ما امروز در مجله ماناماین قصد داریم در رابطه با کرومیت سخن بگوییم و کاربرد آن را نیز شرح دهیم. به همین دلیل به شما پیشنهاد می‌کنیم اگر قصد دارید به طور کامل

با کرومیت آشنا شوید، تا انتهای مطالب این صفحه همراه ما باشید و لینک این مطلب را نیز برای دوستان خود ارسال کنید.

۲۴ در دوره چهارم جدول تناوبی قرار گرفته است. این عنصر فلزی سخت، براق و به رنگ خاکستری بوده

و از جلاپذیری و نقطه جوش بالا بهره می‌برد. همچنین کروم مانند فلزهای دیگر چکش خوار نیست و شکننده می‌باشد. بیشترین ارزش این فلز به دلیل مقاومت آن در برابر

زنگ‌زدگی، فرسایش و تیرگی است. از کاربرد این عنصر می‌توان به اضافه نمودن آن به فولاد برای جلوگیری از فرسایش و تیرگی و القای سختی، چقرمگی (توانایی

یک ماده در جذب انرژی و تغییر شکل خمیری) و مقاومت شیمیایی اشاره نمود.

از مهم ترین کانی‌های کروم در طبیعت می­توان به کروکوئیت ، استیکتیت ، یوواروویت و کرومیت به انگلیسی (Chromite) اشاره کرد. مهمترین کانی معدنی که کروم از

آن به دست می‌­آید کرومیت است. کرومیت در واقع اکسید کروم منیزیم آهن [(Fe,Mg)Cr₂O₄] می­‌باشد. در جدول زیر می‌­توانید مهمترین خواص فیزیکی کرومیت را ببینید.

:

کروم (Chromium)یک فلز سخت، شکننده و به رنگ سفید نقره‌ای است که در سال 1798 میلادی به وسیله واکلین (V.L.Vauquelin) کشف شد. کروم به همراه

مولیبدن و تنگستن در گروه ششم واسطه جدول تناوبی عناصر قرار می‌گیرد.

عنصر کروم به‌صورت آزاد در طبیعت یافت نمی‌شود. مهم‌ترین ماده معدنی حاوی کروم در طبیعت کرومیت به فرمول FeO.Cr2O3 است. از کروم چهار نوع ایزوتوپ طبیعی به‌صورت

50Cr، 52Cr، 53Cr، 54Cr وجود دارد. جالب است بدانید که کروم در حالت خالص و در دمای اتاق، عنصری نرم است، و میل ترکیبی شدیدی با اکسیژن، کربن،

نیتروژن و غیره دارد، بنابراین تهیه کروم خالص بسیار مشکل است.

آبکاری با کرومیت به جسم درخشندگی و رنگ نقرآبی می‌دهد. میزان قدرت بازتاب در جسم آبکاری شده با کروم 77 درصد نقره می‌باشد! رسانایی الکتریکی عنصر

کروم 2/22 درصد مس است.

از مهمترین خواص کرومیت می‌­توان به موارد زیر اشاره کرد.

کروم یا کرومیوم فلزی سخت و براق است.

این فلز به رنگ خاکستری و دارای نقطه جوش بالا و مقاومت بسیار زیاد در برابر زنگ‌زدگی و تیرگی است.

عنصر کروم در طبیعت دارای ۴ ایزوتروپ) ۵۰) Cr (۵۲Cr(53) Cr(و Cr(54) می‌باشد، که ایزوتوپ Cr(52) از همه فراوانتر می‌باشد.

این فلز دارای دو ظرفیت ۳ و ۶ بوده که ۳+Cr دارای پایداری بیشتری است و در طبیعت نیز فلز کروم تقریباً همیشه با این ظرفیت ظاهر می‌شود.

ایزوتوپ 6+Cr تنها در محیط‌های قلیائی قوی( PH بالا) موجود است، شعاع یونی آن ۶۴/۰ انگستروم بوده و مشابه آهن سه ظرفیتی (۶۷/۰ انگستروم)، و انادیم (۶۵/۰ انگستروم) و آلومینیوم (۵۷/۰ انگستروم) می‌باشد.

