hotchpotch/wikipedia-multilingual-ir-pairs huggingface dataset:
كروم الخواص الكيميائية
عندما يُترَك فلزّ الكروم معرّضاً لأكسجين الهواء تتشكّل طبقةٌ رقيقةٌ مخمّلة وواقية من الأكسيد على السطح. لتلك الطبقة بنية الإسبينيل  وذات سماكة تبلغ مجرّد بضعَ طبقاتٍ من الذرّات، وهي كثيفة وتمنع انتشار الأكسجين إلى طبقات الفلزّ الداخلية. على العكس من ذلك، فإنّ الطبقة التي يشكّلها الحديد هي مسامية وتنتشر داخل الفلزّ مسبّبةً الصدأ. تعمل الطبقة المخمّلة على حماية الكروم من تأثير الأحماض. ويمكن أن تتحسّن خاصّية التخميل في الكروم بالتعرّض القصير لحمض مؤكسد مثل حمض النتريك؛ بالمقابل، فإنّ التعرّض لمختزلٍ قويٍّ يؤدّي إلى تخريب الطبقة المخمّلة، بحيث أنّه بعد تلك المعالجة يصبح قادراً على الانحلال بسهولة في الأحماض الضعيفة. على العكس من النيكل، فإنّ الكروم لا يعاني من ظاهرة التقصّف الهيدروجيني؛ ولكن بالمقابل يؤدّي تفاعله مع النتروجين في الهواء إلى حدوث التقصّف، حيث تتشكّل نتريدات هشّة عند درجات حرارة مرتفعة.
مثل باقي الفلزّات الانتقالية يمكن للكروم أن يوجد في حالات أكسدة مختلفة في مركّباته الكيميائية؛ أكثرها شيوعاً هي حالتا الأكسدة +3 و+6، ثمّ حالة الأكسدة +2؛ أمّا حالات الأكسدة الأخرى فهي نادرة.
كروم الخواص الكيميائية
تعدّ مركّبات الكروم الثنائي عموماً غير شائعة، وذلك يعود جزئياً إلى تأكسدها السريع إلى مركّبات الكروم الثلاثي الموافقة في الهواء. للحصول على الكروم بحالة الأكسدة هذه يمكن الانطلاق من مركب كلوريد الكروم الثنائي CrCl2، والذي يُحضّر من اختزال كلوريد الكروم الثلاثي CrCl3 بالزنك؛ ويُستحصَل بالتالي على محلول ذي لون أزرق زاهٍ، وهو مستقرٌّ عند قيم pH معتدلة. تتضمّن مركّبات الكروم الثنائي المعروفة كلّاً من أكسيد الكروم الثنائي CrO وكبريتات الكروم الثنائي CrSO4، بالإضافة إلى أسيتات الكروم الثنائي Cr2(O2CCH3)4، والذي يحتوي على رابطة رباعية بين ذرّتي الكروم.
يَظهر تأثير يان-تيلر المتعلّق بالتشكيل الفراغي على المعقّدات التناسقية للكروم الثنائي ثمانية السطوح. من معقّدات الكروم الثنائي المعروفة: المعقّدات الأمينية 2+[Cr(NH3)6]، والمعقّدات مع ربيطاتٍ مختلفة مثل الهيدرازين أو ثنائي أمين الإيثيلين أو ثنائي البيريدين أو الثيوسيانات. على العموم، تعدّ مركّبات ومعقّدات الكروم الثنائي من المختزلات الجيّدة.
كروم الخواص الكيميائية
يعدّ الكروم الثلاثي من أكثر حالات الكروم استقراراً، الأمر الذي يمكن تفسيره وفق نظرية المجال البلّوري؛ إذ تشغل الإلكترونات المدارات في المستوى الفرعي d فرادى، وذلك التشكيل مفضّلٌ طاقياً، وذلك يؤمّن الاستقرار المطلوب لتلك الأنواع. يُعرَف الكثير من مركّبات الكروم الثلاثي، مثل نترات الكروم الثلاثي Cr(NO3)3 وأكسيد الكروم الثلاثي Cr2O3. لمركّب هيدروكسيد الكروم الثلاثي Cr(OH)3 خواص مذبذبة (أمفوتيرية)، فهو ينحلّ في المحاليل الحمضية ليشكّل الكاتيون 3+[Cr(H2O)6] وفي المحاليل القاعدية ليشكّل الأنيون 3-[Cr(OH)6]؛ أمّا عند نزع الماء منه فيعطي أكسيد الكروم الثلاثي Cr2O3، وهو أكسيد مستقرّ مشابه للسامور (الكوروندوم). يمكن أن يُستحصَل على الكروم الثلاثي من حلّ فلزّ الكروم في الأحماض مثل حمض الهيدروكلوريك أو حمض الكبريتيك بعد إزالة الطبقة المخمّلة السطحية؛ كما يمكن أن يُحضّر من اختزال الكروم السداسي كيميائياً، أو حيوياً باستخدام سيتوكروم سي.
