Kim loại Crôm, dù có lẽ không phải là cái tên quen thuộc với nhiều người. Lại đóng vai trò then chốt trong sự phát triển của văn minh nhân loại. Là một trong những kim loại phổ biến nhất trong vỏ Trái Đất (thứ 21). Crom thường tồn tại trong tự nhiên dưới dạng kết hợp với các nguyên tố khác. Mà chủ yếu là trong quặng cromit, thay vì ở dạng kim loại đơn chất. Vậy, crom thực chất là gì?
Điều gì làm nên những đặc tính nổi trội của nó, từ độ cứng kinh ngạc đến khả năng ứng dụng rộng rãi? Hãy cùng Phế Liệu Hoàng Ngọc Diệp khám phá những thông tin thú vị về kim loại Crôm.
Crom là gì?
Để hiểu rõ về crom, trước tiên, chúng ta cần xác định vị trí của nó trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Crom (ký hiệu hóa học Cr, tên Latinh Chromium) là nguyên tố thứ 24, thuộc nhóm 6 và chu kỳ 4.
Mặc dù là một trong những nguyên tố phổ biến trên Trái Đất ( thứ 21 về hàm lượng trong vỏ Trái Đất. Với nồng độ trung bình khoảng 100 ppm, theo wikipedia ). Crom hiếm khi tồn tại ở dạng nguyên chất trong tự nhiên. Mà nó thường kết hợp với các nguyên tố khác để tạo thành các hợp chất, với quặng chính là cromit (FeCr₂O₄).
Các hợp chất này được hình thành từ quá trình bào mòn các loại đá chứa crom và có thể được bổ sung từ hoạt động núi lửa. Tuy nhiên, khi được tách ra ở dạng đơn chất, kim loại Crôm thể hiện các đặc tính của một kim loại chuyển tiếp. Nó có màu xám bạc đặc trưng, bề mặt ánh kim sáng bóng sau khi đánh bóng và độ cứng cao đáng chú ý.
Tìm hiểu thêm:
- Thu mua phế liệu hợp kim giá cao | Bảng giá chi tiết 2025
- Thu mua phế liệu đồng giá cao toàn quốc #1 hoa hồng hấp dẫn
- Thu mua phế liệu sắt thép giá cao #1 thị trường
- Thu mua phế liệu nhôm giá cao #1 khu vực cạnh tranh
Một số tính chất vật lý cơ bản của kim loại crom
- Màu sắc và độ bóng: Xám bạc, bề mặt bóng loáng.
- Độ cứng: Rất cao, có khả năng chống mài mòn tốt.
- Điểm nóng chảy: Tương đối cao, khoảng 1907 °C.
- Điểm sôi: Cao, khoảng 2672 °C.
- Khối lượng riêng: Khoảng 7.19 g/cm³.
- Độ dẫn điện và dẫn nhiệt: Ở mức trung bình so với các kim loại khác.
Kim loại Crôm không chỉ tồn tại ở dạng kim loại mà còn tạo ra nhiều hợp chất quan trọng với các tính chất đặc trưng như:
- Crom(III) oxit (Cr₂O₃): Là chất rắn cứng, màu lục thẫm. Nó không tan trong nước nhưng tan trong cả axit và kiềm đặc.
- Crom(III) hiđroxit (Cr(OH)₃): Cũng là một chất rắn, màu xám xanh lục. Tương tự như Cr₂O₃, nó không tan trong nước nhưng tan được trong axit và kiềm đặc.
- Crom(VI) oxit (CrO₃): Là chất rắn cứng, màu đỏ thẫm. Khi tác dụng với nước, CrO₃ tạo thành dung dịch axit. Hợp chất này có tính oxi hóa mạnh mẽ.
- Muối crom(VI) (cromat hoặc đicromat): Có màu vàng (cromat CrO42-) và màu cam (Cr2O72-), tính oxi hóa mạnh và độ bền cao.
Lịch sử ra đời và ứng dụng của Crom
- Lịch sử sử dụng kim loại Crôm có những bước phát triển đáng kể, bắt đầu từ những ứng dụng sơ khai cách đây 2000 năm ở Trung Quốc, nơi hợp chất crom (Cr₂O₃) được dùng để bảo vệ vũ khí khỏi quá trình oxy hóa.
- Crocoit được biết đến như một chất tạo màu ở phương Tây vào thế kỷ XVIII.
