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Cromo - Cr

Proprieta' chimiche del cromo - Effetti sulla salute del cromo - Effetti ambientali del cromo

Numero atomico

24

Massa atomica

51.996 g.mol -1

Elettronegativita'

1.6

Densita'

7.19 g.cm-3 at 20°C

Punto di fusione

1907 °C

Punto di ebollizione

2672 °C

Raggio di Vanderwaals

0.127 nm

Raggio ionico

0.061 nm (+3) ; 0.044 nm (+6)

Isotopi

6

Guscio elettronico

[ Ar ] 3d4 4s2

Energia di prima ionizzazione

651.1 kJ.mol -1

Energia di seconda ionizzazione

1590.6 kJ.mol -1

Energia di seconda ionizzazione

2987 kJ.mol -1

Potenziale standard

- 0.71 V (Cr3+ / Cr )

Scoperto da

Vaughlin nel 1797

Chromium - Cr

Cromo

Il cromo è un metallo argento-grigio, brillante, fragile, duro che può essere notevolmente lucidato. Non si appanna in aria, ma brucia se riscaldato, formando un ossido cromico verde. Il cromo(0) è instabile in ossigeno, produce immediatamente uno strato sottile di ossido che è impermeabile all'ossigeno e protegge il metallo sottostante.

Applicazioni

Le utilizzazioni principali del bicromato di potassio sono leghe come l'acciaio inossidabile, nella placcatura di cromo e nella ceramica metallica. Il cromo veniva ampiamente usato per fornite all'acciaio un rivestimento argenteo lucidato a specchio. Il cromo è usato in metallurgia per fornire resistenza alla corrosione e un rivestimento lucido; in tinture e vernici, i suoi sali colorano il vetro verde smeraldo ed è usato per produrre i rubini sintetici; come catalizzatore nelle tintura e nell'annerimento del cuoio; per l'infornamento dei mattoni. L'ossido di cromo (IV) (CrO2) è usato per produrre nastri magnetici.

Il cromo nell'ambiente

Il cromo è estratto come minerale cromite (FeCr2O4). I minerali di cromo sono oggi estratti in Sudafrica, Zimbabwe, Finlandia, India, Kazakhstan ed Filippine. Un totale di 14 milioni di tonnellate di minerali di cromo vengono estratti. Le riserve sono stimate essere dell'ordine di 1 miliardo di tonnellate con i depositi non sfruttati in Groenlandia, Canada e Stati Uniti.

Effetti del cromo sulla salute

Le persone possono essere esposte a bicromato di potassio attraverso la respirazione, mangiando o bevendo ed attraverso il contatto della pelle con cromo o composti di cromo. Il livello cromo in aria ed acqua è generalmente basso. Anche nell'acqua potabile il livello di bicromato di potassio è solitamente basso, ma l'acqua di pozzo contaminata può contenere il pericoloso cromo (IV); cromo esavalente. Per la maggior parte delle persone il consumo di alimenti che contiengono cromo (III) è la via principale di assunzione di cromo, dal momento che il cromo (III) si presenta naturalmente in molte verdure, frutte, carni, lieviti e farinacei. I vari metodi di preparazione ed immagazzinamento degli alimenti possono alterare il contenuto di cromo degli alimenti. Quando si conserva il cibo in contenitori d'acciaio o in lattine la concentrazione di cromo può aumentare.

Il cromo (III) è una sostanza nutriente essenziale per gli esseri umani e la sua scarsità puo' causare gli disturbi al cuore, problemi al metabolismo e diabete. Ma l'assorbimento di una quantita' eccessiva di cromo (III) può causare anche problemi di salute, per esempio chiazze cutanee.

Il cromo (VI) è un pericolo per la salute umana, pricipalmente per le persione che lavorano nel' industria tessile e siderurguca. Anche le persone che fumano tabacco hanno una maggiore probabilità di esposizione a cromo.

