Chromium

Salam Matchless... 

Kali ini saya akan berbagi sedikit info mengenai Logam paduan yang sudah tidak asing lagi,, yakni Chromium....

Ditemukan pada tahun 1797 oleh Vauquelin, yang membuat logam khrom pada tahun berikutnya. Khrom adalah logam berwarna abu-abu, berkilau, keras sehingga memerlukan proses pemolesan yang cukup tinggi.

Bijih utama khrom adalah khromit, yang ditemukan di Zimbabwe, Rusia, Selandia Baru, Turki, Iran, Albania, Finlandia, Republik Demokrasi Madagaskar, dan Filipina. Logam ini biasanya dihasilkan dengan mereduksi khrom oksida dengan aluminum.

Khrom digunakan untuk mengeraskan baja, pembuatan baja tahan karat dan membentuk banyak alloy (logam campuran) yang berguna. Kebanyakan digunakan dalam proses pelapisan logam untuk menghasilkan permukaan logam yang keras dan indah dan juga dapat mencegah korosi. Khrom memberikan  warna hijau emerald pada kaca. Khrom juga luas digunakan sebagai katalis.

Industri refraktori menggunakan khromit untuk membentuk batu bata, karena khromit memiliki titik cair yang tinggi, pemuaian yang relatif rendah dan kstabilan struktur kristal.

Kromium adalah unsur terbanyak ke 21 di kerak bumi dengan konsentrasi rata-rata 100 ppm. Senyawa Kromium terdapat di dalam lingkungan, karena erosi dari batuan yang mengandung kromium dan dapat didistribusikan oleh letusan gunung berapi. The concentrations range in soil is between 1 and 3000 mg/kg, in sea water 5 to 800 µg/liter, and in rivers and lakes 26 µg/liter to 5.2 mg/liter. ^{[ 3 ]} The relation between Cr(III) and Cr(VI) strongly depends on pH and oxidative properties of the location, but in most cases, the Cr(III) is the dominating species, ^{[ 3 ]} although in some areas the ground water can contain up to 39 µg of total chromium of which 30 µg is present as Cr(VI). ^{[ 4 ]} Rentang konsentrasi dalam tanah adalah antara 1 dan 3000 mg / kg, dalam air laut 5-800 μg / liter, dan di sungai dan danau 26 μg / liter dengan 5,2 mg / liter. Hubungan antara Cr (III) dan Cr (VI) sangat tergantung pada pH dan oksidatif sifat lokasi, tetapi dalam banyak kasus, Cr (III) adalah spesies dominan,meskipun di beberapa daerah di tanah air dapat mengandung sampai 39 μg dari total kromium dari 30 μg yang hadir sebagai Cr (VI).

 

Gambar Chromium

Proses Pemisahan Biji Krom

Pada proses pemisahan biji krom ini, digunakan dua langkah. Langkah-langkah tersebut diantaranya adalah pemanggangan dan pencucian/pelarutan. Batuan yang sudah hancur tersebut dilarutkan dengan menggunakan kalsium karbonat dan natrium karbonat, sehingga biji krom terlarutkan dan dibekukan kembali.

2.  Jenis Jenisnya

Chromium(VI) compounds in solution can be detected by adding an acidic hydrogen peroxide soluti

Ø  Trivalent Chromium Cr(III)

Cr(OH)₂⁺, Cr(OH)₂^-, Cr(OH)₃⁰

v  Kelarutan sendah

v  Kurang aktif

v  Sedikit racun

v  Keadaan oksidasi 3 adalah yang paling stabil,

Kromium (III) dapat diperoleh dengan melarutkan unsur kromium dalam asam seperti asam klorida atau asam sulfat. The Cr ³⁺ ion has a similar radius (63 pm ) to the Al ³⁺ ion (radius 50 pm), so they can replace each other in some compounds, such as in chrome alum and alum . Cr ^{3 +} ion memiliki jari-jari yang sama (63 am) untuk Al ^{3 +} ion (radius 50 am), sehingga mereka dapat menggantikan satu sama lain dalam beberapa senyawa, seperti dalam tawas krom dan tawas. When a trace amount of Cr ³⁺ replaces Al ³⁺ in corundum (aluminium oxide, Al ₂ O ₃ ), the red-colored ruby is formed. Ketika jumlah jejak Cr ^{3 +} menggantikan Al ^{3 +} di korundum (aluminium oksida, Al ₂ O _3), berwarna merah ruby terbentuk