كروم الخواص الكيميائية
لأيون الكروم الثلاثي 3+Cr نصف قطر أيوني (63 بيكومتر) مقارب لنصف القطر أيون الألومنيوم 3+Al (50 بيكومتر)، لذلك قد يحدث هناك أحياناً تبادل بين الأيونات، مثلما هو الحال في مركّب شب الكروم. يتوفّر مركّب كلوريد الكروم الثلاثي تجارياً إمّا على شكله اللامائي بنفسجي اللون؛ أو على شكله المائي متعدّد الهيدرات CrCl3•xH2O بألوان مختلفة، والذي قد يكون رباعياً [CrCl2(H2O)4]Cl بلونٍ أخضر داكن؛ أو خماسياً [CrCl(H2O)5]Cl2 بلونٍ أخضر شاحب؛ أو سداسياً [Cr(H2O)6]Cl3 بلونٍ بنفسجيّ. عند حلّ كلوريد الكروم الثلاثي اللامائي في الماء يتغيّر اللون البنفسجي للمحلول إلى الأخضر مع مرور الوقت، إذ تحلّ جزيئات الماء مكان أيونات الكلوريد في كرة التناسق الداخلية.
كروم الخواص الكيميائية
يميل الكروم الثلاثي إلى تشكيل العديد من المعقّدات التناسقية، مثل معقّد سداسي الأمين 3+[Cr(NH3)6] والمعقّد المائي 3+[Cr(H2O)6]، وملح راينكه NH4[Cr(SCN)4(NH3)2] بالإضافة إلى وجود عددٍ من المعقّدات التي تحوي ربيطات مختلطة من الأمينات والهيدرات. كما توجد هناك معقّدات من النمط 3−[CrX6]، حيث يمكن أن تكون الربيطات إمّا من الفلوريد أو الكلوريد أو الثيوسيانات أو السيانيد أو الأمين أو من مزيجٍ منها. كما يستطيع الكروم تشكيل معقدات تناسقية مع ربيطات عضوية مثل ثنائي أمين الإيثيلين أو أسيتيل الأسيتونات. لمعقّدات الكروم الثلاثي بنية جزيئية ثمانيّة السطوح؛ ولكن توجد تقارير تشير إلى وجود معقّدات تناسقية ذات بنية جزيئية رباعيّة السطوح، والتي لها بنية من نمط كيغن  مثل الأنيون 5–[α-CrW12O40].
يعدّ الكروم سداسي التكافؤ من المؤكسدات عند قيم pH منخفضة (حمضية) أو معتدلة؛ والتي يسيطر فيها الكرومات 2-CrO4 وثنائي الكرومات 2-Cr2O7 على الأنواع الكيميائية في الوسط في حالة الأكسدة هذه، واللذان يوجدان في حالة توازن كيميائي متعلّقة بقيمة pH الوسط.
كروم الخواص الكيميائية
يُلاحَظ انزياح التوازن بين الكرومات وثنائي الكرومات مرئياً بتغيّر اللون من الأصفر (في محلول الكرومات) إلى البرتقالي (في محلول ثنائي الكرومات)، وهو ما يحدث مثلاً عند إضافة حمض إلى محاليل معتدلة من كرومات البوتاسيوم. عند قيم pH منخفضة أكثر، يحدث هناك تكاثفٌ إضافي لأيونات الكرومات:
يُحضّر كرومات الصوديوم صناعياً من التحميص التأكسدي  لخامة الكروميت بوجود كربونات الصوديوم. لحمض الكروميك الصيغة الكيميائية الافتراضية H2CrO4، وهو يوجد فقط على شكل محلول، وأملاحه من الكرومات وثنائي الكرومات هي مؤكسدات معروفة. يمكن أن يُحضّر حمض الكروميك من مزج حمض الكبريتيك مع ثنائي الكرومات، وهو مؤكسد قوي، ويستخدم عادة في المختبرات الكيميائية من أجل تنظيف الزجاجيات. من الناحية الكيميائية، يعدّ أكسيد الكروم السداسي ذو اللون الأحمر الداكن أكسيداً حمضياً، وهو أنهيدريد حمض الكروميك، ويُسوَّق تجارياً تحت اسم حمض الكروميك.
