Блискучий, твердий і невразливий до корозії — саме хром робить сталь «нержавіючою». Додайте всього 10% цього металу до звичайного заліза, і воно перестане іржавіти. На поверхні утвориться невидима плівка оксиду товщиною лише 5 нанометрів, яка захищає метал від руйнування.
Але хром — це не лише блискуче покриття кранів чи бамперів. Він фарбує рубіни в червоний, а смарагди — у зелений колір. Без хрому не було б жароміцних турбін у літаках, інструментальних сталей і навіть лазерів. Це елемент, який поєднує красу й міцність.
У природі хром трапляється переважно у вигляді мінералу хроміту (FeCr₂O₄). Це четвертий за поширеністю перехідний метал у земній корі. Його електронна конфігурація [Ar]3d⁵4s¹ унікальна: замість очікуваної 3d⁴4s², один електрон «перескакує» на d-орбіталь заради стабільності напівзаповненої оболонки.
Хром має найвищу твердість серед усіх металів — 8,5 за шкалою Мооса. Це робить його незамінним для захисних покриттів і зносостійких сплавів.
Металевий хром і тривалентні сполуки Cr(III) малотоксичні. Більше того, Cr(III) — незамінний мікроелемент для людини, що бере участь у метаболізмі глюкози. Натомість шестивалентний хром Cr(VI) — потужний канцероген, визнаний IARC. Він спричиняє рак легенів при вдиханні та тяжкі опіки шкіри. Зварювання нержавіючої сталі утворює токсичні аерозолі Cr(VI). При роботі зі сполуками хрому обов'язкові респіратор, рукавички та витяжна вентиляція.
Назва «хром» походить від грецького «chroma» — колір. Його сполуки дають яскраво-жовтий, зелений, оранжевий і червоний кольори. Жоден інший метал не має такої палітри.
Той самий іон Cr³⁺ робить рубін червоним, а смарагд зеленим. Різниця лише в кристалічній решітці: в корунді — червоний, у берилі — зелений.
Хром — найтвердіший метал на Землі. Його твердість за шкалою Мооса — 8,5. Для порівняння: залізо має лише 4, а алмаз — 10.
Хром — єдиний твердий елемент, що є антиферомагнетиком при кімнатній температурі. Його магнітні моменти вишиковуються антипаралельно і взаємно компенсуються.
«Хромований» бампер насправді вкритий шаром хрому товщиною лише 0,25 мікрометра. Але навіть такий тонкий шар надає дзеркальний блиск і захист від подряпин.
Плівка оксиду хрому на нержавіючій сталі має товщину всього 2–5 нанометрів. Якщо її подряпати, вона відновлюється сама за лічені секунди.
| Ізотоп | Маса (u) | Поширеність | Період напіврозпаду | Розпад |
|---|---|---|---|---|
50Cr | 49.946044 | 4.34% | стабільний | — |
52Cr | 51.940508 | 83.79% | стабільний | — |
53Cr | 52.940649 | 9.50% | стабільний | — |
54Cr | 53.938880 | 2.37% | стабільний | — |
Analysis of crocoite