Chrome - Définition et Explications

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Histoire

En 1761, Johann Gottlob Lehmann trouva un minerai rouge-orange dans les montagnes de l'Oural, qu'il nomma « plomb rouge de Sibérie ». Ce minerai, quoique mal identifié comme un composé de plomb avec du sélénium et du fer (Le fer est un élément chimique, de symbole Fe et de numéro atomique 26. C'est le...), était en fait un chromate de plomb (Le plomb est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Pb et...) (PbCrO4).

En 1770, Peter Simon Pallas visita le même site que Lehmann et trouva un minerai de « plomb » rouge (La couleur rouge répond à différentes définitions, selon le système chromatique dont on fait...), qui fut très vite utilisé comme pigment (Un pigment est une substance colorée, naturelle ou artificielle, d'origine minérale ou...) dans les peintures. L'emploi du plomb rouge sibérien (Le sibérien est une race de chat originaire de Russie. Ce chat de grande taille est...) comme pigment se développa rapidement et le jaune (Il existe (au minimum) cinq définitions du jaune qui désignent à peu près la même...) brillant obtenu à partir de crocoïte devint une couleur (La couleur est la perception subjective qu'a l'œil d'une ou plusieurs fréquences d'ondes...) très à la mode.

En 1797, Nicolas Louis Vauquelin reçut quelques échantillons de minerai de crocoïte. Il fut alors capable de produire de l'oxyde (Un oxyde est un composé de l'oxygène avec un élément moins...) de chrome (Le chrome est un élément chimique de symbole Cr et de numéro atomique 24.) (CrO3) en addition (L'addition est une opération élémentaire, permettant notamment de décrire la...) de l'acide chlorhydrique (L'acide chlorhydrique est une solution aqueuse ayant pour solutés des ions oxonium H3O+ et des...) à la chromite. En 1798, Vauquelin découvrit qu'il pouvait isoler le chrome métallique en chauffant l'oxyde dans un four (Un four est une enceinte maçonnée ou un appareil, muni d'un système de chauffage...) à charbon. Il fut aussi capable de détecter des traces de chrome dans certaines pierres précieuses comme les rubis (Le rubis est la variété rouge de la famille minérale corindon. Sa couleur est...) ou les émeraudes. Il démontra aussi avec son collègue Laugier qu'on en trouvait dans presque toutes les météorites.

Durant le XVIIIe siècle, le chrome fut principalement utilisé comme pigment dans la peinture.

Au XXIe siècle, il apparaît principalement (à 85 %) dans les alliages de métaux, la chimie (La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à...) industrielle consommant le reste.

Composés

Le dichromate de potassium (Le dichromate de potassium, aussi appelé bichromate de potassium, est un solide ionique orange...) est un oxydant puissant et utilisé pour le nettoyage de la verrerie de laboratoire afin éliminer toute trace (TRACES (TRAde Control and Expert System) est un réseau vétérinaire sanitaire de...) organique (La chimie organique est une branche de la chimie concernant la description et l'étude d'une grande...).

Le chrome vert (Le vert est une couleur complémentaire correspondant à la lumière qui a une longueur d'onde...) est composé d'oxyde de chrome Cr2O3, il est utilisé dans la peinture sur émail.

Le chrome jaune, PbCrO4, est un pigment jaune brillant utilisé en peinture.

Propriétés

Chrome, cristaux

Le chrome fait partie de la série des métaux de transition. C'est un métal (Un métal est un élément chimique qui peut perdre des électrons pour former des...) dur, d'une couleur gris acier-argenté. Il résiste à la corrosion et au ternissement.

Les états d'oxydation les plus communs du chrome sont +2, +3, et +6 ; +3 étant le plus stable. +4 et +5 sont relativement rares. Les composés du chrome d'état d'oxydation +6 (chrome hexavalent) comme le chlorochromate de pyridinium sont de puissants oxydants. Le chrome dans son état d'oxydation +2 est un réducteur.

Rôle biologique

Le chrome trivalent est un oligo-élément essentiel pour le métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques...) du sucre (Ce que l'on nomme habituellement le sucre est, dès 1406, une "substance de saveur douce...) chez l'être humain. Une déficience en chrome peut affecter le potentiel de l'insuline (L'insuline (du latin insula, île) est une hormone peptidique sécrétée par les...) à réguler le niveau de sucre dans l'organisme.

Le chrome n'a pas, comme les autres oligo-éléments, été trouvé dans une protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs...) avec une activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) biologique, et donc son mécanisme d'action dans la régulation (Le terme de régulation renvoie dans son sens concret à une discipline technique, qui se...) du sucre reste inexpliqué.

En fait, les composés organiques du chrome (III) sont plutôt stables, plus que ceux des métaux de transition de la même période (Mn, Fe, Co, Ni, Cu...) et sont donc peu susceptibles de participer à des réactions biologiques, par définition (Une définition est un discours qui dit ce qu'est une chose ou ce que signifie un nom. D'où la...) réversibles.

Utilisation

Utilisations du chrome:

  • En métallurgie (La métallurgie est la science des matériaux qui étudie les métaux, leurs...), pour améliorer la résistance à la corrosion, et rajouter un fini brillant :
    • Comme constituant d'alliage (Un alliage est une combinaison d'un métal avec un ou plusieurs autres éléments...) (par ex. dans l'acier (L’acier est un alliage métallique utilisé dans les domaines de la construction...) inoxydable)
    • dans le plaquage au chrome (chromage)
    • dans l'aluminium (L'aluminium est un élément chimique, de symbole Al et de numéro atomique 13....) anodisé
  • Comme catalyseur (En chimie, un catalyseur est une substance qui augmente la vitesse d'une réaction chimique ;...) dans certaines réactions d'hydrogénation (L'hydrogénation est une réaction chimique qui consiste en l'addition d'une molécule...), mais aussi sous la forme tricarbonylée comme groupement activateur d'un benzène (Le benzène est un hydrocarbure aromatique monocyclique, de formule C6H6, également...), ce qui permet de nombreuses transformations chimiques pour donner naissance à des composés naturels.
  • Les sels de chrome sont utilisés pour donner une couleur verte au verre (Le verre, dans le langage courant, désigne un matériau ou un alliage dur, fragile...).
  • Le chrome est utilisé dans le tannage des peaux.
  • Les chromates et les oxydes sont utilisés dans les colorants et les peintures. Au début du XIXe siècle le chromate de plomb, d'un jaune vif, bien opaque et résistant à la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil...), est utilisé comme pigment, ses couleurs vont du jaune vert au jaune orangé mais ont l'inconvénient d'être toxiques.
  • En médecine (La médecine (du latin medicus, « qui guérit ») est la science et la...), le chrome peut être utilisé contre le diabète (Le diabète présente plusieurs formes, qui ont toutes en commun des urines abondantes...), mais son usage (L’usage est l'action de se servir de quelque chose.) est controversé.
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