← К таблице
Cr 24

Хром (Cr)

Переходный металл
Период: 4 Группа: 6 Блок: s

Твёрдое тело

Стандартный атомный вес

51.9961 u

Электронная конфигурация

[Ar] 3d5 4s1

Температура плавления

1906.85 °C (2180 K)

Температура кипения

2670.85 °C (2944 K)

Плотность

7150 kg/m³

Степени окисления

−4, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6

Электроотрицательность (Полинг)

1.66

Энергия ионизации (1-я)

Год открытия

1797

Атомный радиус

140 pm

Дополнительно

Происхождение названия Греческое: chrôma (цвет).
Страна открытия Франция
Первооткрыватели Луи Воклен

Хром — это твёрдый переходный металл, наиболее известный благодаря образованию прочно адгезирующих защитных оксидных плёнок и придаче многим минералам и соединениям яркой окраски. Он встречается главным образом в хромитовых рудах и является важным легирующим элементом в нержавеющих и жаростойких сталях. Его химия охватывает несколько степеней окисления, особенно +3 и +6, при резком контрасте между относительно стабильными соединениями Cr(III) и сильно окисляющими, часто токсичными видами Cr(VI).

Хром широко используется в автомобильной отделке в виде металлического хрома благодаря своему блестящему виду и коррозионной стойкости.

Название происходит от греческого chroma — «цвет», от многоцветных соединений хрома. Он был открыт в 1797 году французским химиком и аптекарем Николя-Луи Вокленом, который также выделил хром в 1798 году.

Хром был открыт Луи-Николя Вокленом во время экспериментов с материалом, известным как сибирский красный свинец, также известным как минерал крокоит (PbCrO4), в 1797 году. Он получил оксид хрома (CrO3), смешав крокоит с соляной кислотой (HCl). Хотя он считал, что способ выделения хрома еще не существует, Воклен с приятным удивлением обнаружил в 1798 году, что может получить металлический хром, просто нагревая оксид хрома в угольной печи. Сегодня хром в основном получают путем нагревания минерала хромита (FeCr2O4) в присутствии алюминия или кремния.

От греческого слова chroma, цвет. Хром — это стально-серый, блестящий, твердый металл, который хорошо полируется. Открыт в 1797 году французом Луи Николя Вокленом.

Читать про Хром на Википедии

Изображения

Свойства

Физические

Атомный радиус (эмпир.) 140 pm
Ковалентный радиус 139 pm
Радиус Ван-дер-Ваальса 189 pm
Металлический радиус 119 pm
Плотность
Молярный объём 0.00723 L/mol
Агрегатное состояние (НУ) solid
Температура плавления 1906.85 °C
Температура кипения 2670.85 °C
Теплопроводность 93.9 Вт/(м·К)
Удельная теплоёмкость 0.449 Дж/(г·К)
Молярная теплоёмкость 23.35 Дж/(моль·К)
Кристаллическая структура bcc

Химические

Электроотрицательность (Полинг) 1.66
Электроотрицательность (Аллен) 1.65
Сродство к электрону
Энергия ионизации (1-я)
Энергия ионизации (2-я)
Энергия ионизации (3-я)
Энергия ионизации (4-я)
Энергия ионизации (5-я)
Степени окисления −4, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6
Валентные электроны 6
Электронная конфигурация
Электронная конфигурация (сокр.)

Термодинамические

Теплота плавления 0.21246826 eV
Теплота парообразования 3.518682 eV
Теплота возгонки 4.119811 eV
Теплота атомизации 4.119811 eV
Энтальпия атомизации

Ядерные

Стабильные изотопы 3
Год открытия 1797

Распространённость

Распространённость (земная кора) 102 мг/кг
Распространённость (океан)

Реакционная способность

N/A

Кристаллическая структура

Параметр решётки a 288 pm

Электронная структура

Электронов на оболочке 2, 8, 13, 1

Идентификаторы

Номер CAS 7440-47-3
Термный символ
InChI InChI=1S/Cr
InChI Key VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N

Электронная конфигурация Measured

Заряд иона
Протоны 24
Электроны 24
Заряд Neutral
Конфигурация Cr: 3d⁵ 4s¹
Electron configuration
Measured
[Ar] 3d⁵ 4s¹
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ 4s¹
Orbital diagram
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
1/2 1↑
3d
5/10 5↑
Всего электронов: 24 Неспаренных: 6 ?

Модель атома

Protons 24
Neutrons 28
Electrons 24
Mass number 52
Stability Стабильный

Изотопы меняют число нейтронов, массу и стабильность — но не электронную конфигурацию нейтрального атома.