  

Ø  Hexavalent Chromium Cr(VI)

CrO₄^2-, Cr₂O₇^2-, H₂CrO₄, HCrO₄^-

v  Kelarutannya tinggi

v  Sangat aktif

v  Sangat beracun dan menyebabkan kangker

Kromium (VI) dalam larutan senyawa dapat dideteksi dengan menambahkan asam peroksida hidrogen solusi. The unstable dark blue chromium(VI) peroxide (CrO ₅ ) is formed, which can be stabilized as an ether adduct CrO ₅ ·OR ₂ . ^{[ 15 ]} Biru gelap yang tidak stabil kromium (VI) peroksida (CrO ₅₎ terbentuk, yang dapat distabilkan sebagai adduksi eter CrO ₅ · ATAU _2.

Chromic acid has the hypothetical structure H ₂ CrO ₄ . Asam kromat memiliki struktur hipotetis H ₂ CrO _4. Neither chromic nor dichromic acid can be isolated, but their anions are found in a variety of compounds, the chromates and dichromates. Baik chromic asam maupun dichromic dapat diisolasi, tapi mereka anion ditemukan dalam berbagai senyawa, yang chromates dan dichromates. The dark red chromium(VI) oxide CrO ₃ , the acid anhydride of chromic acid, is sold industrially as "chromic acid". ^{[ 15 ]} It can be produced by mixing sulfuric acid with dichromate, and is an extremely strong oxidizing agent. Merah gelap kromium (VI) oksida CrO _3, asam anhidrida dari asam khrom, adalah industri dijual sebagai "chromic asam". Hal ini dapat diproduksi dengan mencampurkan asam sulfat dengan dikromat, dan merupakan agen oksidasi yang sangat kuat.

 Kodefikasi

v  Pada besi tahan karat,

kodefikasi unsur kromium sebagai berikut ;

v  Pada baja paduan

antara lain :

1.    Baja kromium seri 5xxx

 -          Kromium lebih dari 5 % pada temperatur tinggi sifat tahan korosi akan lebih baik.

-          Kromium lebih dari 10 % sifat tahan korosi sangat baik, sehingga biasa kita sebut dengan stainless stell

2.    Baja nikel + kromium seri 3xxx

 Perbandingan unsur keduanya yaitu nikel : kromium yaitu 2,5 : 1.

Nikel memperbaiki keuletan dan ketangguhan serta menambah hardenability.

Sedangkan kromium memberikan sifat tahan aus dan tahan korosi.

Seri ini masih terbagi menjadi 2 seri, yaitu :

-          Seri 31xx.

Terdiri 1,5 % Nikel dan 0,6 % Kromium. Aplikasinya     untuk worm gear, piston dan pin penghubung.

-          Seri 33xx

Terdiri 3,5 % nikel dan 1,5 % kromium. Aplikasinya untuk drive shaft

Aplikasi Chromium

Studi kasus

  

      Baja tahan karat atau alat alat lain yang telah dilapisi oleh kromium dan unsur lain mempunyai sifat tahan karat yang baik.

Mengapa masih ada saja alat yang mengalami korosi ?

Apa penyebabnya ?

Apa jenisnya ?

Adakah solusi pada pencegahannya ?

§  Korosi adalah kerusakan atau degradasi logam akibat reaksi redoks antara suatu logam dengan berbagai zat di lingkungannya yang menghasilkan senyawa-senyawa yang tidak dikehendaki.

Pada peristiwa korosi, logam mengalami oksidasi, sedangkan oksigen (udara) mengalami reduksi.

Rumus kimia karat besi adalah Fe₂O₃.nH₂O, suatu zat padat yang berwarna coklat-merah. Korosi merupakan proses elektrokimia.

Korosi dapat juga diartikan sebagai serangan yang merusak logam karena logam bereaksi secara kimia atau elektrokimia dengan lingkungan.

• Salah satunya adalah hujan asam. Hujan asam juga meningkatkan tingkat oksidasi logam, 
•  Beberapa jenisnya Uniform corrosion, Crevice corrosion, pitting, dan lain lain
•   Penanggulangan masalah korosi sejak suatu  produk atau peralatan masih dalam perancangan. Seperti pemilihan bahan yang tepat, contohnya stainless steel. Selain itu juga merubah kondisi lingkungan, seperti menurunkan temperature. Desain yang tepat, seperti menghindari celah celah yang sempit pada sambungan sambungan.