
【建】 chromic
三价铬(Trivalent Chromium)是铬元素在+3氧化态下的化学形态,化学符号为Cr(III)。其化合物主要包括三氧化二铬(Cr₂O₃)、硫酸铬(Cr₂(SO₄)₃)等,在工业和生物化学领域具有重要作用。
三价铬在自然界中常以稳定氧化物或络合物形式存在,例如土壤中的铬铁矿(FeCr₂O₄)。其水溶液中的离子形态主要为[Cr(H₂O)₆]³⁺,在酸性条件下可部分水解生成Cr(OH)³⁺。与六价铬(Cr(VI))相比,Cr(III)的氧化性较弱,迁移性和生物毒性显著降低。
根据世界卫生组织(WHO)《饮用水质量指南》,饮用水中Cr(III)的允许限值为0.5 mg/L。中国《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)规定总铬最高允许排放浓度为1.5 mg/L,其中Cr(III)按比例折算。美国环境保护署(EPA)将Cr(III)归类为低毒性物质,但要求土壤中浓度不超过2800 mg/kg。
三价铬是铬元素在+3氧化态下的化合物形式,其化学性质、应用及毒性特点如下:
氧化态与颜色
三价铬(Cr³⁺)指铬原子失去三个电子形成的阳离子,在水溶液中通常呈现浅绿色。相较于六价铬(Cr⁶⁺,黄色溶液),其毒性显著降低,仅为六价铬的1/100。
稳定性与反应性
在酸性溶液中,三价铬还原性较弱,稳定性较高,但在硝酸银催化下可被过硫酸铵氧化为六价铬。其电化学行为受阳极/阴极电流密度比例影响较大。
表面处理
广泛用于铝材钝化处理,形成透明、耐腐蚀的涂层,符合军用标准(如MIL-DTL-81706),且环保无毒。
在电镀工艺中,三价铬药水可替代六价铬,提供高硬度、耐蚀镀层,并降低能耗。
镀液控制
镀铬液中三价铬含量直接影响镀层质量,需通过比色法监测以调节溶液导电性和阳极状态。
作为人体必需微量元素,三价铬参与糖代谢,通过增强胰岛素敏感性调节血糖,并促进脂肪分解。成年人体内含量约6毫克,随年龄增长逐渐减少。
特性 | 三价铬 | 六价铬 |
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毒性 | 低毒(环保) | 高毒(致癌性强) |
颜色 | 浅绿色溶液 | 黄色溶液 |
应用限制 | 广泛允许使用 | 受RoHs等法规严格限制 |
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