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Características del cromo

Cromo

El cromo es un metal de transición que encontramos en el grupo 6 de la tabla periódica. Tiene tres estados de oxidación y es un elemento altamente oxidante. Cuando se mezcla con otros elementos o sustancias presenta una gran variabilidad en su coloración, pese a que en estado natural es de color plateado.

¿Qué es?

Es un elemento químico metal identificado con el numero atómico 24. Puedes encontrarlo con el símbolo Cr en el grupo 6 de la tabla periódica de los elementos. Es un metal de transición de color gris plateado, duro y frágil.

Características del cromo

Entre las características más básicas del cromo podemos mencionar:

  • No es uno de los metales más abundantes, pero se encuentra en grandes proporciones en la cromita.
  • Se puede encontrar en Zimbabwe, Turquía, Madagascar, Irán, Finlandia, Albania, Filipinas, Nueva Zelanda y Rusia.
  • Es no magnético.
  • Se emplea en metalurgia para endurecer el acero, platinar y pulir otros metales y aportarles resistencia a la corrosión.
  • En su estado puro es brillante, duro y de color gris acero con un gran pulido.
  • Es un metal de transición.
  • Todos los compuestos de cromo son tóxicos y deben ser manejado con cuidado.

Propiedades químicas y físicas

Grupo, período, bloque: 6, 4, d.

Masa atómica: 51,9961 u.

Configuración electrónica: [Ar]3d54s1.

Dureza Mohs: 8,5.

Radio medio: 140 pm.

Electronegatividad: 1,66 (escala de Pauling).

Radio atómico: 166 pm (radio de Bohr).

Estado(s) de oxidación: 6,3,2.

Calor específico: 450 J/(K·kg).

Conductividad eléctrica: 7,74·106 S/m.

Conductividad térmica: 93,7 W/(K·m)

Densidad: 7140 kg/m3

Entalpía de fusión: 16,9 kJ/mol.

Entalpía de vaporización: 344,3 kJ/mol.

Presión de vapor: 990 Pa a 2130 K.

Punto de ebullición: 2672 ℃.

Punto de fusión: 1857 ℃.

Historia y descubrimiento

El cromo fue descubierto por un químico naturalista y farmacéutico francés llamado Louis Nicolas Vauquelin en el año 1797. La historia nos narra que descubrió el cromo al analizar un lingote rojo que le había sido enviado desde Siberia. Este lingote estaba formado por un mineral llamado crocoíta.

Un mineralogista alemán llamado Johann Gottlob Lehmann estuvo cerca de descubrirlo en 1766 cuando le fue entregado un mineral anaranjado llamado plomo rojo de Siberia. Él pudo determinar que contenía plomo y otro elemento, pero no pudo descubrirlo porque murió un año después.

Louis Nicolas Vauquelin logró aislar el cromo tratando la crocoíta con carbonato potásico para precipitar el plomo. Fue así como obtuvo una sustancia rojiza desconocida que daba lugar a sales coloreadas cuando se mezclaba con otros metales. Para el año 1798 descubrió que el cromo metálico podía ser aislado al calentar su óxido con carbón en polvo.

Importancia biológica

El cromo en su estado de oxidación 3 es considerado importante para el metabolismo de los lípidos y de los hidratos de carbono. Se cree que potencia la acción de la insulina y su ausencia provoca intolerancia a la glucosa, sin embargo, no se ha encontrado ninguna proteína que contenga cromo, por lo que se desconoce como actúa.

Abundancia

El cromo se obtiene a partir de la cromita y la mitad de las consumidas a nivel mundial se extraen de Sudáfrica. También se encuentra en grandes cantidades en Turquía, India y Kazajistán.

Los depósitos vírgenes son abundantes y se encuentran en Kazajistán y el sur de África.

Se extraen cerca de 2000 quince millones de toneladas de cromita y se emplean para aleaciones inoxidables, para elaborar ferrocromo y material refractario y para elaborar diversos compuestos de cromo.

Existen depósitos de cromo elemental en una mina rusa llamada Udachnaya, donde también se encuentran diamantes.

Isótopos

El cromo tiene 19 radioisótopos, el más estable es el cromo-50, el cual tiene un periodo de semidesintegración de más de 1,8 × 1017 años. A este isótopo le sigue el cromo-51 con un periodo de vida de 27,7025 días.

El resto de los radioisótopos tienen periodos de semidesintegración de menos de 24 horas y algunos menos de un minuto.

Se emplea la presencia de cromo-53 y manganeso-53 como evidencia de la presencia de aluminio-26 y paladio-107 en el inicio del Sistema Solar.

Precauciones

No se considera que el cromo sea un riesgo para la salud, pero en elevadas concentraciones puede resultar muy tóxico. Ciertos compuestos de cromo (VI) si son ingeridos pueden ser letales y en niveles bajos son cancerígenos, pueden irritar la piel, los ojos y las mucosas. Si la exposición es crónica, los compuestos de cromo (VI) puede dañar los ojos.

Los niveles de cromo (VI) en el agua son evaluados y se deben mantener por debajo de los 0,05 mg de cromo por litro (VI) según recomendación de la Organización Mundial de la Salud (O. M. S.)

Etimología

El termino cromo proviene del latín “chroma” que significa color.

Aplicaciones y usos

El cromo es muy utilizado en la metalurgia para dotar de un acabado brillante y resistencia a la corrosión a un metal. También se realiza el proceso de cromado para recubrir un metal por medio de la electrodeposición.

Se utilizan pinturas cromadas como un tratamiento antioxidante y las sales de cromo se utilizan como mordientes.

El dicromato de potasio es utilizado como reactivo para limpiar el vidrio de laboratorio y como agente valor ante para los análisis volumétricos y para sintetizar el amoníaco.

La cromita se utiliza para elaborar moldes que serán utilizados en la fabricación de ladrillos y elementos refractarios.

El cuero se curte con cromo y las maderas se preservan con oxido de cromo. También se sustituyen los iones de aluminio por iones de cromo para obtener el rubí necesario para su aplicación en láseres.

Para elaborar cintas magnéticas para casetes se utiliza el dióxido de cromo, porque da mejores resultados que el óxido de hierro.

Obtención

El cromo se obtiene a partir de la cromita, este mineral se calienta con carbonato de sodio en presencia de aire. Durante este proceso se obtienen óxido férrico, dióxido de carbono y cromato de sodio.

Posteriormente el cromato reacciona con ácido sulfúrico y forma sulfato de sodio y dicromato de sodio, estos son calentados con azufre, formando sulfato de sodio y el óxido de cromo.

El sulfato de sodio se mezcla con agua para obtener también óxido de cromo. El óxido de cromo se mezcla con aluminio en polvo, esta mezcla se quema y produce cromo metálico fundido con una pureza del 99,5%.

Todo este proceso se conoce como aluminotermia.

También se puede obtener cromo por medio de la electrolisis del dicromato de sodio y el óxido de cromo. En este proceso reacciona con los ácidos clorhídrico y sulfúrico.

¿Cómo citar?

Ing. Chirinos A. (S.F.). Características del cromo. Disponible en: https://www.caracteristicas.pro/cromo/