Cr的化学名称是铬(gé),它是一种钢灰色金属元素,符号为Cr,原子序数24,以硬度极高(莫氏硬度9)和多彩化合物著称,最早由法国化学家沃克兰于1797年从铬铅矿中发现。铬在自然界中不以游离态存在,常见于铬铁矿,广泛应用于不锈钢、电镀及颜料工业。
铬的命名源自希腊语“颜色”(chroma),因其化合物常呈现鲜艳色彩,如绿色的三氧化二铬(Cr₂O₃)和橙红色的重铬酸钾(K₂Cr₂O₇)。作为过渡金属,铬的常见化合价为+2、+3和+6,其中+3价最稳定,+6价化合物(如铬酸)则因强氧化性和毒性需谨慎处理。
铬的工业价值主要体现在三方面:
- 不锈钢核心成分:含铬12%以上的钢材能形成致密氧化膜,抗腐蚀性大幅提升;
- 电镀保护层:镀铬工艺可增强金属表面硬度与美观性;
- 颜料与染料:铬酸盐广泛用于制造油漆、陶瓷釉料及纺织品染色。
值得注意的是,铬对人体具有双重作用:三价铬是必需微量元素,参与糖代谢;而六价铬则被列为致癌物,需严格防控污染。日常可通过全谷物、动物肝脏等食物补充安全剂量的铬。
铬的独特性质使其成为现代工业不可或缺的材料,从航空航天合金到日常厨具,背后都有它的身影。合理利用铬资源,平衡工业需求与生态保护,是可持续发展的重要课题。