What is Cromo?
Cromo (symbol Cr) is element 24 on the periodic table, a metal de transición in period 4, group 6. The element that puts the shine in chrome and the "stainless" in stainless steel. At room temperature it is a solid.
Estructura
No es un diagrama de puntos sobre anillos, sino una muestra de Monte Carlo de la densidad de probabilidad real |ψ|² para cada subcapa ocupada. Arrastra para girar. El azul y el violeta indican signos opuestos de la función de onda, lo que hace posible el enlace químico.
Valores medidos
Cada barra muestra dónde se sitúa cromo entre los 118 elementos para esa propiedad.
Fuentes: pesos atómicos estándar de la IUPAC de 2021 · CRC Handbook of Chemistry and Physics · NIST. Los valores marcados con ~ son predichos y no medidos.
Tamaño, a escala
Radius 128 pm — that is 0.128 nm, so about 3906 million of them side by side would span a millimetre.
Intervalo térmico
Cromo is liquid over a 764 K window, from 2180 K to 2944 K.
Dónde se encuentra
La historia
El cromo es el elemento que aporta el «cromo» a todo lo brillante y hace que el acero inoxidable sea realmente inoxidable. Este metal de transición duro y lustroso es esencial tanto para la belleza como para la resistencia en la vida moderna. El nombre proviene de la palabra griega «chroma», que significa color, porque los compuestos de cromo crean un espectro increíble de colores intensos: desde el verde esmeralda hasta el rojo rubí y el amarillo brillante. Descubierto en 1797 por el químico francés Louis-Nicolas Vauquelin mientras analizaba un misterioso mineral rojo de Siberia llamado crocoíta, el cromo revolucionó tanto la metalurgia como el arte. Vauquelin observó que este mineral producía un hermoso óxido verde, diferente de todo lo conocido hasta entonces, lo que llevó al descubrimiento de un elemento completamente nuevo. Lo que hace absolutamente extraordinario al cromo es su capacidad para formar una capa de óxido ultrafina e invisible que protege el metal subyacente de la corrosión. Cuando se añade cromo al hierro para fabricar acero inoxidable, esta capa protectora hace que la aleación sea prácticamente indestructible frente al óxido, los ácidos y las condiciones meteorológicas. Por eso los instrumentos quirúrgicos de acero inoxidable pueden esterilizarse miles de veces y la corona art déco del Chrysler Building aún brilla después de 90 años. El cromo también es el secreto de algunas de las piedras preciosas más valiosas del mundo. El color rojo intenso de los rubíes procede de pequeñas cantidades de cromo que sustituyen al aluminio en los cristales de corindón. Del mismo modo, las esmeraldas obtienen su impresionante color verde de las impurezas de cromo (y vanadio) en los cristales de berilo. Sin cromo, estas gemas serían incoloras. Aquí hay algo fascinante: el cromo hexavalente (Cr⁶⁺) es altamente tóxico y carcinógeno, mientras que el cromo trivalente (Cr³⁺) es en realidad un nutriente esencial que ayuda al organismo a procesar la glucosa y las grasas. Esto demuestra cómo el mismo elemento puede ser beneficioso y perjudicial dependiendo de su forma química.
Louis-Nicolas Vauquelin descubrió el cromo en 1797 mientras analizaba el mineral crocoíta (PbCrO₄) procedente de minas de oro siberianas. El brillante color rojo anaranjado del mineral intrigó a Vauquelin, quien aisló un nuevo elemento metálico al que llamó «cromo», a partir de la palabra griega «chroma», que significa color, en alusión a los vivos tonos de los compuestos de cromo.
La producción comercial de cromo comenzó con la fundición de ferrocromo en la década de 1890, lo que permitió desarrollar el acero inoxidable. El descubrimiento del acero inoxidable por Harry Brearley en Sheffield, Inglaterra, en 1913, revolucionó la demanda de cromo y sentó las bases de la metalurgia moderna del cromo.
Aplicaciones
El cromo transforma el acero común en una perfección inoxidable, a la vez que crea los espejos brillantes y los acabados decorativos que definen la estética moderna. Las propiedades únicas de este metal de transición permiten fabricar desde instrumentos quirúrgicos hasta escudos térmicos para naves espaciales.
Los aceros inoxidables austeníticos que contienen entre un 16 y un 26 % de cromo forman capas protectoras de óxido que se autorreparan cuando se rayan, proporcionando resistencia permanente a la corrosión. El acero inoxidable tipo 316 soporta ambientes marinos, procesos químicos y aplicaciones médicas gracias a las propiedades de pasivación del cromo. La producción mundial de acero inoxidable consume el 85 % del suministro de cromo y permite construir infraestructuras resistentes a la corrosión, desde electrodomésticos de cocina hasta plantas químicas.
