Krom (Cr)

Alm. Chrom (n), Fr. Chrome (m), İng. Chromium. Cr sembolü ile gösterilen, metalik bir element. Louis
Nicolas Vauquel 1797 yılında kurşun kromattan elde etmiştir. Elementin ismi, krom bileşiklerinin
çoğunun renkli olması dolayısıyla Yunanca renkli mânâsına gelen chroma kelimesinden türetilmiştir.
Özellikleri: Krom, cilalı parlaklığı ile beyaz-mavi renkte sert bir metaldir. Yoğunluğu 6,9 g/cm3 tür.
Erime noktası 1550°C ve kaynama noktası 2482°C’dır. Krom, periyodik sistemin VI B sütununda
bulunan bir geçiş elementidir. Atom numarası 24 ve atom ağırlığı 51,996’dır. Elementin tabiî olarak ve
kütle numarası Cr50, Cr52, Cr53, Cr54 olan dört izotopu vardır. Bunlardan en bol bulunanı Cr52 dir.
Krom atomunun orbitallere elektron dağılımı 1s2 2s22p6 3s23p6 3d5 4s1 şeklindedir. Kimyasal
reaksiyonlara iştirak eden 3d ve 4s seviyesindeki elektronlar olduğu için, kromun yükseltgeme hâli (0)
dan (6+) ya kadar değişir. Bununla beraber en çok bulunan yükseltgenme basamakları 2+, 3+ ve 6+
dır.
Normal olarak krom, sulu hidroklorik asit ve sülfürik asitte çözünür. Bununla berâber şâyet ilk önce
konsantre nitrik asit, hidrojenperoksit veya kuvvetli oksitleyici bir madde ile muamele edilirse sulu
asitlerde çözünmez hâle gelir. Metalin bu hâline pasif hâli denir. Bunun sebebi ise metal yüzeyinde
meydana gelen oksit tabakasının metali iyi bir şekilde kaplamasından, yâni metale çok iyi
tutunmasındandır. Pasif hâli geçici olup, metal ısıtıldığında, mekanik darbeye mâruz kaldığında veya
aktif bir metal ile temasa getirildiğinde kaybolur. Krom, diğer metallerden daha büyük pasiflik
göstermektedir. Düşük sıcaklıkta kırılgan olduğu halde korozyona dayanıklıdır. 325°C civarında
kolaylıkla işlenebilir.
Tabiatta bulunuşu: Krom, yerkabuğundaki volkanik kayaların yaklaşık % 0,037’sini teşkil eder. Aktif
bir metal olduğundan tabiatta serbest hâlde bulunmaz. Kromun en önemli ticarî kaynağı 2 değerli
demir ve 3 değerli krom ihtivâ eden demir kromit mineralidir. Cevherin kimyâsal formülü FeCr2O4 veya
Fe(CrO2)2 olup, her iki halde de % 68 Cr2O3 ve % 32 FeO vardır. Kromun en önemli cevheri olan
kromitin dünyâdaki toplam miktarının % 90’ı Türkiye, Güney Afrika, Rodezya, Filipinler, Rusya ve
Arnavutluk topraklarında bulunmaktadır.
Yakutun kırmızı rengi, zümrütün yeşil rengi ve diğer birçok minerallerin renkleri hep çeşitli
kromoksidlerinden gelmektedir.
Üretimi: Krom metali birçok yollarda kromitten üretilir. İlk defa kromit soda külü ile kavrularak sodyum
dikromata (Na2Cr2O7) dönüştürülür. Sonra da kok ile ısıtılıp indirgenerek yeşil dikromat trioksid (Cr2O3)
elde edilir. Krom trioksidden de termik metodlarla saf krom elde edilir.
Goldschmit veya alüminotermik işlemle, krom oksid alüminyum ile iyice karıştırılır ve karışım ısıtılır.