- Đến năm 1797, bước ngoặt quan trọng diễn ra khi kim loại Crôm đơn chất được điều chế. Tuy nhiên, ngành công nghiệp luyện kim lại phát triển dựa trên việc sử dụng quặng Chromite (FeCr₂O₄) để sản xuất kim loại Crôm.
Nhờ những đặc tính chống ăn mòn và độ cứng cao của crom, thép không gỉ ( inox ) ra đời. Trở thành một vật liệu không thể thiếu trong cuộc sống hiện đại. Ngày nay, nhu cầu về kim loại Crôm trên toàn thế giới chủ yếu tập trung vào ngành mạ điện và sản xuất thép, chiếm phần lớn sản lượng (85%).
Tính chất hoá học của Crom là gì?
- Cr có cả tính khử và tính oxy hóa.
- Nó phản ứng được với phi kim. Ở nhiệt độ môi trường, crom dễ dàng hình thành một lớp oxit mỏng giúp bảo vệ bề mặt kim loại. Lớp oxit này mang lại tính năng kháng nước cho crom.
- Khi tác dụng với axit loãng, crom tạo ra muối và có thể khử được Hidro.
Tính chất vật lý của Cr là gì
- Crom là kim loại màu xám ánh bạc, trong khi các hợp chất của nó có nhiều màu sắc khác nhau như lục, đỏ thẫm, vàng, cam.
- Độ cứng của crom cao, được đánh giá là cứng nhất trong các kim loại.
- Crom có nhiệt độ nóng chảy rất cao, là kim loại nặng với khối lượng riêng 7,2g/cm3.
Ứng dụng phổ biến của kim loại Crôm
Crôm (Chromium) không chỉ là một nguyên tố kim loại có vẻ ngoài sáng bóng. Mà còn giữ vai trò cực kỳ quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp hiện đại. Nhờ vào đặc tính cứng, khả năng chống ăn mòn cao và khả năng tạo lớp phủ bóng đẹp. Crôm đã trở thành vật liệu không thể thiếu trong sản xuất thép không gỉ, mạ điện, chế tạo linh kiện cơ khí, và thậm chí cả trong ngành y tế.
Trong ngành luyện kim
Một trong những ứng dụng quan trọng nhất của crom là trong lĩnh vực luyện kim, đặc biệt là sản xuất thép không gỉ.
- Sản xuất thép không gỉ: Crom là thành phần chính để tạo ra thép không gỉ (inox), thường chiếm từ 10.5% trở lên trong thành phần của thép. Lớp oxit crom tự hình thành trên bề mặt thép có vai trò bảo vệ khỏi gỉ sét và ăn mòn, làm cho thép không gỉ trở thành vật liệu lý tưởng cho nhiều ứng dụng đòi hỏi độ bền và khả năng chống chịu cao. Khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ càng tốt khi tỷ lệ kim loại Crôm càng cao.
- Tạo hợp kim chịu nhiệt và chống ăn mòn khác: kim loại Crôm cũng được sử dụng để tạo ra các hợp kim đặc biệt khác có khả năng chịu nhiệt độ cao và chống ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt. Các hợp kim này được ứng dụng trong ngành hàng không vũ trụ, sản xuất tuabin khí và các thiết bị công nghiệp đặc biệt.
- Mạ crom: Một ứng dụng phổ biến khác của crom là mạ lên bề mặt các kim loại khác như thép, niken, đồng. Lớp mạ crom mỏng không chỉ tăng khả năng chống mài mòn và chống ăn mòn cho bề mặt kim loại mà còn cải thiện tính thẩm mỹ, tạo độ bóng và độ cứng cao hơn. Các chi tiết máy, dụng cụ cầm tay, và đồ trang trí thường được mạ kim loại Crôm để tăng tuổi thọ và vẻ ngoài hấp dẫn.
Trong công nghiệp hóa chất
Ngoài luyện kim, crom còn có nhiều ứng dụng đa dạng trong ngành công nghiệp hóa chất.
- Sản xuất thuốc nhuộm và chất màu: Các hợp chất của crom, đặc biệt là cromat và dicromat, được sử dụng rộng rãi trong sản xuất thuốc nhuộm và chất màu cho ngành dệt may, sơn, và mực in. Các hợp chất kim loại Crôm tạo ra nhiều màu sắc rực rỡ và bền màu.
- Chất xúc tác: Crom và các hợp chất của nó được sử dụng làm chất xúc tác trong nhiều phản ứng hóa học quan trọng trong công nghiệp, bao gồm sản xuất nhựa, cao su tổng hợp và các hóa chất khác.