Схематическая модель атома, не в масштабе.

Атомный отпечаток

Спектр испускания / поглощения

25 / 50 (50 with intensity)
Measured
Испускание Видимый: 380–750 нм
Источник: NIST Atomic Spectra Database Длины волн в воздухе

Распределение изотопов

5283.7890%539.5010%542.3650%Массовое числоПриродная распространённость (%)
Массовое числоАтомная масса (а.е.м.)Природная распространённостьПериод полураспада
52 Стабильный51,94050623 ± 0,0000006383.7890%Стабильный
53 Стабильный52,94064815 ± 0,000000629.5010%Стабильный
54 Стабильный53,93887916 ± 0,000000612.3650%Стабильный
Measured

Фазовое состояние

1 атм / 101,325 кПа
Твёрдое 25 °C (298.15 K)

Причина: на 1881.8 °C ниже точки плавления (1906.85 °C)

Температура плавления 1906.85 °C
Температура кипения 2670.85 °C
Ниже точки плавления на 1881.8 °C
0 K Текущая температура: 25 °C 6000 K
Шкала фаз

Схематично, не в масштабе

Solid
Liquid
Gas
Melting
Boiling
25°C
Твёрдое
Жидкое
Газообразное
Текущая

Точки фазовых переходов

Температура плавления Literature
1906.85 °C
Температура кипения Literature
2670.85 °C
Текущая фаза Calculated
Твёрдое

Энергии переходов

Теплота плавления Literature
0.21246826 eV

Энергия для плавления 1 моля при tплав

Теплота испарения Literature
3.518682 eV

Энергия для испарения 1 моля при tкип

Теплота возгонки Literature
4.119811 eV

Энергия для возгонки 1 моля при tвозг

Плотность

Справочная плотность Literature
7150 kg/m³

При нормальных условиях

Текущая плотность Calculated
7150 kg/m³

При нормальных условиях

Атомные спектры

Показано 10 из 24 Атомные спектры. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).

Состав спектральных линий ?

IonЗарядTotal linesTransition probabilitiesLevel designations
Cr I 043695274369
Cr II +15370925370
Cr III +213600
Cr IV +3188102102
Cr V +4193104193
Cr VI +510226102
Cr VII +61434143
Cr VIII +736936
Cr IX +8581858
Cr X +9754675
NIST Lines Holdings →

Состав энергетических уровней ?

IonЗарядLevels
Cr I 0659
Cr II +1914
Cr III +2215
Cr IV +3155
Cr V +447
Cr VI +563
Cr VII +666
Cr VIII +734
Cr IX +849
Cr X +939
NIST Levels Holdings →
24 Cr 51.9961

Chromium — Визуализатор атомных орбиталей

[Ar]3d54s1
Уровни энергии 2 8 13 1
Степени окисления -4, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6
HOMO 4s n=4 · l=0 · m=0
Chromium — превью визуализатора атомных орбиталей
Three.js загружается только по запросу
24 Cr 51.9961

Chromium — Визуализатор кристаллической структуры

Body-Centered Cubic · Pearson cI2
Экспериментальные
Pearson cI2
Коорд. № 8
Упаковка 68.000%
Chromium — превью визуализатора кристаллической решётки
Three.js загружается только по запросу

Ионные радиусы

ЗарядКоординацияСпинРадиус
+26low73 пм
+26high80 пм
+36N/A61.5 пм
+44N/A41 пм
+46N/A55.00000000000001 пм
+54N/A34.5 пм
+56N/A49 пм
+58N/A56.99999999999999 пм
+64N/A26 пм
+66N/A44 пм

Соединения

Cr
51.996 а.е.м.
Cr+3
51.996 а.е.м.
Cr+6
51.996 а.е.м.
Cr
50.945 а.е.м.
Cr+2
51.996 а.е.м.
Cr+5
51.996 а.е.м.
Cr+4
51.996 а.е.м.
Cr
49.946 а.е.м.
Cr
52.941 а.е.м.
Cr+6
50.945 а.е.м.
Cr+3
50.945 а.е.м.
Cr
48.951 а.е.м.
Cr
47.954 а.е.м.
Cr
53.939 а.е.м.
Cr
51.941 а.е.м.
Cr+3
49.946 а.е.м.
Cr+6
52.941 а.е.м.

