标题：铬元素
铬元素概述
铬是一种具有银白色光泽的金属，无毒，化学性质很稳定，不锈钢中便含有12%以上的铬。常见的铬化合物有六价的铬酐、重铬酸钾、重铬酸钠、铬酸钾、铬酸钠等；三价的三氧化二铬(铬绿、Cr2O3)；二价的氧化亚铬。铬的化合物中以六价铬毒性最强，三价铬次之。据研究表明，铬是哺乳动物生命与健康所需的微量元素。缺乏铬可引起动脉粥样硬化。成人每天需500－700微克铬，而在一般伙食中每天仅能提供50－100微克。红糖全谷类糙米、未精制的油、小米、胡萝卜、豌豆含铬较高。铬对植物生长有刺激作用，微量铬可提高植物收获量；但浓度稍高，又可抑制土壤内有机物质的硝化作用。铬酸、重铬酸及其盐类对人的粘模及皮肤有刺激和灼烧作用、并导致伤、接触性皮炎。这些化合物以蒸气或粉尘方式进入人体，均会引中鼻中隔穿孔、肠胃疾患、白血球下降、类似哮喘的肺部病变。皮肤接触铬化物，可引起愈合极慢的“铬疮”，当空气中铬酸酐的浓度达0.15～0.31毫克/立方米时就可使鼻中隔穿孔。三价铬还是一种蛋白凝聚剂。有人认为，六价铬可诱发肺癌。此外，六价铬，特别是铬酸对下水系统金属管道有强腐蚀作用，浓度2为0.31mg/l的重铬酸钠即可腐蚀管道。含3.4-17.3mg/l的三价铬废水灌田，就能使所有植物中毒。
铬的污染主要由工业引起。铬的开采、冶炼、铬盐的制造、电镀、金属加工、制革、油漆、颜料、印染工业，都会有铬化合物排出。如制革工业通常处理一吨原皮，要排邮含铬410mg/l的废水50－60吨；若每天处理原皮十吨，则年排铬72－86吨。
防治铬的污染要从改革工艺和综合利用多考虑，如电镀的铬雾回收、低铬镀铬；铬渣制铸石、青砖和铬木质素；镀铬废水回收氢氧化铬再经锦绿等等。
铬，原子序数24，原子量51.9961。元素名来源于希腊文，原意为“颜色”，因为铬的化合物都有颜色。1797年法国化学家沃克兰从铬铅矿中发现。铬在地壳中的含量为0.01%，居第17位。自然界不存在游离状态的铬，主要含铬矿石是铬铁矿。铬有四种天然稳定同位素：铬50、铬52、铬53、铬54，其中以铬52丰度最高。
铬是钢灰色，有光泽，有延展性，含杂质时硬而脆；熔点1857°C，沸点2672°C，密度单晶为7.22克/厘米&sup3;，多晶为7.14克/厘米&sup3;。
金属铬的还原能力相当强，能溶于盐酸、硫酸和高氯酸；但在其他酸中会形成保护性氧化膜，连王水也不能溶解它；高温下能被强碱侵蚀；800°C，时能与磷反应；850°C，时能与氨形成氮化物；1000°C，能被一氧化碳氧化，高温下还能与水蒸气和氮气反应。
铬合金具有高强度和抗腐蚀性，与铁和镍组成的合金俗称不锈钢。常用于切削工具；用喷镀、沉积和高温扩散等方法在钢或铁的表面形成抗腐蚀合金层；重铬酸钾和重铬酸钠是有机合成和石油工业中的强氧化剂；铬黄、铬橙、铬绿等可用作无机颜料。
元素名称：铬
元素原子量：52.00
元素类型：金属
发现人：沃克兰 发现年代：1797年
发现过程：
1797年，法国的沃克兰，从红铅矿和盐酸反应的产物里，提出三氧化铬，并用木炭和铬酐共热，得到金属铬粉。
元素描述：
银白色金属，质硬而脆。密度7.20克/厘米3。熔点1857±20℃，沸点2672℃。化合价+2、+3和+6。电离能为6.766电子伏特。金属铬在酸中一般以表面钝化为其特征。一旦去钝化后，即易溶解于几乎所有的无机酸中，但不溶于硝酸。铬在硫酸中是可溶的，而在硝酸中则不溶。在高温下被水蒸气所氧化，在1000℃下被一氧化碳所氧化。在高温下，铬与氮起反应并为熔融的碱金属所侵蚀。可溶于强碱溶液。铬具有很高的耐腐蚀性，在空气中，即便是在赤热的状态下，氧化也很慢。不溶于水。
元素来源：
自然界中主要以铬铁矿Fe（CrO2）2形式存在。由氧化铬用铝还原，或由铬氨矾或铬酸经电解制得。
元素用途：
主要用来制造不锈钢和其他耐高温耐腐蚀的合金。
元素辅助资料：