كروم الخواص الكيميائية
توجد الهاليدات الأكسجينية للكروم في حالة الأكسدة السداسية، ومن الأمثلة عليها كلّ من فلوريد الكروميل CrO2F2 وكلوريد الكروميل CrO2Cl2. على الرغم من وجود ادّعاءاتٍ بتحضيره، إلّا أنّ سداسي فلوريد الكروم هو مركّب افتراضي كما بيّنت الدراسات.
تعدّ مركّبات الكروم الخماسي نادرة، وهي تصادف على شكل مركّبات وسطية في العديد من التفاعلات الكيميائية التي تتضمّن الأكسدة بالكرومات. هناك مركّبٌ ثنائيٌّ وحيدٌ معروفٌ للكروم بحالة الأكسدة الخماسية، وهو فلوريد الكروم الخماسي CrF5، والذي يوجد في الشروط القياسية على هيئة صلب أحمر اللون، ويُحضّر من معالجة فلز الكروم مع الفلور عند الدرجة 400 °س وضغط مقداره 200 بار. يوجد الكروم في مركّبات بيروكسوكرومات  الموافقة في حالة الأكسدة الخماسية أيضاً، مثلما هو الحال في مركّب رباعي بيروكسوكرومات البوتاسيوم K3[Cr(O2)4]، والذي يُحضّر من تفاعل كرومات البوتاسيوم مع بيروكسيد الهيدروجين عند درجات حرارة منخفضة. لهذا المركّب لون أحمر بنّي، وهو مستقرّ عند درجة حرارة الغرفة، ولكنه يتفكّك بشكل تلقائي عند درجات حرارة تقع بين 150–170 °س.
كروم الخواص الكيميائية
على العموم تعدّ مركّبات الكروم الرباعي أكثر شيوعاً من تلك للكروم الخماسي؛ فمركّبات رباعي الهاليدات مثل فلوريد الكروم الرباعي CrF4 وكلوريد الكروم الرباعي CrCl4 معروفة، ويمكن تحضيرها من تفاعل ثلاثي الهاليدات مع الهالوجين الموافق عند درجات حرارة مرتفعة. إلّا أنّ تلك المركّبات غير مستقرّة، إذ يمكن أن تخضع إلى تفاعل عدم تناسب، كما تتفاعل مع الرطوبة والماء.
يُستحصَل على أغلب مركّبات الكروم الأحادي من أكسدة المعقّدات التناسقية ثمانية السطوح الغنيّة بالإلكترونات للكروم في حالة الأكسدة الصفرية 0، ومن الأمثلة عليها المعقّد مع حلقي البنتاديينيل. تصادف حالة الأكسدة الصفرية 0 عادةً في العديد من مركّبات الكروم العضوية، مثل مضاعف (بنزين) الكروم وسداسي كربونيل الكروم. هناك مركّبات عضوية أخرى تحوي على رابطة خماسية بين ذرّتي الكروم في بنيتها وفق ما أكّدت الدراسات بالأشعّة السينية.
تعطي أملاح الكروم الثلاثي في وسط قاعدي مؤكسد، مثل محلول هيدروكسيد الصوديوم في بيروكسيد الهيدروجين المركّز لوناً أصفر لمحلول الكرومات، والذي يتحوّل إلى اللون البرتقالي عند تحميض الوسط.