کروم به دلیل میل شدید به عناصر دو ظرفیتی مانند Fe ،Mg ،Ni ،Co و … به صورت اکسید مضاعف با این فلزات یافت می‌شود.

این ماده نوعی کانی به‌صورت دانه‌ای شکل است که کانه‌های تجاری آن حاوی ۶۸-۳۵ درصد اکسید کروم هستند.

رنگ آن از قهوه‌ای تا سیاه با جلای فلزی متغیر است و وزن مخصوص آن ۶/۴ گرم بر سانتیمتر مکعب می‌باشد.

نقطه ذوب این ماده ۲۱۳۰ درجه سیلسیوس است. مرغوبیت کانی بر مبنای درصد خلوص سنجیده می‌شود.

کروم از قدرت چکش‌خواری، نورد و غیره ندارد، اما اگر آن را از وجود عناصری مانند اکسیژن، هیدروژن، کربن و نیتروژن خالص کنیم، تا اندازه‌ای نرم می‌شود و می‌توان آن را چکش‌خواری و یا نورد کرد. کروم با سایر عناصر سه گروه ترکیب برقرار می‌کند که می‌توان آنها را در اکسیدهای کروم به‌صورت نمونه و به شرح زیر ملاحظه کرد:

کروم دارای ظرفیت 2، CrO، اکسید کرومو یا کروم (II)

کروم دارای ظرفیت 3، Cr2O3، اکسید کرومو یا کروم (III)

کروم دارای ظرفیت 6، CrO3، اکسید کرومیک یا کروم (VI)

فلز کروم با اسید کلریدریک و یا کلر واکنش برقرار کرده و کلریدها را تشکیل می‌دهد. این فلز در اسید سولفوریک محلول است، اما در اسید نیتریک حل نمی‌شود، همچنین کروم با نیتروژن تشکیل دو نوع نیترید به فرمول Cr2N و CrN می‌دهند. کروم و کربن نیز تشکیل سه نوع کربید شناخته شده به فرمول Cr23C6 و Cr7C3 و Cr3C2 می‌دهند.

سایر ویژگی‌های کرومیت

جلای این کانی نیمه فلزی است و در برخی نمونه‌های این کانی، عناصری مثل روی، وانادیوم دیده شده و حتی مشاهدات حاصله وجود عناصری مثل منگنز و تیتانیوم را نیز در کرومیت تایید کردند. از این موارد که بگذریم سایر ویژگی‌ها و مشخصات کانی شناسی این ماده، به شرح ذیل می‌باشد:

1. 1. 1. 1. کرومیت غیر شفاف است و دارای سختی ۵٫۵ در مقیاس موس است.
         2. وزن مخصوص کرومیت حدود 6.4 گرم بر سانتی‌متر مکعب است.
         3. کرومیت معمولاً به شکل بلورهای شش ضلعی (هگزاگونال) یا مکعبی دیده می‌شود.
         4. دمای ذوب کرومیت بین ۲۱۰۰ تا ۲۲۰۰ درجه سلسیوس است.
         5. ساختار بلوری کرومیت اکسیدی است و شباهت زیادی به آلومینیوم اکسید دارد.
         6. کرومیت به‌طور گسترده در رگه‌های اولیه و ثانویه، در نواحی آتشفشانی، در سنگ‌های رسوبی و در سنگ‌های رسوبی یافت می‌شود.
         7. کرومیت دارای استحکام مناسبی است و مقاومت نسبتا بالایی در برابر فشار دارد.
         8. کرومیت یکی از مواد مورد استفاده در صنعت ساختمان سازی است.
         9. این ماده در برابر عوامل شیمیایی پایداری مناسبی دارد و در برابر خوردگی و تغییر رنگ کمترین میزان حساسیت را داراست .
         10. این ماده در صنایع فولاسازی و ساخت مواد نسوز مورد استفاده قرار می‌گیرد.
         11. این ماده به‌عنوان منبع مهم کروم در صنعت استفاده می‌شود.
         12. نقطه ذوب کرومیت 2130 درجه سیلسیوس است.

