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鉻(Chromium)化學符號為Cr,原子序數為24,在元素周期表中屬ⅥB族。鉻是自然界硬度最大的金屬,莫氏硬度達到了9級,在所有元素中也僅次于碳和硼,常用于制造各種高硬度的工具和零件。鉻在地殼中的含量為0.01%,居第17位,不過呈游離態的自然鉻極其罕見,主要存在于鉻鉛礦中。直接接觸鉻化合物會對人體造成傷害,2017年10月27日世界衛生組織國際癌癥研究機構公布的致癌物清單初步整理參考,金屬鉻在3類致癌物清單中。
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鉻(Chromium),化(hua)學符號Cr,原子序數(shu)為(wei)(wei)24,在元(yuan)素周(zhou)期(qi)表中(zhong)屬(shu)ⅥB族。元(yuan)素名來自(zi)于(yu)希臘文,原意為(wei)(wei)“顏色(se)(se)”,因為(wei)(wei)鉻的(de)(de)化(hua)合(he)物都有顏色(se)(se)。單質為(wei)(wei)鋼灰色(se)(se)金(jin)屬(shu),是(shi)自(zi)然界硬度最大的(de)(de)金(jin)屬(shu)。鉻在地殼(ke)中(zhong)的(de)(de)含量為(wei)(wei)0.01%,居第17位。呈游離態(tai)的(de)(de)自(zi)然鉻極(ji)其罕見,主要存(cun)在于(yu)鉻鉛礦中(zhong)。

2017年10月(yue)27日,世界衛生組織國際癌癥研究(jiu)機構公布的(de)致(zhi)癌物(wu)清(qing)單(dan)初步(bu)整理(li)參考(kao),金屬鉻在3類致(zhi)癌物(wu)清(qing)單(dan)中。

發現歷史

鉻(ge)(ge)(ge)是1797年(nian)法國化(hua)學家沃克蘭(lan)(lan)從當(dang)時稱(cheng)為紅色西伯利亞礦石中發(fa)現(xian)的(de)。早在1766年(nian),在俄羅(luo)斯(si)圣彼得(de)堡任化(hua)學教授的(de)德國的(de)列曼(man)曾經分析了它,確定其中含有鉛(qian)。1798年(nian)沃克蘭(lan)(lan)給他找到的(de)這種灰色針狀金屬命名為chrom,來自希(xi)臘文(wen)chroma(顏色)。由此得(de)到鉻(ge)(ge)(ge)的(de)拉丁名稱(cheng)chromium和元素(su)符號Cr。差(cha)不多(duo)在同一個時期里,克拉普羅(luo)特也從鉻(ge)(ge)(ge)鉛(qian)礦中獨(du)立(li)發(fa)現(xian)了鉻(ge)(ge)(ge)。

分布

元素分布

自(zi)然(ran)界中(zhong)主要以鉻(ge)鐵(tie)礦(kuang)FeCr2O4形式存(cun)在。由(you)氧化鉻(ge)用鋁還原,或由(you)鉻(ge)氨礬或鉻(ge)酸經(jing)電解制得。

按照在地殼中(zhong)的(de)含量(liang),鉻(ge)屬于(yu)分布較廣的(de)元素之一。它比在它以前發現的(de)鈷、鎳、鉬、鎢都(dou)多。這可能(neng)是由于(yu)鉻(ge)的(de)天然化(hua)合物(wu)(wu)很穩定(ding),不易溶于(yu)水(shui),還(huan)原比較困難。有人認為沃克蘭取得的(de)金(jin)屬鉻(ge)可能(neng)是鉻(ge)的(de)碳(tan)化(hua)物(wu)(wu)。

鉻礦分布

亞鉻(ge)(ge)酸鹽(yan)(yan)在(zai)地殼中(zhong)(zhong)的(de)(de)自然(ran)儲量(liang)超(chao)過18億(yi)噸(dun),可(ke)開(kai)(kai)采儲量(liang)超(chao)過8.1億(yi)噸(dun)。2004年,世(shi)界亞鉻(ge)(ge)酸鹽(yan)(yan)開(kai)(kai)采量(liang)為1750萬(wan)(wan)噸(dun),其中(zhong)(zhong),南非開(kai)(kai)采763萬(wan)(wan)噸(dun),哈薩克斯坦327萬(wan)(wan)噸(dun),印度295萬(wan)(wan)噸(dun),津巴布韋67萬(wan)(wan)噸(dun),芬蘭58萬(wan)(wan)噸(dun)。中(zhong)(zhong)國(guo)鉻(ge)(ge)礦資源比(bi)較(jiao)貧乏,按可(ke)滿(man)足(zu)需求(qiu)的(de)(de)程度看(kan),屬(shu)短(duan)缺(que)資源。總保有儲量(liang)礦石1078萬(wan)(wan)噸(dun),其中(zhong)(zhong)富礦占53.6%。鉻(ge)(ge)礦產(chan)地有56處,分布于(yu)西(xi)藏(zang)(zang)、新疆、內蒙古、甘(gan)肅等13個省(sheng)(區),以西(xi)藏(zang)(zang)為最(zui)主(zhu)要,保有儲量(liang)約(yue)占全國(guo)的(de)(de)一半(ban)。中(zhong)(zhong)國(guo)鉻(ge)(ge)礦床是典(dian)型的(de)(de)與超(chao)基性巖有關的(de)(de)巖漿型礦床,絕大多(duo)數屬(shu)蛇綠(lv)巖型,礦床賦存于(yu)蛇綠(lv)巖帶中(zhong)(zhong)。西(xi)藏(zang)(zang)羅布莎鉻(ge)(ge)礦和新疆薩爾(er)托(tuo)海鉻(ge)(ge)礦等皆屬(shu)此(ci)類。從成礦時代(dai)來看(kan),中(zhong)(zhong)國(guo)鉻(ge)(ge)礦形成時代(dai)以中(zhong)(zhong)生代(dai)、新生代(dai)為主(zhu)。

在冶(ye)(ye)金(jin)工業上,鉻(ge)(ge)鐵礦主要用來(lai)生(sheng)產(chan)鉻(ge)(ge)鐵合(he)金(jin)和(he)(he)金(jin)屬(shu)鉻(ge)(ge)。鉻(ge)(ge)鐵合(he)金(jin)作(zuo)為鋼(gang)的添(tian)加料(liao)(liao)(liao)生(sheng)產(chan)多種(zhong)(zhong)高強度、抗腐蝕、耐(nai)磨、耐(nai)高溫、耐(nai)氧化的特(te)種(zhong)(zhong)鋼(gang),如不銹鋼(gang)、耐(nai)酸鋼(gang)、耐(nai)熱鋼(gang)、滾珠軸承鋼(gang)、彈簧鋼(gang)、工具(ju)鋼(gang)等(deng)(deng)。金(jin)屬(shu)鉻(ge)(ge)主要用于(yu)與鈷(gu)、鎳、鎢等(deng)(deng)元(yuan)素冶(ye)(ye)煉特(te)種(zhong)(zhong)合(he)金(jin)。這些特(te)種(zhong)(zhong)鋼(gang)和(he)(he)特(te)種(zhong)(zhong)合(he)金(jin)是航空、宇(yu)航、汽車、造船(chuan),以(yi)及國防(fang)工業生(sheng)產(chan)槍炮(pao)、導彈、火(huo)箭、艦(jian)艇(ting)等(deng)(deng)不可缺少的材料(liao)(liao)(liao)。在耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)(liao)上,鉻(ge)(ge)鐵礦用來(lai)制(zhi)造鉻(ge)(ge)磚、鉻(ge)(ge)鎂磚和(he)(he)其他特(te)殊耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)(liao)。

