Cromo

CROMO

Elemento scoperto per L.N.Vaquelin nel 1797; ha una abbondanza di 122ppm, il suo prodotto di partenza principale e la cromite (FeCr2O4) e suoi paisi produttori più importanti sono Africa del sur e Filipinas con una produzione di 12millioni di TM. Suoi aplicazioni più importanti sono aleazioni e cromati.
Il cromo ha come stato di ossidazione più alto, il corrispondente alla perdita ditutti gli elettroni 3d e 4s, queste CrVI, che esiste solo in ossospecie, come CrO3, CrO42-e CrO2F2, è un forte ossidante. Assimiglia agli elementi del grupo VI per l’acidità del triossido e per la natura covalente e per la facile idrolizzabilità di CrO2Cl2.
Gli stati di ossidazione più stabili sono CrII e CrIII.
Stati più bassi si riscontrano abbondantemente nei composti metallorganico ecarbonilico.
-Sintesi:
Il minerale principale è la cromite, FeCr2O4, che è uno spinello in cui il CrIII occupa le cavità ottaedriche e FeII quelle tetraedriche.
Le riduzione delle cromite si fa in presenza di Carbone o Silicio in fornace, con produzione della lega ferrocromo, che contiene anche carbonio:
FeCr2O4 + 4 C Fe+ 2Cr + 4CO
Qualora sia necesario il cromo puro, si trattada prima la cromite con alcali fusi ed ossigeno per trasformare il Cr(III) in Cr(VI), il quale viene sciolto in acqua ed infine precipitato come dicromato di sodio. Questo viene poi ridotto con carbone ad ossido di cromo(III). L’ossido viene successivamente ridotto con alluminio:
CrO2 + NaOH Na2CrO4 Cristalizzato
CrO4-2 + Riduttore Cr2O3Cr2O3 + 2Al 2Cr + Al2O3
2Cr2O3 + 3Si 4Cr + 3SiO2
Il Cromo metallico è un metallo bianco, brillante e fragile, che fonde a 1903º approssimativamente. È estremamente resistente agli agenti corrosivi ordinari, il che spiega il suo largo uso come rivestimento protettivo, che si ottiene per deposizione elettrolitica. Il metallo si scioglie abbastanza facile in acidiminerali non ossidanti, come HCl e HSO3, ma non in acqua regia a fredo o acido nitrico, infatti lo passivano.

Composti del Cromo:

ALOGENURI: Gli alogenuri anidri di Cr(II) si ottengono per azione di HF, HCl, HBr o I2 sul metallo a 500-600º. Il più importante di questi è CrCl2, solubile in acqua in cui forma soluzione blu di ioni Cr2+.
Tra gli alogenuri del Cromo (III) è importante ilcloruro, rosso violetto e che ha la forma a scaglie o a lamine di CrCl3, conseguenza della sua struttura cristallina che consiste in una distribuzione cubica compatta di atomi di cloro in cui due terzi delle cavità ottaedriche, sono occupate da atomi del metallo. Gli strati alternati di atomi di cloro senza atomi di metallo fra di loro sono tenuti assieme dalle forze di van der Waals per cui il cristalloha una spiccata tendenza a sfaldarsi parallelamente alle lamine stesse. Questa specie forma adotti con numerosi leganti donatori.
Gli specie come CrBr3 e FeCl3 hanno una srtruttura che differisce di queste in quanto gli atomi di Cl assumono una disposizione esagonale anziche cubica compatta.

OSSIDI: Sono importanti gli ossidi Cr2O3, CrO2 e CrO3. L’ossido verde α-Cr2O3, che ha struttura decorindon si forma per combustione del metallo in atmosfera di ossigeno, oppure per la descomposizione termica dell’ossido de cromo (VI). Se viene riscaldato troppo fortemente, diventa inerte verso acidi e basi; in caso contrario esso, e la sua forma idrata, sono anfoteri e si sciogliono facilmente negli acidi pero dare acquaioni [Cr(H2O)6] e negli alcali concentrati per dare cromiti.
Ossido dicromo supportati su altri ossidi, come Al2O3, sono catalizzatori importanti per una grande varietà di reazioni come la DHO di alcane.
L’ossido di cromo (IV) (CrO2) si prepara per riduzione idrotermica di CrO3, ha la struttura di rutilo non distorta (cioè senza legame M-M, come MoO2), è ferromagnetico ed ha conducibilità metallica, presumiblemente per la delocalizzacione de elettroni in bande di...