铬是1797年法国化学家沃克兰从当时称为红色西伯利亚矿石中发现的。早在1766年，在俄罗斯圣彼得堡任化学教授的德国的列曼曾经分析了它，确定其中含有铅。1798年沃克兰给他找到的这种灰色针状金属命名为chrom，来自希腊文chroma（颜色）。由此得到铬的拉丁名称chromium和元素符号Cr。差不多在同一个时期里，克拉普罗特也从铬铅矿中独立发现了铬。
按照在地壳中的含量，铬属于分布较广的元素之一。它比在它以前发现的钴、镍、钼、钨都多。这可能是由于铬的天然化合物很稳定，不易溶于水，还原比较困难。有人认为沃克兰取得的金属铬可能是铬的碳化物。
(Chromium) 
氯化铬 (Chromium Chloride) 
作用与应用：铬参与体内的葡萄糖和脂肪代谢。缺铬可造成近视，易发生高血压、冠心病以及似糖尿病样病状。 
常用于长期依靠静脉高营养支持的人。 
用量用法：口服，成人每日50～200mg。 
儿童每日10～40mg。 
口服氯化铬，每日3次，每日1～2mg。 
【副作用】
有较强的刺激性和腐蚀性，过量可引起中毒。
铬为皮肤变态反应原，可引起过敏性皮炎或湿疹，病程长，久而不愈。钕对眼睛和黏膜有很强的刺激性，对皮肤有中度刺激性，吸入还可导致肺栓塞和肝损害。我国和欧盟等有关国家的相关规定中均把这两种元素列为化妆品禁用物质。
元素符号： Cr 英文名： Chromium 中文名： 铬 
相对原子质量： 51.996 常见化合价： +2,+3,+6 电负性： 1.66 
外围电子排布： 3d5 4s1 核外电子排布： 2,8,13,1 
同位素及放射线： Cr-49[42.3m] Cr-50 Cr-51[27.7d] *Cr-52 Cr-53 Cr-54 
电子亲合和能： 0 KJ·mol-1 
第一电离能： 653 KJ·mol-1 第二电离能： 1592 KJ·mol-1 第三电离能： 2987 KJ·mol-1 
单质密度： 7.19 g/cm3 单质熔点： 1857.0 ℃ 单质沸点： 2672.0 ℃ 
原子半径： 1.85 埃 离子半径： 0.62(+3) 埃 共价半径： 1.18 埃 
常见化合物： K2Cr2O7 Cr2O3 
发现人： 沃克兰 时间： 1797 地点： 法国 
名称由来： 
希腊文：chrtma（色彩）。 
元素描述： 
非常坚硬的铁灰色结晶体金属。纯净的铬金属呈蓝白色，硬而脆，常温下不易生锈。 
元素来源： 
铬铁矿[Fe,Mg(CrO4)]是最主要的矿石。共热铬矿石、硅和铝是铬的工业制法。 
元素用途： 
铬可用于制不锈钢。红、绿宝石的色彩也来自于铬。作为现代科技中最重要的金属，以不同百分比熔合的铬镍钢千变万化，种类繁多，令人难以置信。 铬元素的作用铬元素在肌体的糖代谢和脂代谢中发挥特殊作用。三价的铬是对人体有益的元素，而六价铬是有毒的。人体对无机铬的吸收利用率极低，不到1%；人体对有机铬的利用率可达10-25%。铬在天然食品中的含量较低、均以三价的形式存在。确切地说，铬的生理功能是与其它控制代谢的物质一起配合起作用，如激素、胰岛素、各种酶类、细胞的基因物质(DNA和RNA)等。铬的生理功能主要有：
① 预防心血管疾病：动脉硬化产生的原因是动脉血管壁沉积了主要由胆固醇组成的脂类物质，这些沉积形成许多不规则的小突起，称为斑块，从而使血管壁增厚、变硬、失去原有的弹性，造成血液不能通畅，引起心脑血管苎病。铬能抑制体内胆固醇和脂肪酸的合成，从而起到降低血中甘油三酯、胆固醇和脂肪酸的合成、防止动脉粥样硬化症的作用。
② 促进胰岛素的作用：体内糖的代谢必须依靠胰岛素，饮食中长期缺铬的人，胰岛素就失去了作用，致使糖的氧化很缓慢。铬可激活胰岛素，从而降低血糖。补充铬后，糖尿病患者的蛋白质能量、营养不良儿童的葡萄糖耐受性就会得到改善。
