Symbol Cr
Konfiguracja elektronowa Ar 4s13d5
1. Właściwości chemiczne
Chrom może występować na wielu stopniach utlenienia od -2 do +6 przy czym najpowszechniejsze są związki na +2, +3 oraz +6 stopniu utlenienia. Najtrwalsze są związki chromu na +3 stopniu utlenienia. Związki chromu(II) są silnymi reduktorami. Jony Cr2+rozkładają wodę na gorąco z wydzieleniem wodoru:
2Cr 2+ + 2H+ → 2Cr3+ + H2
Z roztworu CrCl2 wytrąca się pod wpływem działania zasad brązowy Cr(OH)2 który ma silne właściwości zasadowe.
Szarozielony Cr(OH)3 wytrąca się z soli chromu(III) i ma właściwości amfoteryczne. Związki chromu(III) tworzą połączenia kompleksowe w których atomem centralnym jest chrom a ligandy znajdują się w narożach oktaedru. W oktaedrycznych kompleksach Cr(III) występuje zjawisko izomerii solwatacyjnej.
W roztworze wodnym CrCl3×6 H2O mogą w zależności od warunków występować różnie solwatowane jony ([Cr(H2O)6]3+ , [Cr(H2O)6Cl] 2+, [Cr(H2O)6Cl2]1+).
Jony [Cr(H2O)6]3+ nadają wodnemu roztworowi kolor szaro-fioletowy,
jony [Cr(H2O)6Cl]2+ kolor jasnozielony a jony [Cr(H2O)6Cl2]1+ kolor intensywnie zielony. Podczas podwyższania pH za pomocą wodorotlenku sodu lub potasu w roztworze zawierającym jony [Cr(H2O)6]2+ następuje reakcja polegająca na „odrywaniu” protonów od ligandów:
[Cr(H2O)6] 3+ + 3OH- →[Cr(H2O)3(OH)3]↓ + 3 H2O /8/
TOWARZYSZY JEJ WYPADANIE SZAROZIELONEGO OSADU, KTÓREMU W UPRO-SZCZENIU PRZYPISUJE SIĘ WZÓR CR(OH)3 AQ. OSAD TEN MA WŁAŚCIWOŚCI AMFOTERYCZNE I ROZPUSZCZA SIĘ W NADMIARZE WODOROTLENKU. POWSTAJĄ WÓWCZAS ANIONY HEKSAHYDROKSOCHROMIANOWE(III):
[CR(H2O)3(OH)3] + 3OH- →[CR (OH)6] 3- + 3 H2O /9/
Podwyższenie pH za pomocą wodnego roztworu amoniaku prowadzi również do wytrącenia się [Cr(H2O)3(OH)3] przy czym nie uwidaczniają się właściwości amfoteryczne
wytrącającego się osadu:
[Cr(H2O)6]3+ 3NH3 aq →[Cr(H2O)3(OH)3] + 3NH4 +aq /10/
W tym przypadku aby doprowadzić do ponownego roztworzenia się osadu trzeba użyć dużego nadmiaru stężonego amoniaku co prowadzi do wymiany ligandów w związku kompleksowym i wytworzenia kationów heksaaminachromu (III):
[Cr(H2O)3(OH)3] + 6NH3 →[Cr(NH3)6]3+ + 3 H2O +3OH- /11/
Chrom na +6 stopniu utlenienia występuje w anionach chromianowych CrO4 2- i dichromianowych Cr2O72- . Pierwszy z nich występuje w roztworach zasadowych i obojętnych, drugi w roztworach kwaśnych. Pomiędzy obydwoma formami ustala się stan równowagi zależny od pH roztworu:
2CrO4 2- + 2H+ → Cr2O7 2- + H2O
Dichromiany są silnymi utleniaczami w środowisku kwaśnym jednak słabszymi niż nadmanganiany. Jony dichromianowe utleniają w środowisku kwaśnym jodki do wolnego jodu natomiast nie utleniają chlorków. Jony Cr2O7 2- utleniają alkohole I-rzędowe do aldehydów lub kwasów karboksylowych a alkohole drugorzędowe do ketonów:
2Cr2O72-+16H+ + 3CH3CH2OH → 4Cr3+ + 11 H2O + 3CH3CO2H /13/
1