Chrom
Chrom ist ein chemisches Element mit dem Symbol Cr und der Ordnungszahl 24. Es ist ein hartes, silberglänzendes Übergangsmetall, das in der Erdkruste vorkommt. Chrom ist bekannt für seinen Glanz und seine Korrosionsbeständigkeit, weshalb es häufig zur Herstellung von Metalllegierungen und galvanischen Beschichtungen verwendet wird.
Eigenschaften:
- Atommasse: 51,9961 u
- Dichte: 7,19 g/cm³
- Schmelzpunkt: 1.907 °C
- Siedepunkt: 2.671 °C
- Elektronegativität: 1,66 (nach Pauling)
- Oxidationszustände: -2, +2, +3 (am häufigsten), +6
Vorkommen und Gewinnung: Chrom kommt in der Natur nicht in reiner Form vor, sondern ist in verschiedenen Mineralien enthalten, von denen Chromit (FeCr2O4) das bedeutendste ist. Chromit ist das Haupterz für die Gewinnung von Chrom und kommt in großen Mengen in Ländern wie Südafrika, Kasachstan, Indien und der Türkei vor. Die Gewinnung von Chrom erfolgt hauptsächlich durch das Schmelzverfahren, bei dem Chromit mit Hilfe von Kohle oder anderen Reduktionsmitteln erhitzt wird, um das Chrom von Sauerstoff und anderen Elementen zu trennen.
Verwendung: Chrom wird in verschiedenen Industrien und Anwendungen eingesetzt, zum Beispiel:
- Rostfreier Stahl: Eine der Hauptanwendungen von Chrom besteht darin, Legierungen mit Eisen, Nickel und anderen Metallen zur Herstellung von rostfreiem Stahl zu bilden. Chrom erhöht die Korrosionsbeständigkeit und Härte des Stahls und verleiht ihm seinen charakteristischen Glanz.
- Verchromung: Chrom wird zur galvanischen Beschichtung von Metallgegenständen verwendet, um sie vor Korrosion zu schützen und ihr Aussehen zu verbessern. Verchromte Oberflächen sind weit verbreitet in der Automobilindustrie, bei Haushaltsgeräten, Werkzeugen und anderen Anwendungen.
- Farbpigmente: Chromverbindungen wie Chromoxidgrün und Chromgelb werden als Pigmente für Farben, Kunststoffe und Keramik verwendet.
- Katalysatoren: Chromoxid wird als Katalysator für verschiedene chemische Reaktionen eingesetzt, insbesondere für die Herstellung von Ammoniak und Methanol.
Umwelt- und Gesundheitsaspekte: Chrom kann je nach Oxidationszustand unterschiedliche Umwelt- und Gesundheitsrisiken aufweisen. Chrom(III)-Verbindungen sind für den Menschen in geringen Mengen essentiell und werden als Spurenelement benötigt. Chrom(VI)-Verbindungen hingegen sind hochgiftig und krebserregend. Eine Exposition gegenüber Chrom(VI)-Verbindungen kann zu schweren Gesundheitsproblemen wie Atemwegserkrankungen, Hautreizungen und in hohen Dosen zu Krebs führen. Daher sind der Umgang und die Verwendung von Chrom(VI)-Verbindungen in vielen Ländern streng reguliert.