Dikrom trioksiddeki kromun alüminyum tarafından indirgenmesi sırasında ortaya çıkan büyük
miktardaki ısı kromu eritir ve metal % 97-99 saflıkta elde edilir. Metalde silisyumun istenmesi
hallerinde de bu metod kullanılır. Başka bir metodda saf krom, dikrom trioksidin karbon veya silisyum
silikon ile elektrik ark fırınında indirgenmesiyle elde edilir. Krom şapı veya kromik asid çözeltilerinin
elektrolizi ile katodda yaklaşık % 99,8 saflıkta metalik krom elde edilebilir. Elektrolizde kullanılan
gerilim 5-6 volt, akım kesâfeti ise 5,5-16,5 amper/dm2dir. Anot olarak kurşun kullanılır. Kromun saflığı
arttıkça daha yumuşak hâle gelir. Saf metalle dövme haddeleme ve yüksek sıcaklıkta püskürtme
yoluyla çalışılabilir.
Başlıca krom çeliği üretiminde kullanılan düşük dereceli krom, kromitin kok ile elektrik fırınında
işlenmesiyle elde edilir. Ferrokrom olarak bilinen alaşım ise demir krom karışımına indirgenmiş
kromittir.
Bileşikleri: Oksidasyon basamağı 3+ ve 6+ değerlikli olan krom bileşikleri çok kararlı olup, sanayide
çok önemlidir. 2+ değerlikli krom bileşiği olarak krom-2-klorür (CrCl2) misal olarak verilebilir ki bu
bileşik çok kuvvetli indirgeme vasıtasıdır. Krom-2 bileşikleri, demir-2 bileşiklerine benzer. Krom-2
çözeltileri mavidir.
Krom-3 bileşikleri alüminyum bileşiklerine benzer. Krom-3-oksit hidrat Cr(OH)3 veya (Cr2O6xH2O)
anfoterdir. Cr3± iyonu koordinasyon sayısı 6 olan çeşitli kompleksler teşkil eder. Kromtrioksid (CrO3)
asidik bir oksittir. Su ile kromat asidini ve izopoli asitleri teşkil eder.
Krom bileşiklerinden sanayide en çok kullanılanları sodyumkromat (Na2Cr2O7, amonyumdikromat
(bikromat) (NH4)2Cr2O7 ve kromik asiddir. Bu bileşiklerin hepsi asidik oksidasyon vasıtasıdır. Bunlar
bitkisel, hayvansal ve petrol menşeli yağların ağartılmasında, tekstil sanâyiinde, katalizör imalatında
kullanılır.
Kullanılışı: Krom, metalurjide sert, dayanıklı alaşımlar yapımında ve kimya sanayiinde kullanılır. Krom
diğer alaşımların birçoğu ile karışabilir. En mühim alaşımları demir, nikel, kobalt, volfram ve molibden
ile olanlarıdır.
Demir ile olan alaşımına ferro-krom demir ki buna çelik de denir. Bu çelik bilye, çelik zırh, uçak
sanayiinde, çatal, kaşık, bıçak yapımında kullanılır. En çok kullanılan paslanmaz çelikler % 18 Cr ve %
8 nikel ihtivâ eder. % 10’dan fazla krom ihtiva eden çeliklere paslanmaz çelik denir ki, bunlar
korozyona, oksidasyona ve birçok kimyâsal maddelerin etkisine dayanıklıdırlar. Paslanmaz çelikler çok
az miktarda karbon da ihtivâ ederler.
Krom kaplamacılıkta kullanılır. Meselâ otomobil tamponu ve kapı kolu gibi parçalar kromla kaplıdır.
Kaplanan kromun kalınlığı 0,001 mm civarındadır. Piston, gömlek, segman kaplanmasında da
kullanılır.
Ayrıca çok yüksek sıcaklıkta çalışan gaz türbinleri rotor kanatları gibi parçalar kromdan imâl edilir.
Elektrik rezistansları da nikel-krom çeliklerinden yapılır.