鉻(ge)(ge)鐵礦在化(hua)學(xue)工(gong)業上(shang)主要用(yong)來生產重鉻(ge)(ge)酸鈉(na),進而制取其他鉻(ge)(ge)化(hua)合物(wu),用(yong)于顏料、紡織、電鍍、制革等工(gong)業,還可制作催化(hua)劑和(he)觸媒劑等。

鉻(ge)鐵礦(kuang)(kuang)(kuang)是中(zhong)國(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)短缺礦(kuang)(kuang)(kuang)種,儲量少(shao),產量低,每(mei)年消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)80%以上(shang)依靠進口。鉻(ge)具有親(qin)氧(yang)性(xing)和親(qin)鐵性(xing),以親(qin)氧(yang)性(xing)較強,只(zhi)有在(zai)還原和硫(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)逸度較高的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下才顯示親(qin)硫(liu)性(xing)。在(zai)內生(sheng)作用條件(jian)下鉻(ge)一般呈三價。六次酸位的(de)(de)(de)(de)(de)Cr3+和Al3+、Fe3+的(de)(de)(de)(de)(de)離(li)子(zi)半徑相接(jie)近,故它們之間可以呈廣(guang)(guang)泛(fan)的(de)(de)(de)(de)(de)類(lei)(lei)質同(tong)象(xiang)。此外,可與鉻(ge)類(lei)(lei)質同(tong)象(xiang)代替的(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)素還有Mn、Mg、Ni、Co、Zn等,所以在(zai)鎂鐵硅酸鹽礦(kuang)(kuang)(kuang)物和副礦(kuang)(kuang)(kuang)物中(zhong)有鉻(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)廣(guang)(guang)泛(fan)分(fen)布。在(zai)表生(sheng)帶(dai)強烈氧(yang)化條件(jian)下(堿性(xing)介質),Cr3+氧(yang)化成Cr6+形(xing)式的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)酸根離(li)子(zi),使(shi)不活動的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)離(li)子(zi)變成易(yi)溶的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)陰離(li)子(zi)發生(sheng)遷移。遇(yu)極化性(xing)很強的(de)(de)(de)(de)(de)離(li)子(zi)(如Cu、Pb等),則形(xing)成難溶的(de)(de)(de)(de)(de)鉻(ge)酸性(xing)礦(kuang)(kuang)(kuang)物。

在自(zi)然(ran)界(jie)中(zhong)已發現的(de)含鉻礦(kuang)物約(yue)有50余種,分別屬于(yu)氧(yang)化物類(lei)、鉻酸(suan)鹽(yan)類(lei)和(he)硅(gui)酸(suan)鹽(yan)類(lei)。此(ci)外還有少(shao)數氫氧(yang)化物、碘酸(suan)鹽(yan)、氮化物和(he)硫化物。其中(zhong)氮化鉻和(he)硫化鉻礦(kuang)物只見于(yu)隕(yun)石中(zhong)。具有工業價值的(de)鉻礦(kuang)物都(dou)屬于(yu)鉻尖(jian)晶石類(lei)礦(kuang)物,它(ta)們的(de)化學通式為(Mg,Fe2+)(Cr,Al,Fe3+)2O4或(huo)(Mg,Fe2+)O(Cr,Al,Fe3+)2O3,其Cr2O3含量為18%~62%。

有工業(ye)價值的鉻礦物,其Cr2O3含量一般(ban)都在30%以上,其中(zhong)常(chang)見的是(shi):

鉻鐵礦

化學成分為(Mg,Fe)Cr2O4,介于亞鐵(tie)(tie)(tie)鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)(FeCr2O4,含(han)(han)(han)FeO 32.09%、Cr2O3 67.91)與(yu)鎂鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)(MgCr2O4,含(han)(han)(han)MgO 20.96%、Cr2O3 79.04%)之間,通(tong)常(chang)有人將(jiang)亞鐵(tie)(tie)(tie)鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)和鎂鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)也(ye)都稱為鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)。鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)為等軸(zhou)晶(jing)系,晶(jing)體呈細小的(de)八面(mian)體,通(tong)常(chang)呈粒狀和致密塊狀集(ji)合體,顏色(se)(se)黑色(se)(se),條痕(hen)褐色(se)(se),半金屬光澤,硬(ying)度(du)5.5,比重4.2~4.8,具弱磁性。鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)是(shi)巖漿成因礦(kuang)(kuang)(kuang)物,產于超基性巖中,當(dang)含(han)(han)(han)礦(kuang)(kuang)(kuang)巖石(shi)遭受風化破(po)壞后,鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)常(chang)轉入砂礦(kuang)(kuang)(kuang)中。鉻(ge)(ge)(ge)鐵(tie)(tie)(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)是(shi)煉(lian)鉻(ge)(ge)(ge)的(de)最(zui)主要的(de)礦(kuang)(kuang)(kuang)物原(yuan)料,富含(han)(han)(han)鐵(tie)(tie)(tie)的(de)劣質礦(kuang)(kuang)(kuang)石(shi)可作高級耐火材料。

富鉻類晶石

又(you)稱鉻(ge)鐵(tie)尖晶石或鋁鉻(ge)鐵(tie)礦。化學成分為(wei)Fe(Cr,Al)2O4,含Cr2O3 32%~38%。其(qi)形態、物理(li)性(xing)質、成因、產(chan)狀及用途與鉻(ge)鐵(tie)礦相同。

硬鉻尖晶石

化(hua)學成(cheng)分為(Mg,Fe)(Cr,Al)2O4,含Cr2O3 32%~50%。其形態、物理性質、成(cheng)因、產狀及用途也與鉻鐵礦相(xiang)同。

性質特點

基本性質

原子體積(ji):7.23cm3/mol

元素在太陽(yang)中的(de)含量(liang):20ppm

元(yuan)素(su)在海(hai)水中的含(han)量:太平(ping)洋表面0.00015ppm

地殼中含量:100ppm

質子數:24

中子數:28

原子序數:24

所屬周期:4

所屬族數:VIB

核電荷數:24

電子層分布:2-8-13-1

電子層:K-L-M-N

外圍電子層排布(bu):3d54s1

晶體結構:晶胞(bao)為(wei)體心立方晶胞(bao),每個晶胞(bao)含有2個金屬原子。

氧化(hua)態:+3(主(zhu)要),+6,+5,+4,+2,+1,0,-1,-2

電負性:1.66

外圍電(dian)子排布:3d5 4s1

核(he)外電(dian)子排布(bu):2,8,13,1

同位(wei)素(su):Cr-49,Cr-50,Cr-51,Cr-52,Cr-53,Cr-54

第(di)一(yi)電離能:653KJ·mol-1

第二電離能:1592KJ·mol-1

第三電離能(neng):2987KJ·mol-1

固態密(mi)度:7.19g/cm3

液態密(mi)度(du):6.9g/cm3

比熱(re):448J/(kg·K)(300K)

熱導率:90.7W/(m·K)(300K)

單質熔(rong)點:1907℃

單質沸點:2761℃

原子半(ban)徑:1.28埃

離子半徑:0.62埃(+3)

共(gong)價(jia)半(ban)徑:1.18埃

晶(jing)胞參數:a=291 pm;b=291 pm;c=291 pm;α=90°;β=90°;γ=90°

莫氏硬度:9

電離(li)能(kJ/mol)

M - M+ 652.7

M+ - M2+ 1592

M2+ - M3+ 2987

M3+ - M4+ 4740

M4+ - M5+ 6690

M5+ - M6+ 8738

M6+ - M7+ 15550

M7+ - M8+ 17830

M8+ - M9+ 20220

M9+ - M10+ 23580

物理性質

鉻(ge)(ge)是(shi)銀白色有光(guang)澤的金(jin)屬,純鉻(ge)(ge)有延展性,含雜質(zhi)的鉻(ge)(ge)硬而脆。密度7.20g/cm3。可(ke)溶于(yu)強堿溶液。鉻(ge)(ge)具有很(hen)高的耐腐蝕性,在空氣中(zhong),即(ji)便是(shi)在赤熱(re)的狀態下(xia),氧(yang)化也很(hen)慢。不(bu)溶于(yu)水(shui)。鍍(du)在金(jin)屬上可(ke)起(qi)保護(hu)作用。