كروم الخواص الكيميائية
يمكن الكشف عن الكروم بحالة الأكسدة السداسية في المحاليل الحمضية، إذ عند مزج حمض النتريك الممدّد مع بيروكسيد الهيدروجين بوجود أيونات الكروم في أنبوب اختبار زجاجي تتشكّل حينها حلقة زرقاء من بيروكسيد الكروم السداسي CrO5 (والذي يمكن كتابة صيغته على الشكل CrO(O2)2):
وهو مركّب وسطي غير مستقرّ؛ والذي يمكن تثبيته بوجود طبقة سطحية من ثنائي إيثيل الإيثر، والتي تعمل على تشكيل ناتج إضافة إيثري من النمط CrO5•OR2. ولكن تلك الحلقة تتفكّك مع مرور الوقت لتعطي الكروم الثلاثي مرّةً أخرى:
يمكن الكشف عن آثار من مركّبات الكروم بأساليب التحليل الآلي، مثل تقنيات المطيافية الذرّية. يبلغ حدّ الكشف في المطيافية الذرّية بأسلوب اللهب مقدار 2 ميكروغرام/الليتر؛ أمّا بأسلوب أنبوب الغرافيت فهو أقلّ بمئة ضعف بمقدار 0.02 ميكروغرام/الليتر. أمّا وفق تقنية قياس الاستقطابية فتعطي ثنائي الكرومات في محلول قياسي 1 مولار من كلوريد البوتاسيوم عدّة عَتَبات عند كلٍّ من −0.28 و−0.96 و−1.50 و−1.70 فولت، وذلك مقابل قطب كالومل المشبع ؛ في حين أنّ الكروم الثلاثي على شكل معقّد سداسي الأمين فيعطي في محلول منظم من الأمونيا وكلوريد الأمونيوم عتبة عند −1.42 فولت.
كروم الدور الحيوي
إنّ الدور الحيوي المفيد للكروم الثلاثي بالنسبة للبشر محطّ نقاشٍ وجدل؛ إذ لا تزال الآلية التي يساعد فيها الكروم الثلاثي الوظائف الحيوية في الجسم مبهمة. وينعكس ذلك الأمر الخلافي في أنّ الولايات المتّحدة صنّفت الكروم الثلاثي من المغذّيات الأساسية الضرورية للبشر، وذلك بسبب دوره في تفعيل هرمون الإنسولين وفي استقلاب الليبيدات؛ في حين بيّنت الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية سنة 2014 أنّه لا توجد دلائل كافية تدعم تصنيف الكروم الثلاثي ضمن المغذّيات الأساسية. وفي سياقٍ مماثل، هناك جدلٌ حول «عوز الكروم»، فيما إذا كان نقص الكروم الثلاثي في الجسم يؤدي بالفعل إلى مضاعفات؛ فبعض الدراسات تقترح أنّ الشكل الحيوي الفعّال من الكروم الثلاثي يُنقَل في الجسم عبر قليل الببتيد المدعو باسم «كرومودولين» ، وهي مادّة رابطة للكروم منخفضة الوزن الجزيئي ، والتي يمكن أن تلعب دوراً في مسار تأشير الإنسولين. بالمقابل، فإنّه من المؤكّد أنّ الكروم سداسي التكافؤ سامّ جداً ومطفّر؛ كما أنّه مسرطن، إذ توجد صلةُ وصلٍ بين ابتلاع الكروم السداسي وبين ظهور أورام معدية، كما يسبّب أيضاً التهاب الجلد التماسي التحسّسي.
كروم الدور الحيوي
هناك عدم توافق بين الدول بالنسبة لتصنيف الكروم الثلاثي ضمن المغذّيات الأساسية؛ فالهيئات الحكومية في دولٍ مثل أستراليا ونيوزيلندا والهند واليابان والولايات المتّحدة تعتبر الكروم ضرورياً في الغذاء؛ في حين أنّ الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية  لا تعدّه كذلك.
كروم الدور الحيوي
ضمن تحديث قيم الكمّيّات الغذائية المرجعية  قامت الأكاديمية الوطنية للطبّ  في الولايات المتّحدة الأمريكية بتحديث قيم المدخول الكافي  من الكروم بالنسبة للفئات العمرية المختلفة من الجنسين، ولم تحدّد قيم معدّل الحاجة التقريبي  أو الكمّيّة المُوصى بتناولها  بسبب عدم توفّر معلومات كافية تدعمها. حُدّدت قيم المدخول الكافي من الكروم الثلاثي في الولايات المتّحدة الأمريكية بالنسبة للنساء اللواتي تتراوح أعمارهنّ بين 14-50 سنة بمقدار 25 ميكروغرام/اليوم؛ وبالنسبة للواتي أعمارهنّ فوق 50 سنة بمقدار 20 ميكروغرام/اليوم؛ وبالنسبة للحوامل بمقدار 30 ميكروغرام/اليوم؛ وبالنسبة للمرضعات بمقدار 45 ميكروغرام/اليوم؛ وبالنسبة للرجال الذين أعمارهم واقعة بين 14-50 سنة بمقدار 35 ميكروغرام/اليوم؛ وبالنسبة للرجال الذين أعمارهم فوق 50 سنة بمقدار 30 ميكروفرام/اليوم؛ وللأطفال بين عمر سنة واحدة إلى 13 سنة بمقدار يتزايد مع تقدّم العمر من 0.2 ميكروغرام/اليوم إلى 25 ميكروغرام/اليوم. عُدّلت «نسبة القيمة اليومية»  من الكروم على لصاقات المكمّلات الغذائية في الولايات المتّحدة من 120 ميكروغرام/اليوم لتصبح 35 ميكروغرام/اليوم لتتوافق مع قيم الكمّيّات الغذائية المرجعية الرسمية؛ وذلك بعد ضغطٍ من إدارة الغذاء والدواء  على الشركات المصنّعة للمكمّلات الغذائية هناك.
