Nazwa wywodzi się od greckiego słowa „chroma” oznaczającego „kolor”[5]. Chrom na różnych stopniach utlenienia tworzy liczne związki, które mają różne barwy. Np. rubin to kryształkorundu z niewielką domieszką atomów chromu(III).
Udział państw świata w produkcji chromu w 2002 rokuŻelazochromChrom o czystości >99,999% = 5N+, oraz sześcian wykonany z chromu o czystości 99,96% = 3N6Chrom wyprodukowanymetodą aluminotermicznąŚwiatowy trend w produkcji chromu
Światowe wydobyciechromitu (FeCr2O4) wyniosło w roku 2002 ok. 13,5 mln ton. Wyprodukowano z niego ok. 6,1 mln ton chromu w postaciżelazochromu (stopu chromu iżelaza o średniej zawartości chromu 57%) istali nierdzewnej (zawartość chromu ok. 17%). Najwięksi producenci żelazochromu w 2002 to (wartości szacunkowe, bezUSA, które nie ujawniły danych):RPA (44%),Kazachstan (17%),Chiny (8%),Indie (6%),Zimbabwe (5%),Finlandia (5%)Rosja (4%),Brazylia (3%) iSzwecja (2%); reszta krajów wytworzyła ok. 6% światowej produkcji[7].
Dwa główne produkty wytwarzane z rudy chromu to żelazochrom i chrom metaliczny. Procesy ich produkcji różnią się znacząco. W celu otrzymania żelazochromu, chromitredukowany jest wpiecu łukowym lub za pomocąaluminium (lubkrzemu) wprocesie aluminotermicznym[8]. W celu otrzymania czystego chromu, żelazo z rudy oddzielane jest w dwuetapowym procesie. W pierwszym etapie chromit ogrzewany jest w obecności powietrza z mieszaninąCaCO3 iNa2CO3, w wyniku czego chrom ulegautlenieniu dostopnia VI (chromiany,CrO2−4), podczas gdy żelazo tworzy nierozpuszczalny w wodzieFe2O3. Chromiany wymywane są następnie z mieszaniny w podwyższonej temperaturze i przekształcany wdwuchromian (Cr2O2−7), za pomocąkwasu siarkowego[8]:
Chrom metaliczny jest srebrzystoszarym metalem (z błękitnym połyskiem w świetle); na powietrzu reaguje z tlenem, ulega pasywacji i powstajetlenek chromu(III), który tworzy powłokę ochronną i zabezpiecza postępowaniukorozji na metalu. Z kwasami reaguje łatwiej niż molibden i wolfram. Roztwarza się w rozcieńczonymkwasie solnym isiarkowym (o ile nie jest szczególnie wysokiej czystości), natomiast w stężonym i rozcieńczonymkwasie azotowym oraz wwodzie królewskiej ulegapasywacji[9].
Ze względu na swoje antykorozyjne właściwości, chrom jest stosowany jako zewnętrzna warstwa pokrywająca elementy stalowe, poprawiająca ich wygląd oraz chroniąca przedkorozją. Warstwa taka spełnia swoje zadanie pod warunkiem, że jest szczelna i ciągła. W przypadku nieciągłości powłoki chromowej powstaje ogniwo korozyjne, gdzie stal pełni rolę utleniającej się anody.
Powłoki nakładane w celach dekoracyjnych są zazwyczaj cienkie (poniżej 1 μm). Osadza się je na podwarstwiemiedzi iniklu. Powłoki nakładane w celach technicznych (np. dla polepszenia właściwości ciernych względem stali, poprawy odporności na ścieranie) mają zazwyczaj grubość 5 – 200 μm (niekiedy do 1 mm). Powłoki o grubości większej niż 25 μm charakteryzują się bardzo wysoką twardością – do ok. 1000HV, są jednak kruche. Na przedmioty podlegające ścieraniu i pracujące w warunkach niedostatecznego smarowania (np. cylindry wsilnikach spalinowych) nakłada się porowatą warstwę chromu. We wgłębieniach i porach warstwy zbiera się smar ułatwiający poślizg. Wytwarzanie warstw porowatych polega na dodatkowej obróbce anodowej chromowanego przedmiotu.