③ 促进生长发育：铬参与蛋白质、核酸的代谢，促进血红蛋白的合成，所以能促进营养不良儿童的发育，增加其体重，纠正其贫血。[1]铬元素的食物来源铬是维持人体生命活动的必需元素，能帮助胰岛素促进葡萄糖进入细胞内的效率，是重要的血糖调节剂及促进生长发育的功能。此外，铬是糖尿病的“克星“，在日常生活中可以多摄取富含铬的食物。而富含铬的食物有哪些呢？
铬是动物和人体必不可少的微量营养素之一。其主要作用是帮助维持身体中所允许的正常葡萄糖含量。饮食中供铬不足与葡萄糖和类脂同化作用的改变有关。肠胃中铬的吸收与食品中元素的化学结构有关。研究表明，饮食中摄人的无机铬只有1%被吸收，铬一旦被吸收，便迅速离开血液分布于各个器官中，特别是肝脏，有3价铬存在。在所有细胞组织中铬的浓度都随着年龄的增加而下降。吸收的铬主要通过肾脏排泄。人体的头发含铬浓度最高，约为0．2～2．0毫克/千克。
铬的最好来源是肉类，尤以肝脏和其他内脏，是生物有效性高的铬的来源。啤酒酵母、未加工的谷物、麸糠、硬果类、乳酪也提供较多的铬；软体动物、海藻、红糖、粗砂糖中的铬的含量高于白糖。家禽、鱼类和精制的谷类食物含有很少的铬。长期食用精制食品和大量的精糖，可促进体内铬的排泄增加，因此造成铬的缺乏。
铬的丰富来源有干酪、蛋白类和肝。
良好来源有苹果皮、杳蕉、牛肉、啤酒、面包、红糖、黄油、鸡、玉米粉、面粉、土旦、植物油和全麦。
一般来源有胡萝卜、青豆、柑橘、菠菜和草莓。
微量来源有大部分的水果和蔬菜、牛奶及糖。
需要补充铬的人群可以多吃点上面列举的食物。
铬有助于胰岛素促进葡萄糖进入细胞内的效率，是血糖调节剂，可以预防糖尿病。大家在日常饮食中注意通过这些食物补充铬元素，特别是糖尿病患者，更加应该增加铬元素的摄入量。[2]
铬元素缺乏
铬元素缺乏的症状当缺乏铬时，就很容易表现出糖代谢失调，如不及时补充这种元素，就会患糖尿病，诱发冠状动脉硬化导致心血管病，严重的会导致白内障、失明、尿毒症等并发症。[1]​铬元素与糖尿病微量元素铬与糖尿病的关系非常密切。动物实验已经证明，缺乏某些微量元素可引起糖尿病。人体每天所需的微量元素种类很多，由于我们日常饮食结构不同，导致我们身体或多或少缺乏某一种或几种微量元素。如果人身体长期缺乏某种微量元素，就会导致疾病的发生。
铬是人体必需的微量元素之一，对人体许多生理功能的完成，尤其是对碳水化合物的代谢起着重要作用。科学研究发现，铬是胰岛素合成的一个必需的辅助因子，铬能使胰岛素的活力发挥出来，在碳水化合物的代谢中是必要的。
早在20世纪50年代末，就有人提出了三价铬是葡萄糖耐量因子（GTF）的中心活性成分。1959年，美国科学家发现，铬是调节人体糖代谢、维持血糖正常所必需的微量元素。胰岛素调节血糖浓度的作用就受到铬的支配，血铬在人体内形成一种特殊物质，而胰岛素只有在这种物质的作用下，才能维持血糖的平衡。
1969年，默茨等人总结了三价铬的生理功能，并且提出铬是胰岛素发挥作用的一个必需辅助因子，缺铬使胰岛素的活性受到抑制，葡萄糖在血中的运转速度受到影响，造成糖耐量异常。长时间缺铬会最终发展成为糖尿病。
缺铬的老年人易发生糖尿病，患糖尿病后又容易引起缺铬，主要原因有两点：一是糖尿病患者控制饮食，饮食过于精细，使食物中正常铬成分降低；二是糖尿病人多尿，使铬随尿排出增多。因此维持铬在体内的储存以及多从食物中摄入铬，也是维持人体健康的重要措施。
科学工作者对GTF铬的机制进行深入研究后发现，无机铬可降血糖，但必须转化为生物活性铬，才能产生降糖效果，而生物活性铬富含于粮食胚芽以及部分原植物中。
随着生活水平的提高，我国人民的生活习惯发生了很大变化，由于多数食物中只有微量的铬，再加上人体利用铬的能力很差，铬缺乏的情况越来越严重。当人们由吃小麦全粉改吃精面粉时，铬丢失了40%，吃精白米时，铬丢失了75%；当人们由吃红糖改吃白糖时，铬丢失了92%。因此，糖尿病发病率居高不下的情况愈演愈烈。
铬多存在于发酵菌、动物的肝肾及牡蛎和啤酒中，粗粮、牛肉、酵母、黑胡椒也是铬的良好来源。这就需要多食粗制食物，以保证人体内铬的含量。[3]​