كروم الدور الحيوي
لا تقدّم جميع الهيئات المسؤولة عن توفير قواعد بيانات الأغذية معلوماتٍ عن محتوى الغذاء من الكروم، مثلما هو الحال في وزارة الزراعة في الولايات المتّحدة. هناك طيفٌ واسعٌ من الأطعمة ذات الأصل الحيواني والنباتي الحاوية على الكروم؛ ولكن محتوى هذا العنصر في الغذاء منخفضٌ عموماً، وهو يتراوح بين 1-13 ميكروغرام في الوجبة؛ ويعود التباين في محتوى الكروم في الغذاء إلى عدّة عوامل، منها اختلاف محتوى المعادن في التربة، واختلاف المواسم والمستَنْبَتات، كما يتعلّق الأمر بوجود الملوّثات أثناء معالجة الغذاء. من الممكن للكروم على سبيل المثال أن يدخل إلى الغذاء عبر الطبخ في أواني الفولاذ غير القابل للصدأ، وخاصّةً عندما تكون جديدة، أو عند طهي المأكولات الحامضة لعدّة ساعات. بيّنت دراسةٌ أجريت في المكسيك أنّ كمّيّة الكروم الوسطية الموجودة في الوجبات يومياً هي 30 ميكروغرام.
كروم الدور الحيوي
يتناول قرابة 31% من البالغين في الولايات المتّحدة مكمّلات غذائية حاوية على فيتامينات وعناصر معدنية؛ والتي يحوي بعضها على محتوى من الكروم يتراوح بين 25-60 ميكروغرام. يدخل الكروم في تركيب الخليط المغذّي الكامل ، لأنّ نقصه يلاحظ بعد أشهر من التغذية الوريدية بخليط مغذٍّ خالٍ من الكروم؛ كما يضاف إلى المغذّيات المعطاة في حالات الولادة المبكّرة. تتضمّن المركّبات الكيميائية الحاوية على الكروم والداخلة في تركيب المكمّلات الغذائية كلّاً من كلوريد الكروم الثلاثي وبيكولينات الكروم الثلاثي ونيكوتينات الكروم الثلاثي، بالإضافة إلى سترات الكروم ومركّبات أخرى. تجدر الإشارة إلى أنّ الفوائد التي تضيفها المكمّلات الغذائية الحاوية على الكروم لم تثبت بعد.
كروم الدور الحيوي
في سنة 2005 أقرّت إدارة الغذاء والدواء في الولايات المتّحدة بأنّ المزاعم التي تدّعي بأن مركّب بيكولينات الكروم الثلاثي قد يقلّل من مخاطر مقاومة الإنسولين وبالتالي من خطر الإصابة بمرض السكري من النوع الثاني غير مؤكّدة بشكلٍ كبير. وفي سنة 2010 رُخِّص استخدام بيكولينات الكروم الثلاثي في كندا ضمن المكمّلات الغذائية، مع وضع ضوابط من أجل الصياغة على الملصقات. من جهةٍ أخرى، دعمت الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية في سنة 2010 الادّعاء بأنّ الكروم يساهم في عمليات استقلاب المغذّيات الكبرى وفي ضبط تركيز سكّر الدم على المستوى الطبيعي؛ إلّا أنّها رفضت المزاعم بأنّ الكروم يساهم في ضبط وزن الجسم أو التخفيف من السمنة أو التقليل من الإجهاد والتعب.
