Хром (Cr) в таблице Менделеева: период, группа, масса

Теория:

Хром (Cr) в периодической системе: 4-й период, 6-я группа (по устаревшей классификации — VI B), атомная масса 51,996 а.е.м.

Занимает положение в 4-м периоде, что определяет его принадлежность к переходным металлам (d-блоку).

Хром является одним из важнейших легирующих элементов, придающим сталям твердость и коррозионную стойкость.

Будучи типичным d-элементом, он располагается в центральной части таблицы Менделеева, открывая подгруппу хрома (вместе с молибденом и вольфрамом).

Нахождение Хрома в 6-й группе и наличие пяти неспаренных электронов на d-подуровне обуславливают его ключевые параметры:

Переменную валентность (наиболее характерные II, III и VI).

А также широкое применение в гальванотехнике (хромирование), производстве нержавеющих сталей и создании сверхтвердых сплавов.

Структура атома подтверждается его электронной формулой (конфигурацией):

[Ar] 3d⁵ 4s¹.

На которой заметен «провал» (проскок) электрона с s- на d-подуровень для создания более устойчивой полузаполненной конфигурации.

Хром элемент таблицы Менделеева который можно определить на основании закона периодичности: положение в ряду переходных металлов период 4, группа 6, а также по его порядковому номеру (Z = 24).

Содержание страницы

Как определить положение Хрома в Таблице Менделеева

Локация хрома в таблице описывается характеристиками его атомного ядра — его «химическим аттестатом» (паспортом):

Порядковый номер (атомный номер).
Наименование (название) элемента.
Группа (6-я группа, подгруппа хрома).
Период (горизонтальный ряд).
Электронное семейство (хром — d-элемент).

Порядковый номер / атомный номер (Z = 24)

Служит уникальным кодом элемента в системе.
В ядре — 24 протона; в нейтральной оболочке — 24 электрона.
Электронное строение: [Ar] 3d⁵ 4s¹.

Важно: Особенность строения (3d⁵) делает хром самым твердым из чистых металлов, способным царапать стекло.

Название и символ

Название: «хром» (от греч. «chroma» — цвет, из-за разнообразия окраски его соединений).
Символ: Cr.
Примечание: Открыт Луи-Николя Вокленом в 1797 году. В чистом виде — голубовато-белый, очень твердый металл.

Чтобы определить хром, можно воспользоваться его полной электронной формулой и сложить показатели степени — их сумма будет равна 24.

Группа (6 / VI B)

Расположен в 6-й группе. В периодической системе хром находится в одной вертикальной колонке с молибденом (снизу), вольфрамом и сиборгий, поэтому они все входят в подгруппу хрома.

Химический потенциал:

Валентность хрома: переменная, наиболее устойчивые состояния в степенях окисления +3 (амфотерность) и +6 (кислотные свойства).
Степень окисления: от +1 до +6. Соединения хрома (VI) токсичны и являются сильными окислителями.

Период (4-й)

Находится в 4-м периоде — его электроны распределены по четырем энергетическим уровням.

Влияние на свойства:

Химическая активность: Хром пассивируется на воздухе, образуя тончайшую защитную пленку оксида Cr₂O₃, что делает его неуязвимым для коррозии.
Техническое значение: Основа нихромовых нагревателей и незаменимый компонент инструментальных сталей.

Все значения элементов в полной сводной таблице параметров химических элементов (Z, Ar, Группа, Период).

Относительная атомная масса (Ar)

Ar(Cr) ≈ 51,996 а.е.м.
Определение: среднее значение массы природных изотопов, наиболее распространенным из которых является хром-52.

Все значения для всех элементов можно узнать в таблице атомных масс.

d-Элемент (электронное семейство)

Активно заполняющимся является 3d-подуровень (3d⁵).

Специфика блока: Как d-элемент, хром проявляет свойства переходного металла, образуя ярко окрашенные комплексные соединения, что широко используется в аналитической химии и производстве красок.

Определение энергетических уровней Хрома по Таблице Менделеева

Положение Хрома (Cr) в системе Менделеева — это готовый «паспорт» его внутреннего устройства.

1. 4-й период (Количество этажей)

Номер периода определяет число электронных слоев.

Итог: У Хрома 4 энергетических уровня.

2. Список «жильцов» (Распределение электронов)

Атомный номер Хрома — 24. Его 24 электрона распределены по уровням следующим образом:

Cr ) 2 ) 8 ) 13 ) 1

(Обратите внимание на 1 электрон на внешнем слое из-за эффекта «провала»)

3. 6-я группа (Химический характер)

Хром — элемент побочной подгруппы VI группы (или 6-й группы).

d-элемент: Относится к переходным металлам.
Металлические свойства: Тугоплавок, обладает исключительной твердостью и характерным металлическим блеском.

Проверка знаний: Как определить хром по таблице Менделеева

Выберите три верных тезиса, которые однозначно характеризуют Хром (Cr) в структуре таблицы.

1) Порядковый номер элемента — 24.

2) Находится в 4-м периоде, 6-й группе.

3) Является d-элементом с переменной валентностью.

4) Относится к инертным газам.

5) Легко плавится в руках как галлий.

6) Находится в группе с галогенами.

Показать верные ответы и пояснения

Правильные ответы: 1, 2, 3

1) Номер 24. Указывает на количество протонов в ядре.
2) 4-й период, 6-я группа. Географические координаты элемента в системе.
3) d-элемент. Подтверждает его свойства как переходного металла.
4) Ошибка. Хром — активный металл (в безвоздушной среде), а не газ.
5) Ошибка. Хром — один из самых тугоплавких металлов ($1907^\circ C$).
6) Ошибка. Хром находится в группе металлов, а не типичных неметаллов.

Для более глубокого изучения процессов защитных покрытий и легирования, переходите к нашей подробной статье: хром химический элемент.

Часто задаваемые вопросы:

Где находится Хром в таблице Менделеева?

Хром расположен в 4-м периоде, 6-й группе. Его порядковый номер — 24.

Сколько у него электронных уровней?

У хрома 4 энергетических уровня.

Электронная схема: 2, 8, 13, 1.

К какому электронному семейству относится хром?

Хром является d-элементом семейства переходных металлов.