Los procesos de galvanoplastia depositan capas ultrafinas de cromo (0,25-2,5 μm) que crean acabados brillantes como espejos en molduras de automóviles, accesorios de fontanería y herrajes decorativos. El cromado duro aplica depósitos más gruesos (25-250 μm) para aplicaciones industriales que requieren una resistencia extrema al desgaste, como cilindros hidráulicos, guías de máquinas herramienta y rodillos de impresión.
Los ladrillos de cromita revisten hornos de acero y tanques de fusión de vidrio, soportando temperaturas superiores a 1800 °C y resistiendo la corrosión de la escoria. Los refractarios de cromo-magnesita permiten el funcionamiento de hornos de cemento y la fundición de metales no ferrosos gracias a la excepcional estabilidad térmica y la inercia química del óxido de cromo.
El verde de óxido de cromo (Cr₂O₃) proporciona un color permanente a cerámicas, pinturas y plásticos, con una estabilidad excepcional frente a la radiación ultravioleta y resistencia química. Los pigmentos de cromato de plomo crean amarillos y naranjas brillantes para recubrimientos industriales, aunque las normativas ambientales limitan su uso a aplicaciones especializadas.
De dónde procede
102 mg/kg of Earth's crust · more abundant than 83% of elements
El cromo se forma mediante procesos de combustión del silicio en estrellas masivas, donde las temperaturas superan los 3 mil millones de Kelvin, lo que permite reacciones de fusión nuclear que construyen elementos más pesados que el hierro. Las supernovas de tipo Ia contribuyen significativamente a la abundancia de cromo mediante la nucleosíntesis explosiva, dispersando este elemento por las galaxias mientras los restos estelares siembran la futura formación de planetas.
La corteza terrestre contiene 185 partes por millón de cromo, concentrado principalmente en depósitos de cromita (FeCr₂O₄) formados mediante procesos magmáticos. El Complejo de Bushveld en Sudáfrica contiene el 70 % de las reservas mundiales de cromo en intrusiones ígneas estratificadas, mientras que Kazajistán y la India albergan recursos adicionales importantes.
Los depósitos podiformes de cromita se forman en complejos ofiolíticos donde la corteza oceánica y las rocas del manto quedan expuestas mediante procesos tectónicos. Los depósitos estratiformes son el resultado de la diferenciación magmática en grandes intrusiones estratificadas, que crean capas continuas de cromita explotadas mediante operaciones mineras subterráneas.
La extracción de cromita requiere una clasificación cuidadosa del mineral debido a las diferentes proporciones de cromo y hierro que afectan a las aplicaciones metalúrgicas. La separación gravimétrica y la separación magnética concentran los minerales de cromita, mientras que la fundición de ferrocromo en hornos de arco eléctrico a 1700 °C produce las aleaciones de cromo y hierro esenciales para la producción de acero inoxidable.
Manejo
Los compuestos de cromo presentan niveles de toxicidad muy diferentes según su estado de oxidación. El cromo hexavalente (Cr⁶⁺) representa un grave peligro carcinógeno, mientras que el cromo trivalente (Cr³⁺) muestra una toxicidad mínima y actúa como nutriente esencial en pequeñas cantidades.
El cromo hexavalente causa cáncer de pulmón, perforación del tabique nasal y ulceración cutánea grave debido a sus fuertes propiedades oxidantes y al daño del ADN celular. Las operaciones de cromado generan nieblas de ácido crómico que requieren una ventilación sofisticada y protección respiratoria. La soldadura de aceros inoxidables produce humos de cromo hexavalente que hacen necesarios sistemas especializados de extracción de humos.
La vigilancia médica integral, la protección respiratoria y los controles técnicos son obligatorios en las operaciones con cromo hexavalente. La ventilación por extracción local, los respiradores con suministro de aire y la ropa protectora evitan la exposición por múltiples vías.
Respuestas rápidas
Cromo (symbol Cr) is element 24 on the periodic table, a metal de transición in period 4, group 6. The element that puts the shine in chrome and the "stainless" in stainless steel. At room temperature it is a solid.
[Ar] 3d⁵ 4s¹, giving 4 occupied shells holding 2, 8, 13, 1 electrons respectively.Cromo melts at 2180 K (1906.9 °C) and boils at 2944 K (2670.9 °C). That puts it among the most refractory elements — it stays solid at temperatures that vaporise most metals.
The standard atomic weight of Cromo is 51.996 u. That is a weighted average across its naturally occurring isotopes, which is why it is rarely a whole number.
Cromo has a density of 7.15 g/cm³. Water is 1.0 g/cm³, so a block of cromo is about 7.2× heavier.
Cromo has a Pauling electronegativity of 1.66. The scale runs from 0.70 (francium, the least greedy for electrons) to 3.98 (fluorine, the most). Values in this middle band tend to form covalent rather than strongly ionic bonds.
Cromo was discovered in 1797 by Louis-Nicolas Vauquelin. It is named after greek chroma, "colour".
Cromo makes up about 102 mg/kg of the Earth's crust — common enough to be mined at scale.