كروم الدور الحيوي
بالاطّلاع على أربعة تحاليل تلوية فيما إذا كانت مكمّلات الكروم الغذائية قد تفيد المصابين بمرض السكّري والذين ليس لديهم حالة عوز الكروم، وجدت الأولى أنّ هناك انخفاضٌ إحصائيٌّ ملحوظٌ في مستويات سكّر الدم الصيامي في البلازما  ومنحى غير كبير في انخفاض قيم الهيموغلوبين الغليكوزيلاتي ؛ والثانية وصلت إلى نتائج مشابهة للأولى؛ والثالثة وجدت انخفاضاً كبيراً في المستويين؛ في حين أنّ الرابعة لم تدعم وجود أيّ فائدة للمكمّلات في أيّ من الاختبارين. أدرجت مراجعة علمية نشرت سنة 2016 نتائج 53 تجربةٍ منضبطةٍ معشّاة، والتي كانت متضمّنةً في واحدةٍ أو أكثر من ستّة تحاليل تلوية درست تأثير مكمّلات الكروم الغذائية على الصحّة؛ وخَلُصَت إلى أنّه في حين أنّه قد يكون هناك انخفاضٌ طفيفٌ في قيم مستويات سكّر الدم الصيامي في البلازما و/أو الهيموغلوبين الغليكوزيلاتي، والذي قد يحظى بدلالةٍ إحصائيةٍ في بعض التحاليل التلويّة؛ إلّا أنّ البعض منها فقط قد حقّق انخفاضاً ملحوظاً بالشكل الكافي المرتقب كي يصبح ذا أهمّيةٍ طبّيةٍ سريرية.
بالإضافة إلى ذلك، فقد شكّكت مراجعتان منهجيّتان في دور مكمّلات الكروم الغذائية في التخفيف من الوزن؛ وبيّنتا أنّ التغيّر الطفيف في نسبة الدهون في الجسم جرّاء تناولها ليس بذي أهمّيّة إحصائية كبيرة؛ وبأنّ الأهمّيّة الطبية السريرية لذلك الانخفاض الطفيف لا يمكن الاعتماد عليها أو الوثوق بها طبياً. يُسوّق الكروم أيضاً بأنّه مكمّل غذائي يساعد على رفع الأداء الرياضي، بناءً على ادّعاء بأنّه يدعم نشاط الإنسولين، وأنّ النتائج المرغوبة من زيادة الكتلة العضلية، وسرعة عودة اللياقة البدنية بعد التمارين بسبب سرعة استرداد مخزون الغليكوجين ستكون محقّقة. إلّا أنّ مراجعة علمية للتجارب السريرية بيّنت أنّ مكمّلات الكروم الغذائية لا تحسّن من الأداء الرياضي ولا تزيد من قوّة العضلات وفق تلك المزاعم؛ وذلك ما دعمته اللجنة الأولمبيّة الدوليّة بالقول أنّه لا حاجة للرياضيين بأن يزيدوا محتوى الكروم في غذائهم؛ كما لم تدعم المزاعم باستخدام مكمّلات الكروم الغذائية للتنحيف وللتخفيف من دهون الجسم.
كروم الأثر البيئي
نظراً لدخول مركّبات الكروم في تجهيزات دباغة الجلود، وفي صناعة الخُضُب والطلاءات والأصبغة، فإنّه غالباً ما توجد آثار من تلك المركّبات في التربة وفي المياه الجوفية، سواءً في المواقع الصناعية العاملة أو المهجورة؛ الأمر الذي يتطلّب إجراء عمليّات إصلاحٍ بيئيٍّ. يمكن للكروم السداسي السامّ أن يُختزَل إلى الكروم الثلاثي الأقلّ انحلالية في التربة بواسطة المواد العضوية؛ أو بواسطة الحديد ثنائي التكافؤ أو الكبريتيدات أو أيّة مختزلات أخرى، مع ملاحظة أنّ معدّل سرعة الاختزال يزداد في الظروف الحمضية أكثر من الظروف القاعدية المحيطة بالوسط. بالمقابل، فإنّ الكروم ثلاثي التكافؤ يمكن أن يتأكسد إلى الكروم سداسي التكافؤ في التربة بواسطة أكاسيد المنغنيز الثلاثي أو الرباعي. نظراً لأنّ الانحلالية والسمّيّة للكروم السداسي أكبر من تلك للكروم الثلاثي فإنّ تفاعلات الأكسدة والاختزال بين هذين النوعين الكيميائيين ذات تأثيرٍ بيئيٍّ كبيرٍ على التوافر الحيوي، وعلى توزّع الكروم في التربة والمياه الجوفية والنباتات.
