ
- Ph n ng t o ch t kh COả ứ ạ ấ ử
C + O2
CO2
CO2 + C
2CO
- Ph n trên thân lò 400ầ ở 0C đn 1200ế0C
3Fe3O3 + CO
2Fe3O4 + CO2
- Ph n gi a c a thân lò nhi t đ (500ầ ữ ủ ệ ộ 0C - 6000C)
Fe3O4 + CO
3FeO + CO2
- Ph n d i thân lò nhi t đ (700 - 800ầ ướ ệ ộ 0C)
FeO + CO
Fe + CO2
- S t ch y qua C xu ng d i thu đc s n ph m gang l ng 1200ắ ả ố ướ ượ ả ẩ ỏ ở oC và x y ra các ph n ng ph :ả ả ứ ụ
3Fe + C
to
Fe3C
3Fe + 2CO
to
Fe3C + CO2
(xementit)
- Ngoài ra còn thu đc x t các ph n ng ph sau:ượ ỉ ừ ả ứ ụ
CaCO3
to
CaO + CO2
Tell: 0935 984 375 – 01647 58 24 26 Trang 3
Ch ng 7: S t - Crom – Đng Ph m Huy ươ ắ ồ ạ
Quang
CaO + SiO2(cát)
to
CaSiO3 (x )ỉ
Và khí lò cao g m CO, Hồ2, CH4, .... dùng làm nhiên li u.ệ
II. S N XU T THÉPẢ Ấ
1. Nguyên li uệ
Gang tr ng, gang xám, s t ph li uắ ắ ế ệ
Không khí ho c oxiặ
Nhiên li u: d u madút ho c khí đtệ ầ ặ ố
Ch t ch y: canxi oxitấ ả
2. Nguyên t cắ
Oxi hóa các t p ch t trong gang (Si, Mn, S, P, C) thành oxit nh m làm gi m hàm l ng c a chúng trong thép.ạ ấ ằ ả ượ ủ
3. Nh ng ph n ng hóa h c x y raữ ả ứ ọ ả
a. Ph n ng t o thépả ứ ạ
- Oxi không khí s oxi hóa các t p ch t trong gangẽ ạ ấ
Tr c h t Si + Oướ ế 2 = SiO2
2Mn + O2 = 2MnO
- Ti p đn C b oxi hóa thành CO (1.200ế ế ị 0C)
2C + O2 = 2CO
- Sau đó S + O2 = SO2
4P + 5O2 = 2P2O5
- M t ph n Fe b oxi hóaộ ầ ị
2Fe + O2 = 2FeO
- Sau khi cho thêm l ng gang giàu Mangan Mn là ch t kh m nh h n Fe s kh ion s t trong FeO thành s t.ượ ấ ử ạ ơ ẽ ử ắ ắ
FeO + Mn = Fe + MnO
b. Ph n ng t o xả ứ ạ ỉ
- nhi t đ cao SiOỞ ệ ộ 2, P2O5 tác d ng v i CaO t o x d nóng ch y, có t kh i nh n i trên thép.ụ ớ ạ ỉ ễ ả ỉ ố ỏ ổ
3CaO + P2O5 = Ca3(PO4)2
CaO + SiO2 = CaSiO3
Ngày nay có m t s ph ng pháp luy n thép ch y u sau đây:ộ ố ươ ệ ủ ế
1.Ph ng pháp Bessemerươ : Th i không khí vào trong gang l ng đ đt cháy các t p ch t trong gang:ổ ỏ ể ố ạ ấ
2Mn + O2
to
2MnO
Si + O2
to
SiO2
C + O2
to
CO2
2Fe + O2
to
2FeO
FeO + SiO2
to
FeSiO3
MnO + SiO2
to
MnSiO3xỉ
* Đc đi m:ặ ể
- X y ra nhanh (15 – 20 phút), không cho phép đi u ch nh đc thành ph n c a thép.ả ề ỉ ượ ầ ủ
- Không lo i b đc P, S do đó không luy n đc thép n u gang có ch a nh ng t p ch t đó.ạ ỏ ượ ệ ượ ế ứ ữ ạ ấ
2. Ph ng pháp Bessemer c i ti n: ươ ả ế
a) Ph ng pháp Thomas:ươ Lót b ng g ch ch a MgO và CaO đ lo i b P:ằ ạ ứ ể ạ ỏ
4P + 5O2
to
2P2O5
P2O5 + 3CaO
to
Ca3(PO4)2
* Đc đi m:ặ ể Cho phép lo i đc P nh ng không lo i đc l u hu nh.ạ ượ ư ạ ượ ư ỳ