- Chất bảo quản gỗ: Một số hợp chất crom được sử dụng làm chất bảo quản gỗ để chống lại sự tấn công của nấm mốc và côn trùng, giúp kéo dài tuổi thọ của gỗ.
Ứng dụng của Crom trong y tế
- Crom có nhiều ứng dụng giá trị trong y tế. Phổ biến nhất là việc dùng hợp kim coban-crom trong sản xuất các implant chỉnh hình như khớp nhân tạo. Tính trơ về mặt hóa học, khả năng chịu lực tốt của hợp kim này giúp chúng hoạt động hiệu quả trong cơ thể.
- Bên cạnh đó, một số hợp chất crom(III) còn được nghiên cứu về vai trò là nguyên tố vi lượng thiết yếu, tham gia vào quá trình chuyển hóa glucose và có thể có lợi cho thị giác. Tuy nhiên, cần lưu ý đến sự khác biệt giữa crom(III) có lợi và các hợp chất crom(VI) độc hại.
Ngành khác
- Crom và các hợp chất của nó còn được sử dụng trong ngành da thuộc, chế tạo các thiết bị khoan, vỏ máy móc, gạch ngói trong xây dựng, thành phần trong xăng dầu, chất tạo màu trong gốm sứ, mực… Ngoài ra, chúng còn được kết hợp với Niken để chế tạo các sản phẩm yêu cầu dẫn nhiệt cao như bếp điện, bàn là,…
So sánh độ cứng của kim loại Crôm với các kim loại khác
Khi đánh giá độ cứng của vật liệu, thang đo Mohs được sử dụng để so sánh khả năng chống trầy xước. Crom (Cr) nổi tiếng là một kim loại có độ cứng rất cao, với độ cứng Mohs khoảng 8.5. Để dễ hình dung hơn, hãy so sánh nó với một số kim loại quen thuộc khác:
- Thép: Độ cứng Mohs của thép thường dao động từ 4 đến 8, tùy thuộc vào thành phần và quá trình xử lý nhiệt. Kim loại Crôm thường cứng hơn phần lớn các loại thép thông thường.
- Sắt: Sắt nguyên chất có độ cứng Mohs khoảng 4-5, mềm hơn đáng kể so với crom.
- Niken: Độ cứng Mohs của niken là khoảng 5, cũng mềm hơn kim loại Crôm.
- Volfram (Tungsten): Volfram là kim loại rất cứng, với độ cứng Mohs khoảng 7.5. Mặc dù cứng, crom vẫn thường được xếp hạng cao hơn một chút trên thang đo này.
- Titan: Độ cứng Mohs của titan khoảng 6, cứng hơn nhiều kim loại thông thường nhưng vẫn mềm hơn crom.
Như vậy, crom là một trong những kim loại có độ cứng cao nhất, vượt trội so với nhiều kim loại được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Độ cứng này cùng với khả năng chống ăn mòn giúp kim loại Crôm trở thành vật liệu lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi độ bền và khả năng chống mài mòn cao.
Lời kết
Crom là một nguyên tố hóa học đa năng với các đặc tính vật lý và hóa học độc đáo. kim loại Crôm đóng góp một phần không nhỏ vào nhiều lĩnh vực của đời sống và công nghiệp. Từ vị trí đặc biệt trong bảng tuần hoàn đến khả năng tạo ra nhiều hợp chất quan trọng.
Hy vọng qua bài viết này, phế liệu Hoàng Ngọc Diệp đã cung cấp cho bạn đọc một cái nhìn rõ ràng và dễ hiểu về kim loại Crôm. Là những chuyên gia trong lĩnh vực vật liệu, đặc biệt là các sản phẩm từ thép không gỉ. Mà kim loại Crôm là thành phần chủ chốt, chúng tôi luôn nỗ lực cung cấp những thông tin giá trị và hữu ích.
Tìm hiểu thêm:
- Thu mua phế liệu nhựa giá cao hơn thị trường 10% - 15%
- Thu mua phế liệu Inox giá cao toàn quốc | Bảng giá 2025
- Thu mua phế liệu giấy vụn giá cao tận nơi #1 CK % hấp dẫn
- Thu mua phế liệu vải vụn, vải tồn kho giá cao #1 thị trường
CÔNG TY TNHH XUẤT NHẬP KHẨU HOÀNG NGỌC DIỆP
