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| 분류 | 전이 금속 |
|---|---|
| 원자번호 | 24 |
| 원소기호 | Cr |
| 상태 | 고체 |
| 원자량 | 52 |
| 녹는점 | 1,907℃ |
| 끓는점 | 2,671℃ |
| 원자가 | 2, 3, 6 |
| 전자배열 | 2-8-13-1 또는 (Ar)3d54s1 |
| 비중 | 7.20(28℃) |
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강도와 내식성을 높이기 위해 합금으로 사용된다. 1797년 프랑스의 화학자 루이 니콜라 보클랭이 발견해 1년 뒤 금속으로 분리했으며, 이것의 다색(多色) 화합물의 이름을 따서 명명했다. 에메랄드·사문석·크롬운모가 초록색을 띠고 루비가 적색을 띠는 것은 크롬 때문이다.
크롬은 지각에 17번째로 많은 원소로, 항상 다른 원소(특히 산소)와 결합된 형태로 천연에 널리 분산되어 있다.
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크롬철석(FeCr2O4)은 상업적으로 중요한 광물이다. 크롬에 철과 니켈을 가하면 크롬철(70％가 크롬)이 되며, 이것은 부식과 산화에 대해 내성이 큰 합금을 만든다. 적은 양의 크롬을 첨가하면 강철의 강도를 높일 수 있다. 스테인리스강은 크롬과 철의 합금으로 크롬 함량이 10~26％이다. 크롬 합금은 기름관, 자동차 내장, 금속식기 같은 제품을 만드는 데 쓰인다. 크롬철석은 크롬 화합물을 만드는 원료와 내화물질로 사용된다.
천연 크롬은 안정한 4개의 동위원소인 크롬-52(Cr, : 83.76％), Cr(9.55％), Cr(4.31％), Cr(2.38％)의 혼합물로 이루어져 있다. 크롬 금속은 상자성(常磁性 : 자기장 안에 놓이면 자기장과 같은 방향으로 자력을 띠는 물질)을 띠며, 결정구조는 체심입방구조(α)와 육방밀집구조(β, 1,850℃ 이상에서 안정)의 2가지 형태로 존재한다. 실온에서 발연질산과 왕수에 녹지 않지만, 염산과 묽은 황산에는 서서히 녹는다. 특정 산화제는 크롬 금속의 표면에 얇은 산화막을 형성하며 이 막은 황산과 같은 묽은 무기산에도 녹지 않는다. 상온에서 크롬은 바닷물이나 건조공기 및 습기와 반응하지 않는다.
크로뮴 화합물
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크로뮴의 산화수는 보통 ＋6, ＋3, ＋2이나 소수의 크로뮴 화합물은 ＋5, ＋4, ＋1을 갖는다. 산화수가 6으로 존재하는 가장 중요한 화학종은 크로뮴산(Ⅵ)(CrO42－)과 중크로뮴산(Ⅵ)(Cr2O72－)이 있는데, 이들은 공업적으로 중요한 염을 만드는 데 쓰인다(→ 크로뮴산염 광물, 중크로뮴산염 광물).
소듐염인 크로뮴산소듐(Na2CrO4)과 중크로뮴산소듐(Na2Cr2O7)은 가죽 무두질, 금속 표면처리 및 여러 공업공정에서 촉매로 쓰인다. 크로뮴은 몇 가지 상업적으로 유용한 산소화합물을 만드는데, 이중 가장 중요한 것은 산화크로뮴(Ⅵ)(CrO3)이다.
보통 삼산화크로뮴 또는 크로뮴산이라고 하는 산화크로뮴(Ⅵ)은 중크로뮴산소듐과 황산을 반응시켜 얻어지는 적황색 결정성 고체로 습한 공기 중에 노출되면 서서히 액화된다. 크로뮴산은 주로 크로뮴 도금에 쓰이며, 세라믹에서 착색제로도 쓰인다. 또한 강한 산화제로 유기물질과 격렬하게 반응하지만, 크로뮴산 용액은 종종 유기합성에서 산화되는 정도를 조절하는 데 쓰인다. 또다른 중요한 산소 화합물은 세스퀴산화크로뮴이라고도 하는 산화크로뮴(Ⅲ)(Cr2O3)으로, 중크로뮴산소듐을 탄소나 황 존재하에서 하소해 만드는 초록색 분말이며 안료로 널리 쓰인다.
기네 그린(Guignet's green : 크로뮴 그린)이라고 알려져 있는 산화크로뮴의 수화물은 내화학성과 내열성이 필요할 때 사용된다.
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