b) Ph ng pháp th i Oxi: thay không khí b ng O2 tinh khi t có áp su t cao (kho ng 10atm) đ oxi hóa hoàn toàn các t p ươ ổ ằ ế ấ ả ể ạ
ch t. Đây là ph ng pháp hi n đi nh t hi n nay.ấ ươ ệ ạ ấ ệ
* Đc đi m: ặ ể
- Nâng cao ch t l ng và ch ng lo i thépấ ượ ủ ạ
- Dùng đc qu ng s t và s t thép g đ làm ph i li uượ ặ ắ ắ ỉ ể ố ệ
- Khí O2 có t c đ l n xuyên qua ph li u nóng ch y và oxi hóa các t p ch t m t cách nhanh chóng. Nhi t l ng t a ra ố ộ ớ ế ệ ả ạ ấ ộ ệ ượ ỏ
trong ph n ng oxi hóa gi cho ph i li u trong lò luôn th l ng.ả ứ ữ ố ệ ở ể ỏ
- Công su t t i u.ấ ố ư
3. Ph ng pháp Martinươ : ch t oxi hóa là oxi không khí và c s t oxit c a qu ng s t.ấ ả ắ ủ ặ ắ
* Đc đi mặ ể : - t n nhiên li u đ đt lòố ệ ể ố
- X y ra ch m (6 – 8h) nên ki m soát đc ch t l ng thép theo ý mu n.ả ậ ể ượ ấ ượ ố
4. Ph ng pháp h quang đi nươ ồ ệ : nh nhi t đ trong lò đi n cao (> 3000ờ ệ ộ ệ oC) nên có th luy n đc các lo i thép đc bi t ể ệ ượ ạ ặ ệ
ch a nh ng kim lo i khó nóng ch y nh Mo, W, ...ứ ữ ạ ả ư
BÀI 4: CROM
Tell: 0935 984 375 – 01647 58 24 26 Trang 4
Ch ng 7: S t - Crom – Đng Ph m Huy ươ ắ ồ ạ
Quang
Crom là m t ộkim lo iạ c ng, m t bóng, màu xám thép v i đ bóng cao và nhi t đ nóng ch y cao. Nó là ch t không mùi, ứ ặ ớ ộ ệ ộ ả ấ
không v và d rèn. Các tr ng thái ị ễ ạ ôxi hóa ph bi n c a crom là +2, +3 và +6, v i +3 là n đnh nh t. Các tr ng thái +1, +4 ổ ế ủ ớ ổ ị ấ ạ
và +5 là khá hi m. Các h p ch t c a crom v i tr ng thái ôxi hóa +6 là nh ng ch t có tính ôxi hóa m nh. Trong ế ợ ấ ủ ớ ạ ữ ấ ạ không khí,
crom đc ượ ôxy th đng hóa, t o thành m t l p m ng ôxít b o v trên b m t, ngăn ch n quá trình ôxi hóa ti p theo đi ụ ộ ạ ộ ớ ỏ ả ệ ề ặ ặ ế ố
v i kim lo i phía d i.ớ ạ ở ướ
Trong tự nhienâ nguyeân tố Cr tồn tại ở caùc loại quặng chính naøo?
- Khoaùng vật chính của Cr laø : sắt cromit : Fe(CrO
2)2 , chì cromat : PbCrO
4
- Trong cô thể sống, chủ yếu laø thực vật coù khoảng 1-4% Cr theo khối luợng.
- Trong nuớc biển: Crom chiếm 5.10-5 mg/1lit ;
I. V TRÍ VÀ C U T OỊ Ấ Ạ
- Crom là kim lo i chuy n ti p, thu c nhóm VIB, chu kì 4, s hi u nguyên t là 24.ạ ể ế ộ ố ệ ử
- S phân b electron vào các m c năng l ng:1sự ố ứ ượ 22s22p63s23p64s13d5
- C u hình electron nguyên t : 1sấ ử 22s22p63s23p63d54s1
hay [Ar] 3d54s1
- Crom có s oxi hóa +1 đn +6. ố ế Ph bi n h n c là các s oxi hóa +2, +3 và +6.ổ ế ơ ả ố
- Đ âm đi n: 1,61ộ ệ
- Bán kính nguyên t Cr 0,13 nm (1 nm = 1×10ử−9 m = 1×10−3 μm)
- Bán kính ion Cr2+ là 0,084 nm và Cr3+ là 0,069 nm.