化學性質

鉻能慢(man)慢(man)地(di)溶(rong)于稀鹽酸、稀硫酸,而生成藍色溶(rong)液(ye)(CrCl2)與(yu)空(kong)氣接觸則(ze)變成綠色,是因為被氧化成綠色的CrCl3

Cr + 2HCl= CrCl2 + H2↑

4CrCl2 + 4HCl + O2= 4CrCl3+ 2H2O

鉻與濃硫酸反應,則生成二(er)氧化(hua)硫和硫酸鉻(Ⅲ):2Cr + 6H2SO4 (濃)=Cr2(SO4)3+ 3SO2↑ + 6H2O

但(dan)鉻不溶于濃硝酸,因為表面生成緊密的氧化物薄(bo)膜而呈鈍(dun)態(tai)。在高溫(wen)下,鉻能與鹵素、硫、氮、碳(tan)等直接化合(he)。

鉻與稀硫酸反應:Cr + H2SO4=CrSO4 + H2↑

冶煉方法

鋼鐵(tie)工業中廣泛應(ying)用(yong)(yong)的(de)鉻鐵(tie)合金和硅鉻合金是用(yong)(yong)電(dian)爐冶煉(lian)的(de)。金屬(shu)鉻生產則(ze)采用(yong)(yong)金屬(shu)熱還(huan)原(yuan)(鋁熱)法(fa)及電(dian)解法(fa)。

鋁熱法(fa)生產包括從鉻(ge)(ge)礦制(zhi)(zhi)取氧化鉻(ge)(ge)和(he)鋁還原氧化鉻(ge)(ge)制(zhi)(zhi)得金屬鉻(ge)(ge)兩道工(gong)序。

氧(yang)化鉻(ge)制取(qu)鉻(ge)鐵(tie)礦磨細至160~200目,配(pei)加純堿和白(bai)云石(shi),于1050~1150℃下氧(yang)化焙(bei)燒,再用(yong)水逆(ni)流(liu)浸出(chu)(chu)和過濾,獲得(de)含(han)(han)Na2CrO4大于200克(ke)/升的(de)(de)溶(rong)(rong)液(ye)。加硫酸(suan)中和鉻(ge)酸(suan)鈉(na)(na)(na)溶(rong)(rong)液(ye),使(shi)其pH為7~8,濾出(chu)(chu)氫氧(yang)化鋁(lv)等雜質后蒸(zheng)發到(dao)(dao)(dao)含(han)(han)Na2CrO4大于450克(ke)/升,濾出(chu)(chu)Na2SO4結(jie)(jie)晶。溶(rong)(rong)液(ye)用(yong)硫酸(suan)調整pH為4±0.2,再濾出(chu)(chu)Na2SO4結(jie)(jie)晶,獲得(de)重鉻(ge)酸(suan)鈉(na)(na)(na)(Na2Cr2O7)溶(rong)(rong)液(ye)。濃縮(suo)溶(rong)(rong)液(ye)到(dao)(dao)(dao)約含(han)(han)Na2Cr2O7 1100克(ke)/升時,冷卻(que)(que)濾出(chu)(chu)Na2SO4結(jie)(jie)晶,再將溶(rong)(rong)液(ye)濃縮(suo)到(dao)(dao)(dao)含(han)(han)Na2Cr2O71500~1550克(ke)/升,并于90~100℃保(bao)溫8小時,然后冷卻(que)(que)到(dao)(dao)(dao)35℃以下,結(jie)(jie)晶出(chu)(chu)重鉻(ge)酸(suan)鈉(na)(na)(na)。鉻(ge)酸(suan)鈉(na)(na)(na)轉化成重鉻(ge)酸(suan)鈉(na)(na)(na)也可用(yong)碳酸(suan)法(fa),即(ji)在(zai)15~16大氣(qi)壓(ya)下通入含(han)(han)50% CO2的(de)(de)氣(qi)體,析出(chu)(chu)的(de)(de)沉淀為碳酸(suan)氫鈉(na)(na)(na):2Na2CrO4+2CO2+H2O→Na2Cr2O7+2NaHCO3,碳酸(suan)氫鈉(na)(na)(na)可以回收使(shi)用(yong)。此法(fa)可把在(zai)焙(bei)燒中配(pei)加的(de)(de)純堿重新回收一半,較硫酸(suan)法(fa)獲得(de)硫酸(suan)鈉(na)(na)(na)為有利(li),但鉻(ge)酸(suan)鈉(na)(na)(na)不能完全轉化為重鉻(ge)酸(suan)鈉(na)(na)(na)。

三(san)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)二鉻(ge)(ge)(ge)的(de)制備可用:①氯化(hua)(hua)(hua)銨還原(yuan)(yuan)法(fa)。即在(zai)重鉻(ge)(ge)(ge)酸(suan)(suan)鈉(na)(na)晶體中配入一定量(liang)的(de)氯化(hua)(hua)(hua)銨,混(hun)勻后在(zai)還原(yuan)(yuan)爐中于(yu)(yu)700~800℃還原(yuan)(yuan),然后洗(xi)去NaCl,過濾(lv)獲(huo)得三(san)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)二鉻(ge)(ge)(ge)濾(lv)餅,經過干燥、破碎,在(zai)回轉窯(yao)中于(yu)(yu)1150~1200℃煅(duan)燒(shao)。用此法(fa)獲(huo)得的(de)三(san)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)二鉻(ge)(ge)(ge)呈墨綠色,顆(ke)粒較(jiao)大、純度高,但(dan)生(sheng)產(chan)工序多,并產(chan)生(sheng)有(you)害(hai)氣體HCl。②煅(duan)燒(shao)鉻(ge)(ge)(ge)酸(suan)(suan)酐法(fa)。即把重鉻(ge)(ge)(ge)酸(suan)(suan)鈉(na)(na)加(jia)入反(fan)應鍋中,注入濃硫酸(suan)(suan),在(zai)200℃下重鉻(ge)(ge)(ge)酸(suan)(suan)鈉(na)(na)與硫酸(suan)(suan)反(fan)應生(sheng)成(cheng)鉻(ge)(ge)(ge)酸(suan)(suan)酐:Na2Cr2O7+2H2SO4→2CrO3+2NaHSO4+H2O靜(jing)置(zhi)后鉻(ge)(ge)(ge)酸(suan)(suan)酐和硫酸(suan)(suan)氫(qing)(qing)鈉(na)(na)沉積成(cheng)兩層。將上(shang)部的(de)硫酸(suan)(suan)氫(qing)(qing)鈉(na)(na)舀(yao)出(chu),留在(zai)鍋中的(de)鉻(ge)(ge)(ge)酸(suan)(suan)酐再加(jia)熱,用水洗(xi)去殘留的(de)硫酸(suan)(suan)鈉(na)(na),從底部放出(chu)鉻(ge)(ge)(ge)酸(suan)(suan)酐。鉻(ge)(ge)(ge)酸(suan)(suan)酐在(zai)800~950℃下煅(duan)燒(shao)分解(jie),用水洗(xi)去未(wei)分解(jie)的(de)鉻(ge)(ge)(ge)酸(suan)(suan)酐,過濾(lv)獲(huo)得三(san)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)二鉻(ge)(ge)(ge)。用此法(fa)工序少,但(dan)產(chan)品(pin)雜質含量(liang)較(jiao)高。③煅(duan)燒(shao)氫(qing)(qing)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鉻(ge)(ge)(ge)法(fa)。即將含Na2CrO4大于(yu)(yu)200克/升(sheng)的(de)溶液(ye)加(jia)溫至95℃以(yi)上(shang),加(jia)入純凈的(de)硫化(hua)(hua)(hua)鈉(na)(na)溶液(ye),攪拌后生(sheng)成(cheng)大顆(ke)粒氫(qing)(qing)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鉻(ge)(ge)(ge)Cr(OH)3沉淀。氫(qing)(qing)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鉻(ge)(ge)(ge)在(zai)回轉窯(yao)中于(yu)(yu)1300℃煅(duan)燒(shao)分解(jie)為三(san)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)二鉻(ge)(ge)(ge)。此法(fa)工序少,產(chan)品(pin)成(cheng)本低,純度高,但(dan)顆(ke)粒細(xi),易損失(shi)。

