Cristais de cromo de alta pureza (99,999%), produzidos porreação química de transporte através da decomposição de iodetos de cromo, e um cubo de cromo de alta pureza (99,95%) de 1 cm3 para comparação.
O cromo é ummetal de transição,duro, frágil, de coloração cinza semelhante aoaço. É muito resistente àcorrosão. A forma oxidada trivalente é natural no meio ambiente, enquanto que as formas 0 e +6 são geralmente produzidas por processos industriais, principalmente na fabricação de ligas metálicas.
Seu maiorestado de oxidação é +6 (hexavalente), ainda que estes compostos sejam muitooxidantes. O estado mais estável é +3 (trivalente) sob condições de redução.
Compostos de cromo são usados na produção de ferrocromo, eletroplatina, produção de pigmentos e curtimento. Os principais usos de cromo são no processamento metalúrgico de ferrocromo e outros produtos metalúrgicos, principalmente,aço inoxidável, e de uma maneira bem mais secundária, no processamento de refratários de tijolos de cromo e processos químicos para produzir ácidos de cromo e cromatos. Cromatos são usados na oxidação de vários materiais orgânicos, na purificação de químicos, na oxidação inorgânica, e na produção de pigmentos. Uma grande porcentagem de ácido crômico é usado em revestimentos.[3]
O cromo é empregado principalmente emmetalurgia para aumentar a resistência àcorrosão e dar um acabamento brilhante.
Em processos decromagem que é depositar sobre uma peça uma capa protetora de cromo através da eletrodeposição. Também é utilizado em anodizado dealumínio.
É comum o uso do cromo e de alguns de seusóxidos comocatalisadores, por exemplo, na síntese doamoníaco (NH3).
Omineralcromita (Cr2O3·FeO) é empregado em moldes para a fabricação de ladrilhos, geralmentemateriais refratários. Entretanto, uma grande parte de cromita é empregada para obter o cromo ou emligas metálicas.
No curtimento decouros é comum empregar o denominado "curtido ao cromo", sendo este o produto de maior consumo na curtição de couros e peles, consistindo em utilizar o hidroxissulfato de cromo(III) (CrOHSO4).
Para preservar amadeira costuma-se utilizar substâncias químicas que se fixam a ela, protegendo-a. Entre essas substâncias, aquela usada para proteger a madeira é o óxido de cromo(VI) (CrO3).
Quando nocoríndon (α-Al2O3) se substituem alguns íons dealumínio por íons de cromo, obtém-se orubi. O rubi pode ser empregado, por exemplo, emlaseres.
Odióxido de cromo (CrO2) é usado para a produção do material magnético empregado em fitas-cassetes para gravação de som, produzindo melhores resultados do que aquelas com óxido deferro (Fe2O3) devido à sua maiorcoercitividade.
Em1761,Johann Gottlob Lehmann encontrou nos Urais (Rússia) um mineral de cor laranja avermelhada que denominou de "chumbo vermelho da Sibéria". Esse mineral era acrocoíta (PbCrO4), e acreditou-se, na época, que era um composto dechumbo comselênio eferro.
Em1770,Peter Simon Pallas escavou no mesmo lugar e encontrou o mineral, verificando ser muito útil, devido às suas propriedades, como pigmento, em pinturas. Essa aplicação como pigmento difundiu-se rapidamente.
Em1797,Louis Nicolas Vauquelin recebeu amostras desse material. Foi capaz de, a partir dele, produzir o óxido de cromo (CrO3) misturando crocoíta comácido clorídrico (HCl).
Em1798, descobriu que se podia isolar o cromo aquecendo o óxido em um forno decarvão. Também se pôde detectar traços de cromo em pedras preciosas, como por exemplo, emrubis eesmeraldas. Denominou o elemento de cromo (do grego "chroma", que significa "cor") devido às diferentes colorações que apresentam os compostos desse elemento.
O cromo foi empregado principalmente como corante em pinturas. No final doséculo XIX começou a ser utilizado como aditivo em aço. Atualmente, em torno de 85% do cromo consumido é utilizado emligas metálicas.