كروم الأثر البيئي
للكروم تأثيرٌ بيئيٌّ كبيرٌ على غلاف الأرض المائي؛ فعلى سبيل المثال، اختبرت منظّمةٌ غير ربحية  في سنة 2010 صلاحية مياه الشرب في 35 مدينة أمريكية، ووجدت أنّ مستويات الكروم سداسي التكافؤ في مياه الشرب في 31 مدينةٍ منها كانت قابلةً للقياس، وكانت مدينة نورمان في ولاية أوكلاهوما على رأس تلك القائمة، كما وجدت أنّ 25 مدينةً كانت لديها مستويات من الكروم السداسي تفوق الحدود العليا لضوابط مياه الشرب في ولاية كاليفورنيا. في مثالٍ آخر، وُجدَ أنّ الأنهار الجارية في، أو بالقرب من، المناطق الصناعية في بنغلاديش تحوي على مستوياتٍ مرتفعةٍ من الكروم. إذ أنّ المعيار الضابط لتركيز الكروم في مياه الريّ هو 0.1 مغ/ل، ولكنّ الأنهار هناك يصل فيها مستوى الكروم إلى أكثر من خمسة أضعاف؛ كما وُجدت تراكيز مرتفعة من الكروم في السُمُوك المصطادة فيها بشكلٍ يفوق المعيار الناظم بالنسبة لمحتوى الكروم في السمك القابل للاستهلاك البشري، والذي ينبغي أن يكون أقلّ من 1 مغ/كغ. إنّ التركيز المرتفع من الكروم السداسي ذو تأثير سمّيّ كبير على السموك، نظراً لانحلاليته الكبيرة، ممّا يسهّل من امتصاصه عبر الخياشم ودخوله إلى الدورة الدموية، وبالتالي إلى تركّزه الحيوي في الخلايا؛ بالمقابل يصعب على الكروم الثلاثي الدخول إلى الدورة الحيوية، لأنّ انحلاليته ضعيفة (إنّ مقدار جداء الانحلالية أو الذوبان لمركّب هيدروكسيد الكروم الثلاثي منخفض جداً، ويبلغ مقدار 6.7 * 10−31)؛ بالتالي فإنّ التضخّم الحيوي للكروم الثلاثي ضعيف. نظراً لذلك، فإنّ تلوّث المياه الحادّ أو المزمن بالكروم السداسي يؤثّر على سلوك السموك، إذ لوحظ وجود اختلالٍ في أسلوب السباحة وفرطٍ في النشاط؛ كما لوحظ لديها خللٌ في أداء الوظائف والأعضاء الحيوية، وكذلك تأثير سلبي على تناسلها وعلى تفقيس البيوض وعلى نجاة اليرقات؛ وقد يحدث أيضاً طفرات وخلل في أداء الإنزيمات الوظيفي.
كروم الاستخدامات
إنّ الاستخدام الأكبر للكروم هو دخوله في تركيب السبائك، إذ يشكّل قرابة 85% من الاستهلاك العالمي لهذا الفلزّ؛ وخاصّةً في صناعة سبيكة الفولاذ المقاوم للصدأ؛ أمّا باقي تطبيقات فلزّ الكروم فهي تتوزّع بين الصناعات الكيميائية وصناعة المواد الحرارية، بالإضافة إلى صناعات أخرى متفرّقة.