鋁(lv)(lv)(lv)熱還原(yuan)(yuan)要求原(yuan)(yuan)料(liao)含(han)Cr2O3大于(yu)99%,含(han)硫低于(yu)0.02%,含(han)鉛、砷、錫、銻各低于(yu)0.001%。鋁(lv)(lv)(lv)粒粒度應小于(yu)0.5毫(hao)米,鋁(lv)(lv)(lv)量應不大于(yu)理論量的(de)98%。用硝(xiao)石、鎂屑和鋁(lv)(lv)(lv)粒作引火劑(ji)。

反(fan)應焓ΔHθ=-65.0千(qian)卡(ka)(ka)/摩(mo)(mo)爾(er)(鋁)。為了保持自熱(re)(re)(re)反(fan)應過程并使金(jin)屬(shu)(shu)粒與渣順利分離,ΔHθ至少應為-72千(qian)卡(ka)(ka)/摩(mo)(mo)爾(er)(鋁),要添(tian)加(jia)(jia)(jia)硝酸(suan)(suan)鈉、氯酸(suan)(suan)鉀、鉻(ge)酸(suan)(suan)酐或堿金(jin)屬(shu)(shu)重鉻(ge)酸(suan)(suan)鹽等供氧劑(ji)補(bu)充熱(re)(re)(re)量(liang);也可(ke)將(jiang)混合(he)料預熱(re)(re)(re)到350~400℃再行入(ru)爐(lu)。還原反(fan)應在(zai)(zai)內砌鎂磚的圓錐(zhui)形爐(lu)筒內進(jin)行。先在(zai)(zai)爐(lu)內加(jia)(jia)(jia)入(ru)部分混合(he)爐(lu)料,在(zai)(zai)料面(mian)中心加(jia)(jia)(jia)引(yin)火劑(ji),點燃后在(zai)(zai)爐(lu)料開始反(fan)應時,用流槽連續送入(ru)其余爐(lu)料。反(fan)應終止(zhi),冷卻(que)至室溫,拆開爐(lu)筒取出(chu)金(jin)屬(shu)(shu)錠,噴砂清除表面(mian)夾渣和(he)氧化膜。生產大金(jin)屬(shu)(shu)錠,能提高鉻(ge)的回收率(lv),渣的流動性也好(hao)。鋁熱(re)(re)(re)法可(ke)獲得純度大于98.5%的金(jin)屬(shu)(shu)鉻(ge),其中含(han)鋁不大于0.5%。渣中含(han)Al2O3高達(da)90%,可(ke)作研磨材料。

電(dian)(dian)(dian)解法生產(chan)一般用碳素鉻(ge)(ge)(ge)鐵作(zuo)原料,采(cai)用鉻(ge)(ge)(ge)銨(an)礬(fan)(fan)法電(dian)(dian)(dian)解流(liu)(liu)程(cheng)。把碳素鉻(ge)(ge)(ge)鐵粉碎,溶(rong)(rong)于電(dian)(dian)(dian)解陽(yang)(yang)極返回液(ye)(ye)、結晶(jing)母液(ye)(ye)和硫酸(suan)(suan)的混合(he)(he)溶(rong)(rong)液(ye)(ye)中,過濾除(chu)去(qu)硅酸(suan)(suan)鹽等殘渣,濾液(ye)(ye)用硫酸(suan)(suan)銨(an)處理并除(chu)鐵。純(chun)鉻(ge)(ge)(ge)銨(an)礬(fan)(fan)溶(rong)(rong)液(ye)(ye)經陳化(保持(chi)30~35℃,放置(zhi)15日(ri))后(hou),結晶(jing)出純(chun)鉻(ge)(ge)(ge)銨(an)礬(fan)(fan)Cr2(SO4)3·(NH4)2SO4·24H2O。純(chun)鉻(ge)(ge)(ge)銨(an)礬(fan)(fan)溶(rong)(rong)于熱水送(song)入隔膜(mo)電(dian)(dian)(dian)解槽電(dian)(dian)(dian)解。用不(bu)銹鋼作(zuo)陰極,鉛銀合(he)(he)金(jin)(1% Ag)作(zuo)陽(yang)(yang)極,電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)密度(du)753A/m2,槽電(dian)(dian)(dian)壓(ya)4.2伏,電(dian)(dian)(dian)解液(ye)(ye)溫(wen)度(du)52~54℃。應控制通(tong)過電(dian)(dian)(dian)解液(ye)(ye)進入陽(yang)(yang)極室的流(liu)(liu)速,并準確地控制溶(rong)(rong)液(ye)(ye)的pH為2.1~2.4。平均(jun)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)效率45%,電(dian)(dian)(dian)耗約18.5千瓦·時/公斤。產(chan)品純(chun)度(du)為99.2~99.4%的片(pian)狀金(jin)屬(shu)鉻(ge)(ge)(ge),含(han)氧(yang)0.3~0.5%,呈脆性(xing)。為了提高金(jin)屬(shu)鉻(ge)(ge)(ge)的純(chun)度(du),可通(tong)過真空處理或氫還原降低(di)(di)含(han)氧(yang)量。用+6價鉻(ge)(ge)(ge)溶(rong)(rong)液(ye)(ye)電(dian)(dian)(dian)解(電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)密度(du)9500A/m2,溫(wen)度(du)84~87℃),可得高純(chun)度(du)金(jin)屬(shu)鉻(ge)(ge)(ge)(含(han)氧(yang)0.01~0.02%),但電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)效率很低(di)(di)(6~7%)。

用途

鉻用于制不銹鋼,汽車零(ling)件(jian),工具,磁(ci)帶(dai)和錄像帶(dai)等。鉻鍍在金屬上可(ke)以防銹,也叫可(ke)多米,堅(jian)固美觀。

鉻(ge)可用于(yu)制(zhi)不銹(xiu)鋼。紅、綠寶石(shi)的(de)(de)色彩也來自于(yu)鉻(ge)。作為現代科技中最重要的(de)(de)金屬,以(yi)不同(tong)百分(fen)比熔合的(de)(de)鉻(ge)鎳鋼千變萬化,種(zhong)類繁多,令(ling)人(ren)難以(yi)置信。

鉻(ge)的(de)(de)毒(du)性與其存在(zai)的(de)(de)價(jia)態有關,六(liu)價(jia)鉻(ge)比(bi)三價(jia)鉻(ge)毒(du)性高100倍(bei),并易被人(ren)體吸收且在(zai)體內蓄積(ji),三價(jia)鉻(ge)和(he)六(liu)價(jia)鉻(ge)可(ke)以相(xiang)互轉化。天然水(shui)不含(han)鉻(ge);海水(shui)中鉻(ge)的(de)(de)平均濃(nong)度為0.05μg/L;飲用水(shui)中更低。鉻(ge)的(de)(de)污染源有含(han)鉻(ge)礦(kuang)石的(de)(de)加工、金(jin)屬表面處理、皮革鞣制、印染等(deng)排放的(de)(de)污水(shui)。