Изотопы (3)

Массовое числоАтомная масса (а.е.м.)Природная распространённостьПериод полураспадаРежим распада
52 Стабильный51,94050623 ± 0,0000006383.7890% ± 0.0180%Стабильный
stable
53 Стабильный52,94064815 ± 0,000000629.5010% ± 0.0170%Стабильный
stable
54 Стабильный53,93887916 ± 0,000000612.3650% ± 0.0070%Стабильный
stable
52 Стабильный
Атомная масса (а.е.м.) 51,94050623 ± 0,00000063
Природная распространённость 83.7890% ± 0.0180%
Период полураспада Стабильный
Режим распада
stable
53 Стабильный
Атомная масса (а.е.м.) 52,94064815 ± 0,00000062
Природная распространённость 9.5010% ± 0.0170%
Период полураспада Стабильный
Режим распада
stable
54 Стабильный
Атомная масса (а.е.м.) 53,93887916 ± 0,00000061
Природная распространённость 2.3650% ± 0.0070%
Период полураспада Стабильный
Режим распада
stable

Спектральные линии

Показано 50 из 2531 Спектральные линии. По умолчанию показаны только спектральные линии с измеренной интенсивностью.

Длина волны (нм)ИнтенсивностьСтадия ионизацииТипПереходТочностьИсточник
540.978408 нм8500Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d5.(6S).4p z 5P*ИзмереноNIST
534.57965 нм5100Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d5.(6S).4p z 5P*ИзмереноNIST
529.827202 нм3540Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d5.(6S).4p z 5P*ИзмереноNIST
435.17622 нм3500Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5F*ИзмереноNIST
534.83147 нм3200Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d5.(6S).4p z 5P*ИзмереноNIST
434.450128 нм3100Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5F*ИзмереноNIST
433.944609 нм2600Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5F*ИзмереноNIST
526.415341 нм2600Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d5.(6S).4p z 5P*ИзмереноNIST
464.616212 нм2400Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) y 5P*ИзмереноNIST
529.669109 нм2100Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d5.(6S).4p z 5P*ИзмереноNIST
391.915844 нм2030Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5D*ИзмереноNIST
433.755701 нм1900Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5F*ИзмереноNIST
740.01798 нм1900Cr Iemission3d5.(6S).4p z 7P* → 3d5.(6S).5s e 7SИзмереноNIST
465.215743 нм1750Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) y 5P*ИзмереноNIST
435.962444 нм1420Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5F*ИзмереноNIST
437.127465 нм1400Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5F*ИзмереноNIST
735.58903 нм1400Cr Iemission3d5.(6S).4p z 7P* → 3d5.(6S).5s e 7SИзмереноNIST
461.612404 нм1360Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) y 5P*ИзмереноNIST
390.875593 нм1310Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5D*ИзмереноNIST
449.685195 нм1300Cr Iemission3d5.(6S).4s a 5S → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) y 5P*ИзмереноNIST
524.756509 нм1250Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d5.(6S).4p z 5P*ИзмереноNIST
460.074835 нм1190Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) y 5P*ИзмереноNIST
433.971051 нм1120Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5F*ИзмереноNIST
462.617342 нм1100Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) y 5P*ИзмереноNIST
435.104951 нм1080Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5F*ИзмереноNIST
438.4975 нм1060Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5F*ИзмереноNIST
526.571497 нм1050Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d5.(6S).4p z 5P*ИзмереноNIST
452.64538 нм960Cr Iemission3d5.(4G).4s a 5G → 3d5.(4G).4p z 5G*ИзмереноNIST
454.595302 нм930Cr Iemission3d5.(6S).4s a 5S → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) y 5P*ИзмереноNIST
532.832346 нм930Cr Iemission3d5.(6S).4p z 7P* → 3d5.(6S).4d e 7DИзмереноNIST
388.32867 нм910Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5D*ИзмереноNIST
392.86372 нм880Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5D*ИзмереноNIST
388.521354 нм810Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5D*ИзмереноNIST
746.23079 нм800Cr Iemission3d5.(6S).4p z 7P* → 3d5.(6S).5s e 7SИзмереноNIST
453.073802 нм770Cr Iemission3d5.(4G).4s a 5G → 3d5.(4G).4p z 5G*ИзмереноNIST
388.679508 нм740Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5D*ИзмереноNIST
392.102067 нм740Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5D*ИзмереноNIST
394.148757 нм720Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5D*ИзмереноNIST
697.83983 нм640Cr Iemission3d4.(5D).4s.4p.(3P*) y 7P* → 3d5.(6S).4d e 7DИзмереноNIST
396.3684 нм620Cr Iemission3d5.(4G).4s a 5G → 3d5.(4G).4p y 5H*ИзмереноNIST
453.569676 нм600Cr Iemission3d5.(4G).4s a 5G → 3d5.(4G).4p z 5G*ИзмереноNIST
390.290908 нм590Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) z 5D*ИзмереноNIST
455.864413 нм590Cr IIemission3d5 b 4F → 3d4.(5D).4p z 4D*ИзмереноNIST
461.335727 нм590Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) y 5P*ИзмереноNIST
396.974253 нм570Cr Iemission3d5.(4G).4s a 5G → 3d5.(4G).4p y 5H*ИзмереноNIST
458.004789 нм560Cr Iemission3d5.(6S).4s a 5S → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) y 5P*ИзмереноNIST
530.074563 нм530Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d5.(6S).4p z 5P*ИзмереноNIST
397.665859 нм520Cr Iemission3d5.(4G).4s a 5G → 3d5.(4G).4p y 5H*ИзмереноNIST
454.04987 нм500Cr Iemission3d5.(4G).4s a 5G → 3d5.(4G).4p z 5G*ИзмереноNIST
459.139098 нм490Cr Iemission3d4.4s2 a 5D → 3d4.(5D).4s.4p.(3P*) y 5P*ИзмереноNIST