O cromo, por mais que seja um mineral essencial ao homem, também pode ser tóxico, isso depende da forma como ele é encontrado, ou seja, sua forma de oxidação. As formas oxidadas encontradas são: cromo(0), cromo(III) e cromo(VI). O cromo(III) é natural no meio ambiente, o cromo(VI) e cromo(0) são geralmente produzidos por processos industriais, principalmente, na fabricação de ligas metálicas.
O estado trivalente (Cr3+) é a forma mais estável sob condições de redução. O cromo na sua forma hexavalente representa o estado mais estável do elemento depois do trivalente. O óxido de cromo(VI) tem caráter ácido e dele deriva o ácido crômico originando ácidos policrômicos[4].
O dicromato de potássio é um oxidante enérgico utilizado para limpeza de materiais de vidro de laboratório, eliminando qualquer tipo de resto orgânico que possa conter. O "verde de cromo" [óxido de cromo(III), Cr2O3] é um pigmento empregado em pinturas esmaltadas e na coloração de vidros. O "amarelo de cromo" [cromato de chumbo(II), PbCrO4] também é usado como pigmento.
Não é encontrado na natureza o ácido crômico e nem o dicrômico, porém os seus ânions são encontrados numa ampla variedade de compostos. O trióxido de cromo, CrO3, que deveria ser o anidrido do ácido crômico, é vendido comercialmente como "ácido crômico". O dicromato de amônio [(NH4)2Cr2O7] é o principal material que é expelido dos vulcões em erupção. É um sólido alaranjado.
Em princípio, considera-se o cromo (em seu estado de oxidação +3) umelemento químico essencial, ainda que não se conheça com exatidão suas funções. Parece participar dometabolismo doslipídios e doshidratos de carbono, assim como em outras funções biológicas.
Tem-se observado que alguns dos complexos do cromo parecem participar da potencialização da ação dainsulina, sendo, por isso, denominado de "fator de tolerância à glicose" devido à relação com a atuação da insulina. A ausência de cromo provoca intolerância à glicose e, como consequência, o aparecimento de diversos distúrbios.
Até hoje não foi encontrada nenhumametaloproteína com atividade biológica que contenha cromo, por isso ainda não se pode explicar como atua.
A sua carência nos seres humanos pode causar ansiedade, fadiga e problemas de crescimento. Em contraposição, o seu excesso (em nível de nutriente) pode causar dermatites, úlcera, problemas renais ehepáticos.[5][6]
Por outro lado, os compostos de cromo no estado de oxidação +6 são muito oxidantes e sãocancerígenos, com altos riscos de câncer de pulmão e nasossinusal, principalmente em pessoas frequentemente expostas. Entretanto, não há casos comprovados de câncer para a exposição ao cromo metálico sozinho.
O sistema respiratório absorve rapidamente a forma oxidada hexavalente, proveniente de soldagens e aerossóis, podendo acarretar em efeitos adversos ao próprio sistema respiratório, mucosas e pele, além de também exercer efeito negativo, em menor grau, nos rins humanos.
Dentre as formas oxidadas,a trivalente é a menos tóxica.
Níveis naturais em águas não-contaminadas variam entre 1 µg a alguns µg/litro. A concentração do cromo nas rochas varia de 5 mg/kg (rochas graníticas) a 1800 mg/kg (rochas ultramáficas/básicas). Os depósitos mais importantes de cromo na Terra possuem esse elemento no estado elementar ou na forma trivalente. Na maioria dos solos, o cromo ocorre em baixas concentrações (2-60 mg/kg), mas valores de aproximadamente 4 g/kg já foram vistos em solos não-contaminados. Quase todo o cromo hexavalente do ambiente se origina de atividades antrópicas. É derivado da oxidação industrial de depósitos de cromo e da combustão de combustíveis fósseis, madeira e papel.[3]
Obtém-se cromo a partir dacromita (FeCr2O4). O cromo é obtido comercialmente aquecendo a cromita em presença dealumínio ousilício mediante o processo deredução. Aproximadamente metade da produção mundial de cromita é extraída naÁfrica do Sul. Também obtém-se em grandes quantidades noCazaquistão,Índia eTurquia.
