
【建】 chromic
三價鉻(Trivalent Chromium)是鉻元素在+3氧化态下的化學形态,化學符號為Cr(III)。其化合物主要包括三氧化二鉻(Cr₂O₃)、硫酸鉻(Cr₂(SO₄)₃)等,在工業和生物化學領域具有重要作用。
三價鉻在自然界中常以穩定氧化物或絡合物形式存在,例如土壤中的鉻鐵礦(FeCr₂O₄)。其水溶液中的離子形态主要為[Cr(H₂O)₆]³⁺,在酸性條件下可部分水解生成Cr(OH)³⁺。與六價鉻(Cr(VI))相比,Cr(III)的氧化性較弱,遷移性和生物毒性顯著降低。
根據世界衛生組織(WHO)《飲用水質量指南》,飲用水中Cr(III)的允許限值為0.5 mg/L。中國《污水綜合排放标準》(GB 8978-1996)規定總鉻最高允許排放濃度為1.5 mg/L,其中Cr(III)按比例折算。美國環境保護署(EPA)将Cr(III)歸類為低毒性物質,但要求土壤中濃度不超過2800 mg/kg。
三價鉻是鉻元素在+3氧化态下的化合物形式,其化學性質、應用及毒性特點如下:
氧化态與顔色
三價鉻(Cr³⁺)指鉻原子失去三個電子形成的陽離子,在水溶液中通常呈現淺綠色。相較于六價鉻(Cr⁶⁺,黃色溶液),其毒性顯著降低,僅為六價鉻的1/100。
穩定性與反應性
在酸性溶液中,三價鉻還原性較弱,穩定性較高,但在硝酸銀催化下可被過硫酸铵氧化為六價鉻。其電化學行為受陽極/陰極電流密度比例影響較大。
表面處理
廣泛用于鋁材鈍化處理,形成透明、耐腐蝕的塗層,符合軍用标準(如MIL-DTL-81706),且環保無毒。
在電鍍工藝中,三價鉻藥水可替代六價鉻,提供高硬度、耐蝕鍍層,并降低能耗。
鍍液控制
鍍鉻液中三價鉻含量直接影響鍍層質量,需通過比色法監測以調節溶液導電性和陽極狀态。
作為人體必需微量元素,三價鉻參與糖代謝,通過增強胰島素敏感性調節血糖,并促進脂肪分解。成年人體内含量約6毫克,隨年齡增長逐漸減少。
特性 | 三價鉻 | 六價鉻 |
---|---|---|
毒性 | 低毒(環保) | 高毒(緻癌性強) |
顔色 | 淺綠色溶液 | 黃色溶液 |
應用限制 | 廣泛允許使用 | 受RoHs等法規嚴格限制 |
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