Расширенные свойства

Ковалентные радиусы (расш.)

Ковалентный радиус (Пюккё)  
Ковалентный радиус (Пюккё, двойная связь)  
Ковалентный радиус (Пюккё, тройная связь)  
Ковалентный радиус (Брэгг)  

Радиусы Ван-дер-Ваальса

Batsanov  
Alvarez  
UFF  
MM3  

Атомные и металлические радиусы

Атомный радиус (Рам)  
Металлический радиус (C12)  

Шкалы нумерации

Mendeleev
Pettifor
Glawe

Шкалы электроотрицательности

Ghosh
Miedema
Gunnarsson–Lundqvist
Robles–Bartolotti

Поляризуемость и дисперсия

Дипольная поляризуемость  
Дипольная поляризуемость (погр.)  
C₆  
C₆ (Gould–Bučko)  

Химическое сродство

Сродство к протону  
Основность в газовой фазе  

Параметры Мидемы

Молярный объём Мидемы  
Электронная плотность Мидемы

Риск поставок и экономика

Концентрация производства
Относительный риск поставок
Распределение запасов
Политическая стабильность (топ-производитель)
Политическая стабильность (топ-запасы)

Фазовые переходы и аллотропы

Температура плавления2180.15 K
Температура кипения2944.15 K

Категории степеней окисления

0 extended
+6 main
−2 extended
−4 extended
+4 extended
+1 extended
+5 extended
−1 extended
+3 main
+2 extended

Расширенные справочные данные

Константы экранирования (7)
nОрбитальσ
1s0.5862
2p3.9248
2s7.0162
3d14.2434
3p12.534
3s11.6322
4s18.8668
Детализация кристаллических радиусов (10)
ЗарядCNСпинrcrystal (pm)Источник
2VILS87estimated,
2VIHS94from r^3 vs V plots,
3VI75.5from r^3 vs V plots,
4IV55
4VI69from r^3 vs V plots,
5IV48.5from r^3 vs V plots,
5VI63estimated, from r^3 vs V plots,
5VIII71
6IV40
6VI58calculated,
Режимы распада изотопов (52)
ИзотопРежимИнтенсивность
41p—
42B+100%
42B+p94.4%
422p—
43B+100%
43B+p79.3%
432p11.6%
433p0.1%
43B+A—
44B+100%
Факторы рассеяния X‑лучей (751)
Энергия (eV)f₁f₂
0.42-0.00760.02756
0.46-0.010.03022
0.5-0.01230.03301
0.54-0.01480.03586
0.58-0.01760.03897
0.62-0.02020.04225
0.66-0.02250.04515
0.7-0.02570.04771
0.74-0.02920.05056
0.78-0.03320.05331

Дополнительные данные

Sources

Sources of this element.

The principal ore is chromite, which is found in Zimbabwe, Russia, New Zealand, Turkey, Iran, Albania, Finland, Democratic Republic of Madagascar, and the Phillippines. The metal is usually produced by reducing the oxide with aluminum.

Источники (1)

Источники

(9)
3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Chromium

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

Посетить источник Лицензия
4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Посетить источник Лицензия
Примечание к лицензии: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Chromium

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Посетить источник Лицензия
Примечание к лицензии: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Chromium

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

Посетить источник Лицензия
7 NIST Physical Measurement Laboratory
Chromium

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

Посетить источник Лицензия
8 PubChem Elements
Chromium

This section provides all form of data related to element Chromium.

Лицензия
9 PubChem Elements
Chromium

The element property data was retrieved from publications.

Лицензия

Последнее обновление:

Данные проверены:

Содержимое проверено на основе последних научных данных.