Os depósitos ainda não explorados são abundantes, porém estão concentrados no Cazaquistão e no sul da África.
Em 2000 foram produzidas aproximadamente 15 milhões de toneladas de cromita, da qual a maior parte destina-se ao uso em ligas metálicas (cerca de 70%) como, por exemplo, para a obtenção doferrocromo, que é uma liga metálica de cromo eferro com um pouco decarbono. Outra parte (cerca de 15%) emprega-se diretamente como material refratário e o restante, na indústria química para a obtenção de diferentes compostos de cromo.
Foram descobertos alguns depósitos de cromo metálico, embora de pequenas quantidades. Numa minarussa (Udachnaya) produzem-se amostras do metal devido ao ambiente redutor, que facilita a produção dediamantes e cromo elementar.
São encontrados trêsisótopos estáveis na natureza: cromo-52, cromo-53 e cromo-54. O mais abundante é o cromo-52 (83,789%). Estão caracterizados 19radioisótopos, sendo o mais estável o cromo-50 commeia-vida superior a 1,8 x 1017 anos, seguido do cromo-51 com meia-vida de 27,7025 dias. Os demais têm meia-vida de menos de 24 horas, e, dentre esses, a maioria com menos de um minuto. Esse elemento também tem doismeta-estados.
O cromo-53 é umproduto do decaimento radioativo domanganês-53. Os conteúdos isotópicos no cromo estão relacionados com os do manganês, o que se aplica emgeologia. As relações isotópicas de Mn-Cr reforçam a evidência de alumínio-26 e paládio-107 na origem dosistema solar. As variações nas relações de cromo-53/cromo-52 e Mn/Cr em algunsmeteoritos indicam uma relação inicial de53Mn/55Mn, sugerindo que as relações isotópicas Mn-Cr resultam do decaimentoin situ de53Mn em corpos planetários diferenciados. Portanto, o53Cr fornece evidência adicional de processosnucleossintéticos anteriores à formação do sistema solar.
Geralmente, não se considera que o cromo metálico e os compostos de cromo(III) sejam, especialmente, um risco para a saúde. Trata-se de umelemento essencial para o ser humano, porém em altas concentrações étoxico.
Os compostos de cromo(VI) são tóxicos quando ingeridos, sendo a dose letal de alguns gramas. Em níveis não letais, o cromo(VI) (cromo hexavalente) é altamentecarcinógeno. A maioria dos compostos de cromo(VI) irritam osolhos, apele e asmucosas. A exposição crônica a compostos de cromo(VI) pode provocar danos permanentes nos olhos.
AOrganização Mundial da Saúde (OMS) recomenda desde1958 uma concentração máxima de 0,05 mg/litro de cromo(VI) na água de consumo. Este valor está sendo revisado, havendo novos estudos sobre os seus efeitos a saúde.
Referências
↑ROCHA-FILHO, R. C.; CHAGAS, A. P. Sobre os nomes dos elementos químicos, inclusive dos transférmios.Quím. Nova, São Paulo, v. 22, n. 5, 1999. Disponível em: <http://dx.doi.org/10.1590/S0100-40421999000500022>. Acesso em: 10 set. 2007. doi:10.1590/S0100-40421999000500022
↑TOMA, H. E.; FERREIRA, A. M. da C.; MASSABNI, A. C.Nomenclatura básica de química inorgânica: adaptação simplificada, atualizada e comentada das regras da IUPAC para a língua portuguesa (Brasil). São Paulo: Blucher, 2014. 120 p.
↑abInternational programme on chemical safety. Environmental health criteria 61. Chromium. World Health Organization. Geneva, 1988.
↑ANDERSON, R. A. Chromium metabolism and its role in disease processes in man.Clin. Physiol. Biochem., Basel, v. 4, n. 1, p. 31-41, 1986.
↑MERTZ, W. Chromium in human nutrition: a review.J. Nutr., Philadelphia, v. 123, n. 4, p.626-633, Apr. 1993. Disponível em: <http://jn.nutrition.org/cgi/reprint/123/4/626.pdf>. Acesso em: 5 jul. 2009.
