Загальна характеристика підгрупи хрому

Елементи підгрупи хрому займають проміжне положення в ряду перехідних металів. Мають високі температури плавлення і кипіння, вільні місця на електронних орбіталях. Елементи хром і молібден володіють нетиповою електронною структурою – на зовнішній s-орбіталі мають один електрон (як у Nb з підгрупи VB). У цих елементів на зовнішніх d-і s-орбіталях знаходиться 6 електронів, тому всі орбіталі заповнені наполовину, тобто на кожній знаходиться по одному електрону. Маючи подібну електронну конфігурацію, елемент має особливою стабільністю і стійкістю до окислення. Вольфрам має більш сильну металевий зв’язок, ніж молібден. Ступінь окислювання у елементів підгрупи хрому сильно варіює. У належних умовах всі елементи проявляють позитивну ступінь окислення від 2 до 6, максимальна ступінь окислення відповідає номеру групи. Не всі ступені окислення у елементів стабільні, у хрому найстабільніша – +3.

Всі елементи утворюють оксид MVIO3, відомі також оксиди з нижчими ступенями окислення. Всі елементи даної підгрупи амфотерни – утворюють комплексні сполуки і кислоти.

Хром, молібден і вольфрам затребувані в металургії та електротехніці. Всі розглянуті метали покриваються пасивуються оксидною плівкою при зберіганні на повітрі або в середовищі кислоти-окислювача. Видаливши плівку хімічним або механічним способом, можна підвищити хімічну активність металів.

Хром. Елемент отримують з хромітной руди Fe (CrO2) 2, відновлюючи вугіллям: Fe (CrO2) 2 + 4C = (Fe + 2Cr) + 4CO?.
Чистий хром одержують відновленням Cr2O3 за допомогою алюмінію або електролізу розчину, що містить іони хрому. Виділяючи хром за допомогою електролізу, можна отримати хромове покриття, що використовується в якості декоративних і захисних плівок.
З хрому отримують ферохром, застосовуваний при виробництві сталі.

Молібден. Отримують з сульфідної руди. Його з’єднання використовують при виробництві сталі. Сам метал отримують при відновленні його оксиду. Прожарюючи оксид молібдену з залізом, можна отримати ферромолібден. Використовують для виготовлення ниток і трубок для обмотки печей і електроконтактів. Сталь з додаванням молібдену використовують в автомобільному виробництві.

Вольфрам. Отримують з оксиду, що добувається з збагаченої руди. Як відновлювача використовують алюміній або водень. Одержаний вольфрам в ідеї порошку згодом формують при високому тиску і термічній обробці (порошкова металургія). У такому вигляді вольфрам використовують для виготовлення ниток розжарювання, додають до сталі.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 4.50 out of 5)

Загальна характеристика підгрупи хрому