ویژگی‌های فیزیکی کرومیت

Physical Properties of Chromite

دسته بندی شیمیایی

oxide

اکسید

رنگ

خاکستری تیره تا سیاه، سیاه مایل به قهوه ای

Dark gray to black, rarely brownish black

رگه

قهوه ای تیره

Dark brown

درخشش

متالیک

تا نیمه متالیک

Metallic to submetallic

شفافیت

کدر

Opaque

ورق شدگی

ندارد

سختی Mohs

5.5 تا 6

چگالی

4.0 تا 5.1 (variable)

فرمول شیمیایی

FeCr₂O₄with magnesium substituting for iron in significantamounts

سیسم کریستالی

ایزومتریک

بازیافت کرومیت

كروم را از قراضه‌هاي نو و كهنه مواد ضدزنگ و سوپر آلياژها بازيافت و در صنعت توليد فولاد ضدزنگ مورد استفاده مجدد قرار مي‌گيرد. قراضه‌هاي فولادضدزنگ، كالايي با تجارت جهاني است كه قيمت توافقي دارد. هرچند كروم‌هاي شيميايي كمتر بازيافت مي‌شوند ولي قوانين كه آزاد سازي كروم را محدود مي‌كنند يا سبب عدم استفاده از كروم شده و يا بازيافت آنرا تشويق مي‌كنند. به سبب هزينه‌هاي بالاي دفع نسوزها، بازيافت كروم از آنها بطور فزاينده‌اي روبه افزايش است. در طي استفاده كروم در نسوزها از شكل سه ظرفيتي به شش ظرفيتي تغيير يافته لذا آجرهاي كروميتي به عنوانمواد دفعي خطرناك طبقه‌بندي شده‌اند. کشور آمریکا یکی از کشورهایی هست که بیشترین تولید کروم را از بازیافت‌‎ها دارد و به منابع کروم خود دست نمی‌زند.

به‌طور كلي بازيافت سبب كاربري ماده بازيافتي در صنايع پايین‌تر مانند گرانول، ساينده، مصالح ساختماني و غیره مي‌شود.

1. کرومیت های نوع آلپی (افیولیتی)

افیولیت ها به مجموعه ای از سنگ های مافیک و الترامافیک گفته میشود که به صورت دگرگون شه و چین خورده دیده میشوند. اکثر زمین شناسان معتقد اند این مجموعه های سنگی معرف پوسته های اقیانوسی هستند که در اثر شکستگی های پوسته اقیانوسی و روراندگی آنها به سطح زمین رسیده و در حاشیه قاره ها و جزایر قوسی شکل میگیرند. این نوع کانسنگ کرومیت در شرایط زیردریایی و در مناطق تحت کشش تشکیل شده اند. اولین اکتشافات این نوع کمپلکس در سال 1800 در آمریکا انجام شد. این کانسار تا دهه 1850 تمامی کرومیت جهان را تامین نموده است. به دلیل این کانسار ها دیگر در چرخه تولید قرار ندارند.

3. کرومیت‌های ماسه ای

این کرومیت ها در ماسه های ساحلی، در اثر هوازدگی سنگ های پریدوتیتی و خاک ها لاتریتی روی پریدوتیت ها ایجاد میشوند. دو عامل باعث میشود که این کانسار ها غنی از کرومیت شوند 1. کرومیت یکی از مقاوم ترین کانی های پریدوتیت ها در برابر هوازدگی هستند که باعث میشود در بالای سنگ های پریدوتیتی تجمع یابند. 2. کرومیت وزن مخصوص بالاتری نسبت به کانی های دیگر موجود در پریدوتیت ها دارد و این باعث میشود این کانی به وسیله جریانات آب و امواج حمل شوند و در مناطقی مانند رودخانه ها و سواحل متمرکز میشوند. این کانسار ها گاهی به اندازه کافی غنی و گسترده هستند که بتوان از آنها برای استحصال و معدنکاری کرومیت استفاده کرد. یکی از نمونه های این نوع کانسار در کشور در استان قم و دریاچه نمک موجود در این استان است که به تازگی کشف شده است.