鉻(ge)(ge)是人(ren)(ren)體必需(xu)的(de)(de)(de)微量元素。三價的(de)(de)(de)鉻(ge)(ge)是對人(ren)(ren)體有益的(de)(de)(de)元素,而六價鉻(ge)(ge)是有毒的(de)(de)(de)。人(ren)(ren)體對無機鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)吸收利(li)用率(lv)極低(di)(di),不(bu)到1%;人(ren)(ren)體對有機鉻(ge)(ge)的(de)(de)(de)利(li)用率(lv)可(ke)達(da)10-25%。鉻(ge)(ge)在天然(ran)食品中(zhong)的(de)(de)(de)含量較低(di)(di)、均以三價的(de)(de)(de)形式存在。

確(que)切(qie)地說(shuo),鉻的(de)生理功能是與(yu)其它控制代謝的(de)物(wu)質(zhi)一起配合起作(zuo)用(yong),如(ru)激素、胰島素、各種酶(mei)類、細胞的(de)基因物(wu)質(zhi)(DNA和RNA)等(deng)。

工業上使(shi)用的鉻礦(kuang)石(shi)為鉻鐵礦(kuang),屬尖晶石(shi)(MgO·Al2O3)和磁(ci)鐵礦(kuang)(FeO·Fe2O3)類,其(qi)(qi)通用化學式是(Fe,Mg)O·(Cr,Fe,Al2O3)。由(you)于二價元(yuan)素(su)(Mg2+,Fe2+,Zn2+)和三價元(yuan)素(su)(Al3+,Fe3+,Cr3+)相互置換,可以出現各種不(bu)同(tong)成分的礦(kuang)石(shi)。除(chu)主成分FeO及Cr2O3外(wai),一般含有(you)不(bu)同(tong)成分的MgO、Al2O3及其(qi)(qi)他雜質。礦(kuang)石(shi)結(jie)(jie)構組成對(dui)使(shi)用有(you)明(ming)顯影(ying)響,如(ru)鉻尖晶石(shi)比鉻鐵礦(kuang)(FeO·Cr2O3)難于還原(yuan);含蛇紋石(shi)的鉻礦(kuang)石(shi),若其(qi)(qi)中揮發物(wu)大(da)于2%,用它制造(zao)的鉻質耐火磚在加熱(re)到1000℃時(shi),會(hui)因(yin)釋放結(jie)(jie)晶水而(er)炸裂。美國1978年(nian)耗(hao)用鉻鐵礦(kuang)917000噸,其(qi)(qi)用途分配如(ru)下:冶金61%,化工21%,耐火材(cai)料18%。1981年(nian)倫敦市場(chang)鉻礦(kuang)石(shi)價格:土耳(er)其(qi)(qi)礦(kuang)(48% Cr2O3,Cr/Fe=3)130~135美元(yuan)/噸,南非(阿扎尼亞),鉻礦(kuang)(44% Cr2O3)60~70美元(yuan)/噸。

由于鉻(ge)合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)性(xing)脆,作為金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)料使用(yong)(yong)還在研究中,鉻(ge)主要以鐵合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(如鉻(ge)鐵)形(xing)式用(yong)(yong)于生產不銹鋼及(ji)各種(zhong)(zhong)合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)鋼。金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)鉻(ge)用(yong)(yong)作鋁(lv)合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)、鈷合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)、鈦合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)及(ji)高溫合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)、電阻發熱合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)等的(de)添加劑(ji)(ji)。氧(yang)化(hua)鉻(ge)用(yong)(yong)作耐(nai)(nai)光、耐(nai)(nai)熱的(de)涂料,也可用(yong)(yong)作磨料,玻璃、陶瓷的(de)著色劑(ji)(ji),化(hua)學合(he)成的(de)催化(hua)劑(ji)(ji)。堿式硫酸(suan)鉻(ge)(三價(jia)鉻(ge)鹽(yan))用(yong)(yong)作皮(pi)革的(de)鞣劑(ji)(ji)。鉻(ge)礬、重(zhong)鉻(ge)酸(suan)鹽(yan)用(yong)(yong)作織物染色的(de)媒染劑(ji)(ji)、浸漬劑(ji)(ji)及(ji)各種(zhong)(zhong)顏料。鍍(du)鉻(ge)和滲鉻(ge)可使鋼鐵和銅(tong)、鋁(lv)等金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)形(xing)成抗腐蝕(shi)的(de)表(biao)層,并且光亮美觀,大(da)量(liang)(liang)用(yong)(yong)于家具(ju)、汽車、建筑等工業。此外(wai),鉻(ge)礦(kuang)石(shi)還大(da)量(liang)(liang)用(yong)(yong)于制作耐(nai)(nai)火材(cai)料。

生理功能

鉻是人(ren)體(ti)內(nei)必需的微量(liang)元(yuan)素之一,它在維持人(ren)體(ti)健(jian)康方面起關(guan)鍵作用。鉻對人(ren)體(ti)十分有(you)利的微量(liang)元(yuan)素,不應(ying)該被(bei)忽視(shi),它是正常生長發育和調節血(xue)糖的重(zhong)要元(yuan)素。鉻在人(ren)體(ti)內(nei)的含量(liang)約為7毫克,主(zhu)要分布于骨(gu)骼、皮膚、腎上(shang)腺、大腦(nao)和肌(ji)肉之中。

隨(sui)著年齡的(de)增長(chang)而逐漸減(jian)少(shao),鉻(ge)的(de)需要量很少(shao),鉻(ge)作為(wei)一種(zhong)必要的(de)微量營(ying)養元(yuan)素在所有(you)(you)胰(yi)島素調(diao)節活動中(zhong)起重(zhong)要作用,它能幫助胰(yi)島素促進葡(pu)萄糖(tang)進入細胞內的(de)效率,是重(zhong)要的(de)血糖(tang)調(diao)節劑。在血糖(tang)調(diao)節方面,特別是對糖(tang)尿病(bing)患(huan)者而言有(you)(you)著重(zhong)要的(de)作用。它有(you)(you)助于(yu)生長(chang)發育,并對血液中(zhong)的(de)膽(dan)固(gu)醇濃度也有(you)(you)控制作用,缺乏時可能會導致心臟(zang)疾病(bing)。

當缺乏鉻時(shi)(shi),就很(hen)容易(yi)表(biao)現出糖代謝失調(diao),如不及時(shi)(shi)補充這種元素(su),就會(hui)患糖尿(niao)病,誘(you)發冠狀動脈硬化導(dao)致心(xin)血管(guan)病,嚴重(zhong)的會(hui)導(dao)致白內障、失明、尿(niao)毒(du)癥等并(bing)發癥。

鉻(ge)(ge)還是(shi)葡萄糖耐量因(yin)子的組成(cheng)(cheng)成(cheng)(cheng)分,它可(ke)促(cu)進(jin)胰島素(su)(su)在體內(nei)充分地(di)發(fa)揮作用。在生理上對機體的生長發(fa)育來(lai)說,胰島素(su)(su)和生長激(ji)素(su)(su)同等重要,缺一不可(ke)。胰島素(su)(su)在人體內(nei)的作用非常大,既(ji)是(shi)體內(nei)重要的合成(cheng)(cheng)激(ji)素(su)(su)可(ke)促(cu)進(jin)葡萄糖的攝取、貯存(cun)(cun)和利用,又可(ke)促(cu)進(jin)脂(zhi)肪酸的合成(cheng)(cheng),還能促(cu)進(jin)蛋白質(zhi)的合成(cheng)(cheng)和貯存(cun)(cun)。因(yin)此,青少(shao)年想健康(kang)、科學的成(cheng)(cheng)長發(fa)育,一定不能缺少(shao)鉻(ge)(ge)。