II. TÍNH CH T V T LÍẤ Ậ
Crom có màu tr ng ánh b c, r t c ng (c ng nh t trong s các kim lo i), khó nóng ch y (1890ắ ạ ấ ứ ứ ấ ố ạ ả 0C). Crom là kim lo i n ng, cóạ ặ
kh i l ng riêng 7,2 g/cmố ượ 3.
III. TÍNH CH T HÓA H CẤ Ọ
1. Tác d ng v i phi kimụ ớ
nhi t đ cao, crom tác d ng đc v i nhi u phi kimỞ ệ ộ ụ ượ ớ ề
0
0
t
2 2 3
t
2 3
4Cr 3O 2Cr O
2Cr 3Cl 2CrCl
+
+
∗ Với lưu huỳnh: Nung bột Cr với bột S thu ñuợc caùc sunfua coù thaønh phaàn khaùc nhau nhö :
CrS, Cr2S3, Cr3S4 , Cr5S6 ,Cr7S8.
Cr + S → CrS
2Cr + 3S → Cr2S3
3Cr + 4S → Cr3S4
2. Tác d ng v i n cụ ớ ướ .
Crom có th đi n c c chu n nh (ế ệ ự ẩ ỏ
3
0
Cr / Cr
E 0, 74V
+
= −
) âm h n so v i th đi n c c hidro pH = 7 (ơ ớ ế ệ ự ở
2 2
0
H O / H
E 0,74V
= −
). Tuy nhiên, trong th c t crom không ph n ng v i n c. ự ế ả ứ ớ ướ
3. Tác d ng v i axitụ ớ
- Tác d ng v i dung d ch HCl, Hụ ớ ị 2SO4 loãng t o ra mu i Cr(II).ạ ố
2 2
2 4 4 2
Cr 2HCl CrCl H
Cr H SO CrSO H
+ +
+ +
- Khi coù khoâng khí :
CrSO4 + O2 + H2SO4 → 2Cr2(SO4)3 + 2H2O
* Cr bị H2SO4 ñặc nguội thụ ñộng hoùa (giống Al, Fe), Cr cuõng tan trong H2SO4 ñặc vaø soâi tạo ra SO2
vaø muối Cr(III) .
2Cr + 6H2SO4 → 2Cr2(SO4)3 + 3SO2↑+3H2O
∗ HNO3 loaõng, ñặc, nuớc cuờng toan: Khi nguội khoâng taùc dụng với Cr (nguyeân nhaân laø do
"tính th ụ ñộng" của Cr), khi ñun noùng Cr taùc dụng yếu, khi ñun soâi ph/ứng xảy ra mạnh tạo muối
Cr + 4HNO3 → Cr(NO3)3 + NO ↑ + 2H2O
Cr + HNO3 + 3 HCl → CrCl3 + NO ↑ + 2H2O
IV. NG D NGỨ Ụ
- Thép ch a 2,8-3,8% crom có đ c ng cao, b n, có kh năng ch ng g .ứ ộ ứ ề ả ố ỉ
- Thép ch a 18% crom là thép không g (thép inox).ứ ỉ
- Thép ch a 25-30% crom siêu c ng dù nhi t đ cao.ứ ứ ở ệ ộ
- Crom dùng đ m thép. Thép m crom b o v kim lo i kh i b ăn mòn và t o v đp cho đ v t.ể ạ ạ ả ệ ạ ỏ ị ạ ẻ ẹ ồ ậ
V. S N XU TẢ Ấ
Ph ng pháp nhi t nhôm:ươ ệ
Cr2O3 đc tách ra t qu ng ượ ừ ặ cromit FeO.Cr2O3.
4 FeCr2O4 + 8 Na2CO3 + 7 O2 8 Na→2CrO4 + 2 Fe2O3 + 8 CO2
2 Na2CrO4 + H2SO4 Na→2Cr2O7 + Na2SO4 + H2O
Tell: 0935 984 375 – 01647 58 24 26 Trang 5