A. CROM
I. VỊ TRÍ – CẤU TẠO
- Thuộc nhóm VIB, chu kì 4, số thứ tự 24, là kim loại chuyển tiếp.
- Cấu hình e: 1s22s22p63s23p63d54s1
- Số oxi hóa: +1 đến + 6 (số oxi hóa bền: +2, +3, +6)
II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ
- Màu trắng ánh bạc, rất cứng.
- Khối lượng riêng lớn, khó nóng chảy.
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC.
Ở nhiệt độ thường crom rất trơ. Khi đun nóng nó tác dụng tốt hơn, crom có tính khử.
1. Tác dụng với phi kim
Giống như nhôm, trong không khí, Crom tạo ra màng mỏng crom (III) oxit bền vững bảo vệ.
4Cr + 3 O2 $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ 2 Cr2O3
2Cr + 3Cl2 $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ 2CrCl3
2. Tác dụng với H2O
Trong thực tế Crom không tác dụng với H2O vì có màng oxit rất bền.
3. Tác dụng với axit
a) Với axit HCl, H2SO4 loãng tạo muối Cr(II)
Cr + 2HCl → CrCl2 + H2
b) Với axit H2SO4 đặc nóng, HNO3 đặc nóng: tạo muối Cr(III)
2Cr + 6H2SO4 (đặc) $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ Cr2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Cr + 6HNO3 (đặc) $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ Cr(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
Chú ý: Crom bị thụ động hóa trong H2SO4 đặc nguội và HNO3 đặc, nguội.
4. Tác dụng với dung dịch muối: Crom trực tiếp đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi dd muối.
Cr + 2AgNO3 → Cr(NO3)2 + 2Ag
IV. ỨNG DỤNG
- Dùng mạ các chi tiết máy.
- Sản xuất thép crom:
+ Thép có chứa 18% Cr là thép không gỉ (inox).
+ Thép chứa từ 25-30% Cr có tính siêu cứng dù ở nhiệt độ cao.
B. MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA CROM
I. HỢP CHẤT CROM(II)
1. Crom(II) oxit: CrO
- CrO là oxit bazơ: CrO + 2HCl → CrCl2 + H2
- CrO có tính khử, để lâu trong không khí bị oxi hóa thành Cr2O3
2. Crom(II) hiđroxit : Cr(OH)2
- là chất rắn màu vàng
- có tính khử, trong không khí dễ bị oxi hóa thành Cr(OH)3
4Cr(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Cr(OH)3
- Cr(OH)2 là bazơ: Cr(OH)2 + 2HCl → CrCl2 + 2H2O
3. Muối crom(II)
- Muối Crom(II) có tính khử mạnh: 2CrCl2 + Cl2 → 2CrCl3
II. HỢP CHẤT CROM(III)
1. Crom(III) oxit: Cr2O3
- Là oxit lưỡng tính, tan trong axit và kiềm đặc
- Cr2O3 được dùng để tạo màu lục cho đồ sứ, đồ thủy tinh.
2. Crom(III) hiđroxit: Cr(OH)3
- Là hiđroxit lưỡng tính, tan được trong dung dịch axit và dung dịch kiềm
Cr(OH)3 + NaOH → Na[Cr(OH)4]
Cr(OH)3 + 3HCl → CrCl3 + 3H2O
3. Muối crom(III)
- Muối crom(III) có tính oxi hóa và tính khử.
- Trong môi trường axit, muối crom(III) có tính oxi hóa và dễ bị khử thành muối crom(II)
2Cr3+ + Zn → 2Cr2+ + Zn
- Trong môi trường kiềm, muối crom(III) có tính khử
2Cr3+ + 3Br2 + 16OH- → 2CrO42- + 6Br- + 8H2O
- Phèn crom-kali K2SO4.Cr2(SO4)3.24H2O có màu xanh tím, dùng để thuộc da, làm chất cầm màu.
III. HỢP CHẤT CROM(VI)
1. Crom(VI) oxit: CrO3
- CrO3 là chất rắn, màu đỏ thẫm.
- CrO3 có tính oxi hóa rất mạnh. Một số chất như S, P, C, NH3, C2H5OH,… bốc cháy khi tiếp xúc với CrO3
2CrO3 + 2NH3 → Cr2O3 + N2 + 3H2O
- CrO3 là oxit axit, tác dụng với nước tạo thành hỗn hợp axit
CrO3 + H2O → H2CrO4 (axit cromic)
2CrO3 + H2O → H2Cr2O7 (axit đicromic)
2. Muối cromat và đicromat
- Muối cromat (CrO42-) có màu vàng, muối đicromat (Cr2O72-) có màu da cam
- Muối Cromat và đicromat có thể chuyển hóa lẫn nhau theo môi trường
2CrO42- + 2H+ $\overset{{}}{\leftrightarrows}$ Cr2O72- + H2O
màu vàng màu da cam
- Muối cromat và đicromat có tính oxi hóa mạnh, đặc biệt trong môi trường axit
K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O
I. VỊ TRÍ – CẤU TẠO
- Thuộc nhóm VIB, chu kì 4, số thứ tự 24, là kim loại chuyển tiếp.