有(you)一(yi)些人聽說自己缺鉻,就盲目補(bu)鉻。把高鉻食物(wu)(wu)當做營養品(pin)來(lai)長期(qi)服用,使人體(ti)處在一(yi)個(ge)高鉻的(de)(de)狀態。其(qi)實盲目地補(bu)鉻是不可取的(de)(de),如(ru)果攝取過量鉻的(de)(de)毒性與其(qi)存在的(de)(de)價態有(you)極大的(de)(de)關系,六價鉻的(de)(de)毒性比三價鉻高約100倍(bei),但不同化合物(wu)(wu)毒性不同。六價鉻化合物(wu)(wu)在高濃(nong)度時具有(you)明顯的(de)(de)局部刺激(ji)作用和(he)腐蝕作用,低濃(nong)度時為常見的(de)(de)致癌物(wu)(wu)質。在食物(wu)(wu)中大多為三價鉻,其(qi)口服毒性很(hen)低,可能(neng)是由于其(qi)吸收非常少。

鉻(ge)雖(sui)然人體需要量很少,但(dan)作用(yong)(yong)很大。它是使胰(yi)島素起作用(yong)(yong)的一(yi)種重要元素。糖尿(niao)病人存在缺鉻(ge)和缺鋅的問題,并且有并發癥時患者(zhe)的鉻(ge)、鋅含量均顯(xian)著低于無(wu)并發癥患者(zhe)。三(san)價鉻(ge)可以(yi)改善(shan)胰(yi)島素的敏感性。

含鉻(ge)量比較高的(de)食(shi)物有(you)主(zhu)要是一些粗糧(liang),如我們通常食(shi)用的(de)小(xiao)麥(mai)、花生、蘑菇等等,另外胡(hu)椒(jiao)、以及動物的(de)肝臟、牛肉、雞蛋、紅糖、乳制(zhi)品(pin)(pin)等都是含有(you)鉻(ge)元素比較高的(de)食(shi)品(pin)(pin)。多吃這些食(shi)品(pin)(pin),就能保證(zheng)人體的(de)鉻(ge)元素的(de)充足。當然,前提是保證(zheng)流失不(bu)會(hui)過多。

近視

提(ti)起近視,許(xu)多人(ren)常將其歸咎于不(bu)良用眼,如看(kan)書距(ju)離不(bu)當,光太暗,持久用眼等。但飲(yin)食不(bu)當也是誘(you)發青少年近視的(de)原因之一。

美國紐(niu)約大學研(yan)究員貝蘭博士對大量(liang)青少年(nian)近視病(bing)例(li)進(jin)行(xing)研(yan)究之(zhi)后指出,體(ti)內缺(que)乏微量(liang)元素鉻(ge)(ge)與近視的(de)形(xing)成(cheng)(cheng)有一(yi)定的(de)關系。鉻(ge)(ge)元素在(zai)人體(ti)中與球蛋(dan)白結合,為球蛋(dan)白正常代謝(xie)必需。在(zai)糖與脂肪的(de)代謝(xie)中,鉻(ge)(ge)協助胰島素發(fa)揮重要的(de)生(sheng)理作用。處于生(sheng)長發(fa)育旺盛時期的(de)青少年(nian),鉻(ge)(ge)的(de)需求比成(cheng)(cheng)人大。鉻(ge)(ge)主(zhu)要存在(zai)于粗糧、紅(hong)糖、蔬菜及水果等食物中,有些家長不注意食物搭配,長期給孩子吃(chi)一(yi)些精細食物,從而造(zao)成(cheng)(cheng)缺(que)鉻(ge)(ge),眼睛晶(jing)(jing)體(ti)滲透(tou)壓(ya)的(de)變化,使晶(jing)(jing)狀體(ti)變凸(tu),屈光度增加,產(chan)生(sheng)近視。

鉻的(de)測(ce)(ce)定(ding)濕(shi)式消(xiao)解法:準確稱取1.0~2.0g樣品(pin),置于(yu)消(xiao)解瓶中,同(tong)時(shi)做試劑(ji)空白(bai)(bai)。如(ru)(ru)為干燥固體樣品(pin),可(ke)酌(zhuo)加(jia)(jia)(jia)(jia)適量(liang)(liang)的(de)水(shui)(shui)(shui),使含水(shui)(shui)(shui)約(yue)75%以(yi)上(shang),加(jia)(jia)(jia)(jia)硝酸(suan)(suan)10~15mL,混合放(fang)置,然后(hou)(hou)徐(xu)徐(xu)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱。待激烈反應停止(zhi)并冷(leng)卻(que)后(hou)(hou),加(jia)(jia)(jia)(jia)硫酸(suan)(suan)5~7.5mL,再(zai)徐(xu)徐(xu)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱。如(ru)(ru)消(xiao)解過程(cheng)中有大量(liang)(liang)氣泡(pao)可(ke)加(jia)(jia)(jia)(jia)辛醇2~3滴。溶(rong)(rong)液如(ru)(ru)變為暗(an)色時(shi),再(zai)加(jia)(jia)(jia)(jia)2~3mL硝酸(suan)(suan)繼續加(jia)(jia)(jia)(jia)熱,至產生三氧(yang)化硫白(bai)(bai)煙(yan)而溶(rong)(rong)液呈現淡(dan)黃色或無(wu)色時(shi)消(xiao)解完成。若消(xiao)解不完全可(ke)再(zai)加(jia)(jia)(jia)(jia)少量(liang)(liang)硝酸(suan)(suan)及高氯酸(suan)(suan)1mL,加(jia)(jia)(jia)(jia)熱以(yi)加(jia)(jia)(jia)(jia)速消(xiao)解,消(xiao)解液冷(leng)卻(que)后(hou)(hou)加(jia)(jia)(jia)(jia)5mL水(shui)(shui)(shui)及5mL草酸(suan)(suan)銨(an)溶(rong)(rong)液,加(jia)(jia)(jia)(jia)熱至生成三氧(yang)化硫白(bai)(bai)煙(yan)為止(zhi),冷(leng)后(hou)(hou)加(jia)(jia)(jia)(jia)水(shui)(shui)(shui)使成50mL作為待測(ce)(ce)溶(rong)(rong)液,同(tong)時(shi)做試劑(ji)空白(bai)(bai)。

吸(xi)取鉻標(biao)準溶液(ye)(3.2)0,0.20,0.50,1.00,2.00,4.00,6.00,8.00mL,分別(bie)置于150mL三(san)角瓶中(zhong),加(jia)純水至50mL。

向(xiang)標準系列中加(jia)0.5mL 1+1硫酸(suan),0.5mL 1+1磷酸(suan)及2~3滴6%高(gao)錳(meng)酸(suan)鉀溶液。如紫(zi)紅色消褪則應(ying)再加(jia)高(gao)錳(meng)酸(suan)鉀溶液。各加(jia)幾粒玻璃珠,加(jia)熱煮沸(fei),如紫(zi)紅色消退,需補加(jia)高(gao)錳(meng)酸(suan)鉀至煮沸(fei)后仍需保持紫(zi)紅色。

冷卻后向各瓶中加1mL 20%尿素溶(rong)液(ye),然后滴加2%亞硝酸(suan)鈉溶(rong)液(ye),每(mei)加1滴需充分振搖,直到紫紅色剛褪(tun)去為止。待瓶中不冒氣(qi)泡后再將溶(rong)液(ye)轉(zhuan)移到50mL比色管中,用(yong)純水稀釋至刻度。

向比色(se)管各(ge)加入2.5mL 1+7硫酸,0.5mL 1%二(er)(er)苯碳(tan)酰二(er)(er)肼,立(li)即搖勻(yun)放置10min在波長540nm下(xia)用3cm比色(se)皿以(yi)純(chun)水作參比測定吸光度值。繪制標(biao)準曲線(xian)。

含鉻食物

鉻(ge)是(shi)維持(chi)人體生命活動的(de)必需元(yuan)素(su),能(neng)幫助胰(yi)島素(su)促進(jin)葡萄糖進(jin)入細(xi)胞內的(de)效率,是(shi)重要(yao)的(de)血糖調節(jie)劑(ji)及促進(jin)生長發育的(de)功(gong)能(neng)。此外,鉻(ge)是(shi)糖尿病(bing)的(de)“克星“,在(zai)日常生活中可以多攝取富含(han)鉻(ge)的(de)食物。

