Презентация по химии на тему Хром и его соединения

Филиал Общественного фонда «Фонд образования Нурсултана Назарбаева «Специализированный лицей «Арыстан»Хром и его соединения преподаватель химии: Шамганова Тазагуль Саяновна ПЛАН ИЗУЧЕНИЯ1.Строение атома2.Физические свойства вещества хрома3.Нахождение в природе4.Химические свойства5.Соединения хрома6.Соединения хрома (II)7.Соединения хрома (III)8.Соединения хрома (VI)9.Применение СТРОЕНИЕ АТОМАХРОМ - элемент 6-ой группы 4-ого периода периодической системы химических элементов Д.И.МенделееваУ атома хрома на четвертом энергетическом уровне должно быть 2 электрона, однако происходит «проскок» электрона: один из двух S-электронов переходит на свободную d-орбиталь. В образовании химических связей могут участвовать один S -электрон внешнего уровня, 5 –электронов предпоследнего уровня. Хром может проявлять степени окисления от +2 до +6Электронная формула хрома: 24Cr 1S2 2S22P6 3S2 3P6 3d5 4S1

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАПростое вещество хром –белый твердый блестящий металл с голубоватым отливом (плотность 7, 2 г/см3), температура плавления 1890˚С. Хром относят к черным металлам


НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕПо объёму запасов полезных ископаемых Казахстан занимает первое место среди стран СНГ по хромовым рудам. По результатам геолого-экономической оценки имеющихся запасов полезных ископаемых Казахстана наибольший вес по экономической значимости имеют уголь, нефть, медь, железо, свинец, цинк, хромиты, золото, марганец.. По добыче хромитов республика занимает первое место. 99% месторождений хрома встречается в Мугоджарских горах. Большой известностью пользуются Кемпирсайская и Донская группы месторождений, содержащий высококачественные руды. Месторождения хромитов также открыты в Костанайской и Восточно-Казахстанской областяхРазличают три основных минерала хрома: магнохромит (Mg, Fe)Cr2O4, хромпикотит (Mg, Fe)(Cr, Al)2O4 и алюмохромит (Fe, Mg)(Cr, Al)2O4. По внешнему виду они неразличимы и их неточно называют «хромиты». Наиболее распространен хромистый железняк FeCr2O4

{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Хром при обычных условиях неактивный металл, так как его поверхность покрыта оксидной пленкой -Сr2О3. Но при нагревании оксидная пленка разрушается, и хром реагирует при высокой температуре с простыми веществами :1.При высокой температуре хром горит в кислороде: 4Сr +3О2 = 2Сr2О32.При пропускании хлора над нагретым хромом получают хлорид хрома (3): 2Сr + 3Cl2 = 2СrСl33.Металлический хром реагирует с азотом, серой, фосфором:2Сr+ 3S = Сr2S3
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАВзаимодействие со сложными веществамиПри очень высокой температуре хром реагирует с парами воды:2Сr + 3 Н2О = Сr2О3 + 3Н2↑Хром реагирует с разбавленной серной и соляной кислотами: Сr + Н2SО4 = СrSО4 + Н2↑Сr + 2НСl= СrСl2 + Н2↑Концентрированные серная соляная и азотная кислоты пассивируют хром СОЕДИНЕНИЯ ХРОМАХром образует различные соединения, проявляя степени окисления от(+2) до (+6). Это переходной металл, поэтому с возрастанием степени окисления основные и восстановительные свойства ослабевают, а кислотные и окислительные свойства возрастают. Оксид хрома (II) – CrO; ему соответствует гидроксид хрома (II) Cr(OH)2 оксид хрома (III) - Cr2 O 3; ему соответствует гидроксид Cr(OH)3 оксид хрома (VI) - CrO 3; ему соответствуют две кислоты H2CrO4 –хромовая кислота; H2Cr2O7 –дихромовая кислота