- Cấu hình e: 1s22s22p63s23p63d54s1
- Số oxi hóa: +1 đến + 6 (số oxi hóa bền: +2, +3, +6)
II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ
- Màu trắng ánh bạc, rất cứng.
- Khối lượng riêng lớn, khó nóng chảy.
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC.
Ở nhiệt độ thường crom rất trơ. Khi đun nóng nó tác dụng tốt hơn, crom có tính khử.
1. Tác dụng với phi kim
Giống như nhôm, trong không khí, Crom tạo ra màng mỏng crom (III) oxit bền vững bảo vệ.
4Cr + 3 O2 $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ 2 Cr2O3
2Cr + 3Cl2 $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ 2CrCl3
2. Tác dụng với H2O
Trong thực tế Crom không tác dụng với H2O vì có màng oxit rất bền.
3. Tác dụng với axit
a) Với axit HCl, H2SO4 loãng tạo muối Cr(II)
Cr + 2HCl → CrCl2 + H2
b) Với axit H2SO4 đặc nóng, HNO3 đặc nóng: tạo muối Cr(III)
2Cr + 6H2SO4 (đặc) $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ Cr2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Cr + 6HNO3 (đặc) $\xrightarrow{{{t}^{o}}}$ Cr(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
Chú ý: Crom bị thụ động hóa trong H2SO4 đặc nguội và HNO3 đặc, nguội.
4. Tác dụng với dung dịch muối: Crom trực tiếp đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi dd muối.
Cr + 2AgNO3 → Cr(NO3)2 + 2Ag
IV. ỨNG DỤNG
- Dùng mạ các chi tiết máy.
- Sản xuất thép crom:
+ Thép có chứa 18% Cr là thép không gỉ (inox).
+ Thép chứa từ 25-30% Cr có tính siêu cứng dù ở nhiệt độ cao.
B. MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA CROM
I. HỢP CHẤT CROM(II)
1. Crom(II) oxit: CrO
- CrO là oxit bazơ: CrO + 2HCl → CrCl2 + H2
- CrO có tính khử, để lâu trong không khí bị oxi hóa thành Cr2O3
2. Crom(II) hiđroxit : Cr(OH)2
- là chất rắn màu vàng
- có tính khử, trong không khí dễ bị oxi hóa thành Cr(OH)3
4Cr(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Cr(OH)3
- Cr(OH)2 là bazơ: Cr(OH)2 + 2HCl → CrCl2 + 2H2O
3. Muối crom(II)
- Muối Crom(II) có tính khử mạnh: 2CrCl2 + Cl2 → 2CrCl3
II. HỢP CHẤT CROM(III)
1. Crom(III) oxit: Cr2O3
- Là oxit lưỡng tính, tan trong axit và kiềm đặc
- Cr2O3 được dùng để tạo màu lục cho đồ sứ, đồ thủy tinh.
2. Crom(III) hiđroxit: Cr(OH)3
- Là hiđroxit lưỡng tính, tan được trong dung dịch axit và dung dịch kiềm
Cr(OH)3 + NaOH → Na[Cr(OH)4]
Cr(OH)3 + 3HCl → CrCl3 + 3H2O
3. Muối crom(III)
- Muối crom(III) có tính oxi hóa và tính khử.
- Trong môi trường axit, muối crom(III) có tính oxi hóa và dễ bị khử thành muối crom(II)
2Cr3+ + Zn → 2Cr2+ + Zn
- Trong môi trường kiềm, muối crom(III) có tính khử
2Cr3+ + 3Br2 + 16OH- → 2CrO42- + 6Br- + 8H2O
- Phèn crom-kali K2SO4.Cr2(SO4)3.24H2O có màu xanh tím, dùng để thuộc da, làm chất cầm màu.
III. HỢP CHẤT CROM(VI)
1. Crom(VI) oxit: CrO3
- CrO3 là chất rắn, màu đỏ thẫm.
- CrO3 có tính oxi hóa rất mạnh. Một số chất như S, P, C, NH3, C2H5OH,… bốc cháy khi tiếp xúc với CrO3
2CrO3 + 2NH3 → Cr2O3 + N2 + 3H2O
- CrO3 là oxit axit, tác dụng với nước tạo thành hỗn hợp axit
CrO3 + H2O → H2CrO4 (axit cromic)
2CrO3 + H2O → H2Cr2O7 (axit đicromic)
2. Muối cromat và đicromat
- Muối cromat (CrO42-) có màu vàng, muối đicromat (Cr2O72-) có màu da cam
- Muối Cromat và đicromat có thể chuyển hóa lẫn nhau theo môi trường
2CrO42- + 2H+ $\overset{{}}{\leftrightarrows}$ Cr2O72- + H2O
màu vàng màu da cam
- Muối cromat và đicromat có tính oxi hóa mạnh, đặc biệt trong môi trường axit
K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O