鉻(ge)(ge)(ge)(ge)是動(dong)物(wu)和(he)人體必不可少的(de)(de)微量營養素(su)之一。其主要(yao)作用(yong)是幫助維持(chi)身體中(zhong)所(suo)允(yun)許的(de)(de)正(zheng)常葡萄(tao)糖含量。飲食中(zhong)供鉻(ge)(ge)(ge)(ge)不足與葡萄(tao)糖和(he)類脂同化(hua)作用(yong)的(de)(de)改變(bian)有關。腸(chang)胃(wei)中(zhong)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)的(de)(de)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)與食品中(zhong)元素(su)的(de)(de)化(hua)學結(jie)構有關。研究(jiu)表明,飲食中(zhong)攝(she)人的(de)(de)無機鉻(ge)(ge)(ge)(ge)只有1%被(bei)吸(xi)(xi)收(shou)(shou),鉻(ge)(ge)(ge)(ge)一旦被(bei)吸(xi)(xi)收(shou)(shou),便(bian)迅速離開血液分布于各個(ge)器官中(zhong),特別是肝臟,有3價鉻(ge)(ge)(ge)(ge)存在(zai)。在(zai)所(suo)有細胞組織(zhi)中(zhong)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)的(de)(de)濃(nong)度(du)都隨著年齡的(de)(de)增(zeng)加而下(xia)降。吸(xi)(xi)收(shou)(shou)的(de)(de)鉻(ge)(ge)(ge)(ge)主要(yao)通過(guo)腎臟排泄。人體的(de)(de)頭發含鉻(ge)(ge)(ge)(ge)濃(nong)度(du)最高,約為0.2~2.0mg/kg。

鉻(ge)(ge)的最好來(lai)(lai)源是(shi)肉類,尤以肝(gan)臟(zang)和其他(ta)內(nei)臟(zang),是(shi)生物(wu)有效性高(gao)的鉻(ge)(ge)的來(lai)(lai)源。啤(pi)酒酵母、未加工的谷(gu)物(wu)、麩糠、硬果(guo)類、乳酪也(ye)提供(gong)較多(duo)的鉻(ge)(ge);軟體動(dong)物(wu)、海(hai)藻、紅糖、粗砂糖中的鉻(ge)(ge)的含(han)量(liang)(liang)高(gao)于白糖。家(jia)禽、魚(yu)類和精制的谷(gu)類食(shi)物(wu)含(han)有很少的鉻(ge)(ge)。長(chang)期(qi)食(shi)用(yong)精制食(shi)品和大量(liang)(liang)的精糖,可(ke)促進(jin)體內(nei)鉻(ge)(ge)的排泄增加,因此造成鉻(ge)(ge)的缺乏。

鉻的豐(feng)富來(lai)源有干(gan)酪(lao)、蛋白(bai)類和(he)肝。

良(liang)好來源有(you)蘋果皮、香蕉、牛肉、啤酒、面(mian)包、紅(hong)糖(tang)、黃油(you)、雞、玉米粉、面(mian)粉、土豆、植物油(you)和全麥。

一般來源有胡(hu)蘿卜、青豆、柑橘、菠菜和草(cao)莓。

微(wei)量來(lai)源有大部分(fen)的水(shui)果和蔬菜、牛奶及糖(tang)。

需要補充鉻的人(ren)群可(ke)以多吃(chi)點上面列舉的食物。

鉻有(you)助于胰島素促進葡(pu)萄糖(tang)(tang)進入細胞內(nei)的效率,是血糖(tang)(tang)調節劑,可以預防糖(tang)(tang)尿(niao)病(bing)。大(da)家在日常飲食中(zhong)注意(yi)通(tong)過這些食物補充(chong)鉻元(yuan)素,特別(bie)是糖(tang)(tang)尿(niao)病(bing)患(huan)者,更加應該(gai)增(zeng)加鉻元(yuan)素的攝入量。

醫學功能

控制血糖水平

鉻對血糖(tang)代謝(xie)至關重(zhong)要,它可(ke)以(yi)提高胰島(dao)素作用,使葡萄(tao)糖(tang)順利進入(ru)人體細胞進行代謝(xie)產生能(neng)量,如果你患有(you)糖(tang)尿(niao)病或(huo)是低(di)血糖(tang)你可(ke)以(yi)通過鉻來調節(jie)體內葡萄(tao)糖(tang)的代謝(xie)。

保護心血管

鉻在提高高密度脂(zhi)(zhi)蛋(dan)白(HDL,對人體有利(li)的脂(zhi)(zhi)蛋(dan)白),降低膽(dan)圍(wei)醇水平方面(mian)也發揮(hui)著積極(ji)的作用,有助于預(yu)防及(ji)改善(shan)動(dong)脈(mo)硬化、預(yu)防高血壓等心血管疾病。

控制體重

鉻(ge)有助于(yu)人們減少對甜食的渴求(qiu),幫助降低體脂含量(liang)、增加瘦肌肉組(zu)(zu)織、從而(er)有助于(yu)促(cu)進新陳(chen)代謝維(wei)持理(li)想(xiang)體重(瘦肌肉組(zu)(zu)織越(yue)多,代謝率越(yue)高),在(zai)減肥(fei)食品(pin)里很受歡迎。

危害

對人體危害

1、對人皮膚

皮膚直接接觸鉻化合(he)物所造成的傷害:

鉻性皮膚潰瘍(鉻瘡)

鉻(ge)(ge)化(hua)合(he)物(wu)并不損(sun)傷(shang)完整的皮(pi)(pi)膚,但當皮(pi)(pi)膚擦傷(shang)而(er)接(jie)觸鉻(ge)(ge)化(hua)合(he)物(wu)時即可發(fa)(fa)(fa)生傷(shang)害(hai)作用。鉻(ge)(ge)性(xing)皮(pi)(pi)膚潰瘍(yang)的發(fa)(fa)(fa)病率偶(ou)然(ran)性(xing)較(jiao)高,主要(yao)與(yu)接(jie)觸時間(jian)長(chang)短(duan),皮(pi)(pi)膚的過敏(min)性(xing)及個(ge)人衛生習(xi)慣(guan)有(you)關(guan)。鉻(ge)(ge)瘡主要(yao)發(fa)(fa)(fa)生于手、臂及足(zu)部(bu)(bu),但只要(yao)皮(pi)(pi)膚發(fa)(fa)(fa)生破(po)損(sun),不管任何部(bu)(bu)位(wei)(wei),均可發(fa)(fa)(fa)生。指甲根(gen)部(bu)(bu)是暴露處(chu),容易積留(liu)臟物(wu),皮(pi)(pi)膚也(ye)最易破(po)損(sun),因此(ci)這些(xie)部(bu)(bu)位(wei)(wei)也(ye)易形(xing)成(cheng)鉻(ge)(ge)瘡。形(xing)成(cheng)鉻(ge)(ge)瘡前,皮(pi)(pi)膚最初出現紅腫(zhong),具搔癢(yang)感,不作適當治(zhi)療(liao)可侵入深部(bu)(bu)。潰瘍(yang)上蓋有(you)分泌物(wu)的硬痂,四(si)周(zhou)部(bu)(bu)隆(long)起,中央(yang)深而(er)充滿腐(fu)肉,邊緣明顯,呈灰(hui)紅色,局部(bu)(bu)疼痛,潰瘍(yang)部(bu)(bu)呈倒錐形(xing),潰瘍(yang)面較(jiao)小(xiao),一般(ban)不超過3mm,有(you)時也(ye)可大至12-30mm,或小(xiao)至針尖般(ban)大小(xiao),若忽視治(zhi)療(liao),進一步(bu)發(fa)(fa)(fa)展可深放至骨(gu)部(bu)(bu),劇烈疼痛,愈合(he)甚慢。