Chrom jest także składnikiemstali nierdzewnych (chromowych).Stal taka jest stosowana m.in. w armaturze łazienkowej lub w samochodach, ale także w produkcji samolotów, broni i pojazdów wojskowych.
Minerałkrokoit (chromian ołowiu PbCrO4) znalazł zastosowanie jako żółty pigment wkrótce po jego odkryciu. Po opracowaniu metod syntezy,żółcień chromowa obokżółcieni kadmowej była najczęściej stosowanym pigmentem, co zawdzięczała jaskrawej barwie i odporności nafotodegradację. Używano ich m.in. do malowania szkolnych autobusów w USA oraz pojazdów pocztowych w Niemczech. Zastosowanie to jednak zostało ograniczone w trosce o środowisko. Zastępowane są barwnikami organicznymi, niezawierającymi metali ciężkich. Inne pigmenty oparte na chromie, to np.czerwień chromowa (zasadowy chromian ołowiu, PbCrO4·Pb(OH)2). Zieleń chromowa to mieszaninabłękitu pruskiego i żółcieni chromowej, podczas gdy zieleń chromowa tlenkowa totlenek chromu(III)[10].
Ważnym przemysłowo związkiem jest FeCr2O4 (FeO•Cr2O3), występujący jako minerałchromit.
Roztwory soli Cr(III) i Cr(VI) mają bardzo intensywne barwy (zieloną i pomarańczową), co jest wykorzystywane wfotochemii i technikachkolorymetrycznych.
Chrom jest obecny w centrach aktywnych wieluenzymów i jest niezbędnym do życiamikroelementem[11]. Wspomaga on funkcjęinsuliny, najpewniej wspomaga łączenie z jejreceptorem lub zwiększa wpływ tego hormonu nakatabolizmtłuszczów icukrów[6]. Zachowanie jego prawidłowego stężenia we krwi zmniejsza apetyt oraz pozwala na lepszą kontrolę poziomucholesterolu[11].
Nawet niewielkie ilości chromu na VI stopniu utlenienia mają działanie szkodliwe dla zdrowia człowieka. W codziennym życiu kontakt z materiałami zawierającymi chrom, takimi jak skóry garbowane chromowo, środki wybielające, farby i lakiery zawierające chrom, może prowadzić do wystąpienia reakcji uczuleniowych. Chrom jest najczęstszą przyczyną zawodowegowyprysku kontaktowego. Większe stężenia chromu sześciowartościowego ma działanie toksyczne,mutagenne ikancerogenne. Chrom sześciowartościowy ma zdolność penetracjibłon komórkowych i przedostawania się do wnętrza komórki, gdzie ulega redukcji do chromu trójwartościowego (który sam nie jest w stanie dostać się do wnętrza komórek), uwalniając przy tymelektrony, które uszkadzają błonę. Sam chrom trójwartościowy znajdujący się we wnętrzu komórki tworzyzwiązki kompleksowe, między innymi zDNA uszkadzając go tym samym, co może prowadzić w rezultacie do powstanianowotworu.[potrzebny przypis]
↑ Podana wartość stanowi przybliżoną standardową względną masę atomową (ang.abridged standard atomic weight) publikowaną wraz ze standardową względną masą atomową, która wynosi 51,9961 ± 0,0006. Zob.Prohaska i in. 2021 ↓, s. 584.
↑abWojciechW.RoczniakWojciechW.,BarbaraB.Brodziak-DopierałaBarbaraB.,ElżbietaE.CiporaElżbietaE.,AgataA.Jakóbik-KolonAgataA.,MagdalenaM.KoniecznyMagdalenaM.,Analysis of the Content of Chromium in Certain Parts of the Human Knee Joint, „International Journal of Environmental Research and Public Health”, 15 (5),2018,DOI: 10.3390/ijerph15051013,ISSN1661-7827,PMID: 29772846,PMCID: PMC5982052 [dostęp 2018-08-27].