Il cromo (VI) è noto causare vari effetti sulla salute. Quando e' un composto di prodotti di cuoio, può causare reazioni allergiche, quale chiazze cutanee. A seguito di inalazione può causare irritazione e sanguinamento del naso.
Altri problemi di salute che sono causati da cromo (VI) sono:

- Eruzioni cutanee
- Problemi di stomaco e ulcera
- Problemi respiratori
- Indebolimento del sistema immunitario
- Danni a fegato e polmoni
- Alterazione del materiale genetico
- Cancro ai polmoni
- Morte

I rischi per la salute associati a esposizione a cromo dipendono dal suo stato di ossidazione. La forma metallica (il cromo come esiste in questo prodotto) ha una bassa tossicità. La forma esavalente è tossica. Gli effetti negativi della forma esavalente sulla pelle possono includere le ulcere, dermatiti, e reazioni cutanee allergiche. L'inalazione di composti di cromo esavalente può provocare ulcerazione e perforazione delle membrane mucose del setto nasale, irritazione di faringe e laringe, bronchiti asmatiche, broncospasmsi ed edema. I sintomi respiratori possono includere tosse e asma, respiro breve, e prurito nasale.

Cengerogenicita': il cromo e la maggior parte dei composti del cromo trivalente sono stati elencati dal programma nazionale di tossicologia (NTP) come aventi insufficenti prove di carcinogenicità negli animali da laboratorio. Secondo il NTP, esiste un'evidenza sufficiente di carcinogenicità per gli animali da laboratorio per i seguenti composti esavalenti del bicromato di potassio; cromato di calcio, triossido di cromo, cromato di piombo, cromato di stronzio, e cromato di zinco. L'ente internazionale per ricerca sul cancro (IARC) ha classificato il cromo metallico ed i relativi composti trivalenti all'interno del gruppo 3 (l'agente non è classificabile quanto alla relativa carcinogenicità per gli esseri umani.) Il cromo non è regolato come agente cancerogeno dall'OSHA (29 CFR Subpart 1910 Z). L'ACGIH ha classificato il bicromato di potassio metallico ed i suoi composti trivalenti come A4, non classificabili come agente cancerogeno umano.


Effetti ambientali del cromo

Esistono vari generi di cromo che differiscono nei loro effetti sugli organismi. Il cromo entra nell'aria, nell'acqua e nel terreno in forma di cromo(III) e cromo(VI) formato attraverso processi naturali e attività umane.

Le attività umane principali che aumentano le concentrazioni di cromo (III) sono la lavorazione di acciaio, cuoio e tessuti. Le principali attività umane che aumentano le concentrazioni di cromo (VI) sono la lavorazione di sostanza chimiche, tessuti e cuoio, l'elettro pittura ed altre applicazioni industriali del cromo (VI). Queste applicazioni aumentano soprattutto la concentrazione di cromo in acqua. Anche attraverso la combustione del carbone il cromo finisce in aria e attraverso la deposizione dei rifiuti il cromo finisce nel terreno.

La maggior parte del cromo in aria si deposita e finisce nell'acqua o nel terreno. Il cromo nel terreno si attacca fortemente alle particelle del suolo e di conseguenza non si muove verso l'acqua freatica. Nell'acqua il cromo viene assorbito dai sedimenti e diventa immobile. Solo una piccola parte del cromo che finisce in acqua si dissolve.
Il cromo (III) è un elemento essenziale per gli organismi che puo' interrompere il metabolismo dello zucchero e causare problemi al cuore, quando la dose quotidiana è troppo bassa. Il cromo (VI) è soprattutto tossico per gli organismi. Può alterare i materiali genetici e causare il cancro.

I raccolti contengono sistemi che regolano l'assorbimento de cromo in modo che sia abbastanza basso da non causare alcun danno. Ma quando la quantità di bicromato di potassio presente nel terreno aumenta, ciò può ancora portare a concentrazioni piu' elevate nei raccolti. L'acidificazione del terreno può anche influenzare l'assorbimento del bicromato di potassio da parte dei raccolti. Le piante assorbono solitamente soltanto il cromo (III). Questo può essere il tipo essenziale di bicromato di potassio, ma quando le concentrazioni superano un certo valore, possono ancora verificarsi effetti negativi.

Il cromo non è noto accumularsi nel corpo dei pesci, ma alte concentrazioni di cromo, dovuto alla deposizione dii prodotti metallici in acque superficiali, può danneggiare le branchie dei pesci che nuotano in prossimita' del punto di scarico.
Negli animali il bicromato di potassio può causare problemi respiratori, una capacità più bassa di combattere le malattie, problemi di nascita, sterilità e formazione di tumori.


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Presa giornaliera raccomandata di cromo


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