鉻性皮炎及濕疹

接觸(chu)六價(jia)鉻也可(ke)發(fa)生鉻性皮(pi)(pi)(pi)炎及(ji)濕(shi)疹,患處皮(pi)(pi)(pi)膚(fu)搔癢并(bing)形成水(shui)泡,皮(pi)(pi)(pi)膚(fu)過敏(min)者接觸(chu)鉻污染物數天后即可(ke)發(fa)生皮(pi)(pi)(pi)炎,鉻過敏(min)期長達3-6月,濕(shi)疹常(chang)發(fa)生于手及(ji)前臂等暴露(lu)部(bu)份,偶爾也發(fa)生在足及(ji)踝(huai)部(bu),甚(shen)至臉部(bu)、背部(bu)等。

2、對呼吸道

鉻性鼻炎

接觸鉻(ge)鹽(yan)常(chang)見的呼吸(xi)道職業病是鉻(ge)性鼻(bi)炎,該病早期癥狀(zhuang)為鼻(bi)粘膜充(chong)血(xue),腫脹、鼻(bi)腔干(gan)燥、搔癢、出血(xue),嗅(xiu)覺減退,粘液分泌增(zeng)多(duo),常(chang)打噴(pen)嚏等,繼而發生鼻(bi)中隔潰疹(zhen),潰疹(zhen)部位一般在鼻(bi)中隔軟(ruan)骨前下端1.5cm處,無明顯疼(teng)痛感。鉻(ge)性鼻(bi)炎根據潰瘍(yang)及穿孔程度,可為三期:

糜爛(lan)性(xing)鼻炎,鼻中(zhong)隔粘膜(mo)縻爛(lan),呈灰(hui)白色斑點。

潰瘍性鼻炎,鼻中隔變薄,鼻粘(zhan)膜呈(cheng)凹性缺損,表面有濃性痂蓋,鼻中粘(zhan)膜蒼白,嗅(xiu)覺明顯衰(shuai)退(tui)。

鼻(bi)中隔(ge)穿(chuan)孔(kong)(kong),鼻(bi)中隔(ge)軟骨可見圓形(xing)成三角形(xing)孔(kong)(kong)洞穿(chuan)孔(kong)(kong)處有黃色痂,鼻(bi)粘膜(mo)萎縮,鼻(bi)腔干燥。

3、對眼及耳

眼皮(pi)及(ji)角膜(mo)接觸鉻化合物可能引起刺激及(ji)潰瘍,癥狀為眼球結膜(mo)充血、有異物感、流淚(lei)刺痛、視力(li)減弱,嚴重時(shi)可導致角膜(mo)上皮(pi)脫落。

鉻化合物侵蝕(shi)鼓膜(mo)及(ji)外(wai)耳引起潰瘍僅偶然(ran)發(fa)生(sheng)。

4、對腸胃道

誤食(shi)入六(liu)價鉻化合物可(ke)引起口腔粘膜增厚(hou),水腫形成黃色痂(jia)皮,反胃嘔吐,有時(shi)帶血,劇烈腹痛,肝(gan)腫大,嚴(yan)重(zhong)時(shi)使循環衰竭,失去知覺,甚至死亡。六(liu)價鉻化合物在吸入時(shi)是(shi)有致癌性的,會造成肺癌。

5、全身中毒

此種情況甚少,癥狀是:頭(tou)痛(tong)消瘦,腸胃失(shi)調,肝(gan)功能衰竭(jie),腎臟損傷,單接血球增多(duo),血鈣(gai)增多(duo)及血磷增多(duo)等。

危害途徑

侵入途徑(jing):吸入、食入。

健康危害(hai):三價(jia)(jia)鉻(ge)對(dui)人(ren)體(ti)幾乎不產生有害(hai)作用,未見引(yin)(yin)起(qi)(qi)工業(ye)中(zhong)毒(du)(du)的(de)(de)報道(dao)(dao)。進入(ru)(ru)人(ren)體(ti)的(de)(de)鉻(ge)被積(ji)(ji)存(cun)在(zai)人(ren)體(ti)組織(zhi)中(zhong),代謝和被清除的(de)(de)速度緩慢。鉻(ge)進入(ru)(ru)血(xue)(xue)液后,主(zhu)要(yao)(yao)與(yu)血(xue)(xue)漿中(zhong)的(de)(de)球蛋(dan)(dan)白(bai)、白(bai)蛋(dan)(dan)白(bai)、r-球蛋(dan)(dan)白(bai)結合。六價(jia)(jia)鉻(ge)還可透過(guo)紅(hong)細胞(bao)(bao)膜,15分(fen)鐘內(nei)可以有50%的(de)(de)六價(jia)(jia)鉻(ge)進入(ru)(ru)細胞(bao)(bao),進入(ru)(ru)紅(hong)細胞(bao)(bao)后與(yu)血(xue)(xue)紅(hong)蛋(dan)(dan)白(bai)結合。鉻(ge)的(de)(de)代謝物主(zhu)要(yao)(yao)從(cong)腎(shen)(shen)排出(chu),少量經(jing)糞便排出(chu)。六價(jia)(jia)鉻(ge)對(dui)人(ren)主(zhu)要(yao)(yao)是慢性毒(du)(du)害(hai),它可以通過(guo)消化道(dao)(dao)、呼吸(xi)道(dao)(dao)、皮膚(fu)和粘膜侵入(ru)(ru)人(ren)體(ti),在(zai)體(ti)內(nei)主(zhu)要(yao)(yao)積(ji)(ji)聚(ju)在(zai)肝、腎(shen)(shen)和內(nei)分(fen)泌腺中(zhong)。通過(guo)呼吸(xi)道(dao)(dao)進入(ru)(ru)的(de)(de)則易積(ji)(ji)存(cun)在(zai)肺部。六價(jia)(jia)鉻(ge)有強氧化作用,所以慢性中(zhong)毒(du)(du)往往以局部損害(hai)開始(shi)逐漸發展到不可救藥。經(jing)呼吸(xi)道(dao)(dao)侵入(ru)(ru)人(ren)體(ti)時(shi),開始(shi)侵害(hai)上呼吸(xi)道(dao)(dao),引(yin)(yin)起(qi)(qi)鼻炎(yan)、咽(yan)炎(yan)和喉炎(yan)、支氣管炎(yan)。

泄漏應急處理

切(qie)斷火源。戴好口罩和(he)手套。收集回收。

國內處理含(han)六價鉻廢水的常用方法(fa)有硫(liu)酸亞鐵(tie)-石灰法(fa)、離子(zi)交換法(fa)、鐵(tie)氧體法(fa)等。

急救措施

皮膚接觸:脫去污染的衣著(zhu),用流動清水(shui)沖洗。

眼睛接觸:立即(ji)翻開上下眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖(chong)洗(xi)。

吸入:脫離(li)現場至空(kong)氣新(xin)鮮處。

食入(ru):給飲(yin)足量溫水,催吐(tu),就醫。

安全信息

安全術語

S16:Keep away from sources of ignition - No smoking.

遠(yuan)離火源,禁止(zhi)吸煙(yan)。

S26:In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.

眼睛接觸后,立即用大量水(shui)沖洗并征求醫生意見。

S27:Take off immediately all contaminated clothing.

立即脫掉全(quan)部污(wu)染(ran)的衣(yi)服。

S36/37/39:Wear suitable protective clothing, gloves and eye/face protection.

穿戴適當的防(fang)護服、手(shou)套和(he)眼睛/面保護。

S45:In case of accident or if you feel unwell, seek medical advice immediately (show the lable where possible).

發生事(shi)故時或感覺(jue)不適(shi)時,立即求醫(可能時出示標(biao)簽(qian))。

風險術語

R40:Possible risks of irreversible effects.

可能有不(bu)可逆作用(yong)的(de)風險。

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