{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Соединения хрома (II)Химические свойстваОксид хрома (II) CrO (черный), типичный основной оксидне растворяется в воде, но растворяется в кислотах: СrО + 2НСl = СrСl2 + Н2ООксид хрома (II) легко окисляется на воздухе:4СrО+ О2 = 2Сr2О3Соответствующий гидроксид хрома (II) Cr(OH)2 (желтый)плохо растворим в воде, с ярко выраженным основным характером, поэтому взаимодействует с кислотами:Сr(ОН)2 + Н2SО4 = СrSO4 + 2Н2Огидроксид хрома (II ) окисляется:4 Сr(ОH)2 + О2 + 2Н2О = 4Сr(ОН)3СОЕДИНЕНИЯ ХРОМА (II) {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Соединения хрома (II)Соединения хрома (III)Соединения хрома (VI)Оксид хрома (II)CrO (черный)Оксид хрома (III) Cr2 O 3 (зеленый)Оксид хрома (VI) CrO 3 (красный)Cr(OH)2 (желтый)Cr(OH)3 (серо-зеленый)H2CrO4H2Cr2O7основной амфотерныйкислотныйСОЕДИНЕНИЯ ХРОМА (III){5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Соединения хрома (III)Химические свойстваОксид хрома (III) Cr2 O 3 (зеленый), нерастворим в воде, тугоплавкий, имеет амфотерный характер.Он может быть получен при разложении дихромата аммония: (NН4)2 Сr2О7 = N2 + Сr2О3+4Н2ОРеакции со щелочами идут при сплавлении: Сr2О3 + 2КОН = 2КСrО2(хромит К) + Н2О С концентрированными растворами кислот и щелочей взаимодействует с трудом: Сr2О3 + 6 КОН + 3Н2О = 2К3[Сr(ОН)6]Сr2О3 + 6НСl = 2СrСl3 + 3Н2ОCоответствующий гидроксид Сr(OH)3; в отличие от соответствующего оксида легко взаимодействует с кислотами и щелочами, т.е. проявляет амфотерные свойства:Сr(ОН)3 + 3НNО3 = Сr(NО3)3 + 3Н2ОСr(ОН)3 + 3КОН=К3[Сr(ОН)6] (гексагидроксохромит К)Cr(OH)3 + KOH = KCrO2(метахромит К) + 2H2OCr(OH)3 + KOH = K3CrO3(ортохромит К)+ 3H2OПри сплавлении Сr(ОН)3 со щелочами получаются метахромиты и ортохромиты:Cr(OH)3 + KOH = KCrO2(метахромит К) + 2H2OCr(OH)3 + KOH = K3CrO3(ортохромит К)+ 3H2O ПрименениеХром — важный компонент во многих легированных сталях (в частности, нержавеющих), а также и в ряде других сплавов. Добавка хрома существенно повышает твердость и коррозийную стойкость сплавов.Используется в качестве износоустойчивых и красивых гальванических покрытий (хромирование).Хром применяется для производства сплавов: хром-30 и хром-90, незаменимых для производства сопел мощных плазмотронов и в авиакосмической промышленности. Хром­ придаёт стали твёрдость и износоустойчивость. Хромом легируют пружинные и рессорные стали, применяемые в автомобильной, бронетанковой, ракетно-космической и других видах военной техникеБиологическая роль и физиологическое действиеХром — один из биогенных элементов, постоянно входит в состав тканей растений и животных. У животных хром участвует в обмене липидов, белков (входит в состав фермента трипсина), углеводов. Снижение содержания хрома в пище и крови приводит к уменьшению скорости роста, увеличению холестерина в крови.В чистом виде хром довольно токсичен, металлическая пыль хрома раздражает ткани лёгких. Соединения хрома(III) вызывают дерматиты. Соединения хрома(VI) приводят к разным заболеваниям человека, в том числе и онкологическим. ПДК хрома(VI) в атмосферном воздухе 0,0015 мг/м³.{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Соединения хрома (II)Соединения хрома (III)Соединения хрома (VI)Оксид хрома (II)CrO (черный)Оксид хрома (III) Cr2 O 3 (зеленый)Оксид хрома (VI) CrO 3 (красный)Cr(OH)2 (желтый)Cr(OH)3 (серо-зеленый)H2CrO4H2Cr2O7основной амфотерныйкислотный{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Соединения хрома (VI)Химические свойстваОксид хрома (VI) CrO 3 (красный), типичный кислотный оксид, ему соответствуют две кислоты. СrО3 + Н2О = Н2СrО4 (хромовая кислота – образуется при избытке воды)СrО3 + Н2О =Н2Сr2О7 (дихромовая кислота – образуется при большой концентрации оксида хрома (3)Очень сильный, поэтому энергично взаимодействует с органическими веществами; окисляет йод, серу, фосфор, угольС2Н5ОН + 4СrО3 = 2СО2 + 2Сr2О3 + 3Н2О3S + 4CrO3 = 3SO2 + 2Cr2O3При нагревании до 2500С оксид хрома (6) разлагается: 4CrO3 = 2Cr2O3 + 3O2СОЕДИНЕНИЯ ХРОМА (VI) ПрименениеХром — важный компонент во многих легированных сталях (в частности, нержавеющих), а также и в ряде других сплавов. Добавка хрома существенно повышает твердость и коррозийную стойкость сплавов.Используется в качестве износоустойчивых и красивых гальванических покрытий (хромирование).Хром применяется для производства сплавов: хром-30 и хром-90, незаменимых для производства сопел мощных плазмотронов и в авиакосмической промышленности. Хром­ придаёт стали твёрдость и износоустойчивость. Хромом легируют пружинные и рессорные стали, применяемые в автомобильной, бронетанковой, ракетно-космической и других видах военной техникеБиологическая роль и физиологическое действиеХром — один из биогенных элементов, постоянно входит в состав тканей растений и животных. У животных хром участвует в обмене липидов, белков (входит в состав фермента трипсина), углеводов. Снижение содержания хрома в пище и крови приводит к уменьшению скорости роста, увеличению холестерина в крови.В чистом виде хром довольно токсичен, металлическая пыль хрома раздражает ткани лёгких. Соединения хрома(III) вызывают дерматиты. Соединения хрома(VI) приводят к разным заболеваниям человека, в том числе и онкологическим. ПДК хрома(VI) в атмосферном воздухе 0,0015 мг/м³.{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Соединения хрома (II)Соединения хрома (III)Соединения хрома (VI)Оксид хрома (II)CrO (черный)Оксид хрома (III) Cr2 O 3 (зеленый)Оксид хрома (VI) CrO 3 (красный)Cr(OH)2 (желтый)Cr(OH)3 (серо-зеленый)H2CrO4H2Cr2O7основной амфотерныйкислотный{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}Соединения хрома (VI)Химические свойстваХромовая H2CrO4 и дихромовая H2Cr2O7 кислоты существуют только в водных растворах, образуют устойчивые соли, соответственно хроматы и дихроматы. Хроматы и их растворы имеют желтую окраску, дихроматы – оранжевую.Хромат - ионы СrО42- и дихромат – ионы Сr2О72- легко переходят друг в друга при изменении среды растворовВ кислой среде раствора хроматы переходят в дихроматы:2К2СrО4 + Н2SО4 = К2Сr2О7 + К2SО4 + Н2ОВ щелочной среде дихроматы переходят в хроматы: К2Сr2О7 + 2КОН = 2К2СrО4 + Н2ОПри разбавлении дихромовая кислота переходит в хромовую кислоту:H2Cr2O7 + H2O = 2H2CrO4 СОЕДИНЕНИЯ ХРОМА (VI)  ПРИМЕНЕНИЕХром — важный компонент во многих легированных сталях (в частности, нержавеющих), а также и в ряде других сплавов. Добавка хрома существенно повышает твердость и коррозийную стойкость сплавов. Хром­ придаёт стали твёрдость и износоустойчивость. Хромом легируют пружинные и рессорные стали, применяемые в автомобильной, бронетанковой, ракетно-космической и других видах военной технике. Используется в качестве износоустойчивых и красивых гальванических покрытий (хромирование).Хром применяется для производства сплавов: хром-30 и хром-90, незаменимых для производства сопел мощных плазмотронов и в авиакосмической промышленности. хромпикотит хромистый железняк Литература1.Некрасов Б. В. Курс общей химии. М:, ГНХТИ, 1952, С. 2.Химия: Учебник для 10 классов естественно-математического направления общеобразовательных школ /Нурахметов Н.Н., К.Б.Бекишев, Н.А.Заграничная - Алматы: Издательство «Мектеп», 20143.Петров М.М. Неорганическая химия. – Ленинград: «Химия», 1989. – 543 с.4.334http://www.testent.ru/load/ucheniku/geografija/poleznye_iskopaemye_kazakhstana/59-1-0-25435.https://ru.wikipedia.org/wiki/