كروم الاستخدامات
تؤدّي إضافة الكروم إلى سبيكة الفولاذ إلى التحسين من خواصّها الهندسية؛ إذ تتشكّل كربيدات فلزّية مستقرّة على الحدود الحُبَيبيّة، ممّا يزيد من المتانة، فعلى سبيل المثال تحوي سبيكة فولاذ القطع السريع على نسبةٍ من الكروم تتراوح بين 3-5%. كما تؤدّي إضافة الكروم إلى زيادة مقاومة التآكل؛ إذ تتشكّل بذلك سبيكة فولاذ مقاوم للصدأ، والتي تحوي عادةً على نسبةٍ من الكروم تفوق 11%. من أجل تشكيل سبيكة الفولاذ المقاوم للصدأ يضاف الفرّوكروم إلى مصهور الحديد؛ كما يضاف النيكل أيضاً إلى الفولاذ بنسبةٍ محدّدةٍ. تتميّز سبائك الكروم عموماً بأنّها ذات مواصفات حرارية ممتازة، وهناك عددٌ معتبرٌ من تلك السبائك المتوفّرة تجارياً ذات الميّزات والتطبيقات الخاصّة؛ فعلى سبيل المثال، تتميّز سبيكة «إنكونيل»  المؤلّفة من 50-55% نيكل و17-21% كروم بالإضافة إلى فلزّات أخرى بأنّها سبيكة فائقة ذات خواص ممتازة عند درجات الحرارة المرتفعة، ولذلك تُستخدَم في صناعة المحرّكات النفّاثة والعَنَفات الغازّية. يعتمد المعيار B163 الخاصّ بالجمعية الأمريكية لاختبار المواد  على الكروم من أجل أنابيب المكثفات والمبادلات الحرارية؛ كما يضبط المعيار A567  الشروط الخاصة بالسبك عند جهود كبيرة ودرجات حرارة مرتفعة لسبائك حاوية على الكروم. من جهةٍ أخرى، وضع المعهد الأمريكي للحديد والفولاذ  ضوابط لتصنيع نمط من سبائك الكروم ، والتي تُستخدَم عندما تسبّب درجات الحرارة المرتفعة عادةً الكربنة أو الأكسدة أو التآكل. تُستخدَم سبيكة «نيكروم» ، والمكوّنة من 80% نيكل و20% كروم، في صناعة الأسلاك المقاومة والوشائع الداخلة في تركيب سخّانات الأجهزة الكهربائية المنزلية. في مثالٍ آخر، إنّ سبيكة «إنكولوي 800» ، والمركّبة بشكلٍ أساسيٍّ من 19-23% كروم و30-35% نيكل و40% حديد، قادرةٌ على الحفاظ على استقرارها وعلى بنية الأوستنيت حتّى بعد التعرّض المطوّل لدرجات حرارةٍ مرتفعة.
كروم الاستخدامات
نظراً للمتانة وللمقاومة الكبيرة للتآكل التي يبديها الكروم فإنّ ذلك يجعل منه الخيار المفضّل في عمليات الطلي وتغطية الأسطح المعدنية؛ إذ يعدّ الطلي بالكروم من أكثر أنواع الطلي المعدني شيوعاً. لإجراء ذلك تُستخدَم تقنيّات الطلي الكهربائي بعد معالجة أوّلية حمضية للسطح المعدني، وعادةً باستخدام محاليل من الكرومات وثنائي الكرومات. هناك نوعان من أساليب ترسيب الكروم، واللذان يختلفان حسب سماكة الطبقة، وهما الرقيق والثخين؛ حيث يتضمّن الترسيب الرقيق عادةً وجود طبقةٍ من الكروم سماكتها أقلّ من 1 ميكرومتر.
كروم الاستخدامات
تُستخدَم الخواص المؤكسدة القويّة للكرومات في عملية تغطية الكرومات التحويلية من أجل ترسيب طبقة واقية ومخمّلة من أكسيد الكروم على أسطح معدنية لفلزّات أخرى مثل الألومنيوم والزنك والكادميوم. بالإضافة إلى ذلك، وفي نمطٍ من عمليّات الأنْوَدَة  للألومنيوم يُستخدَم حمض الكروميك على شكل كهرل في المحلول بدلاً من استخدام حمض الكبريتيك بمفرده، ممّا يحسّن من نوعية طبقة الأكسيد المخمّلة على السطح. في جانبٍ آخر، يجري البحث بشكلٍ مستمرٍّ عن بدائل جديدة من أجل تطوير عمليات الطلي بالكروم التقليدية، وذلك لاعتبارات صحّية وبيئية فيما يخصّ استخدام الكروم السداسي.
كروم الاستخدامات
استُخدم معدن الكروكوئيت منذ اكتشافه (والذي يتكوّن كيميائياً من كرومات الرصاص PbCrO4) خضاباً أصفر؛ ولكن ندرته جعلت من الحصول عليه طبيعياً أمراً صعب المنال؛ ولكن ذلك تغيّر مع تطوير أسلوب تحضيره انطلاقاً من معدن الكروميت الأكثر وفرةً، ممّا جعل من خضاب أصفر الكروم، إلى جانب أصفر الكادميوم، متاحاً للاستخدام التجاري. لا يعاني هذا الخضاب من التحلّل الضوئي، ولكنه يصبح يدكن مع مرور الوقت نتيجةً لتشكّل أكسيد الكروم الثلاثي. يمتلك أصفر الكروم لوناً شديداً، وكان يستخدم فيما سبق من أجل طلاء الحافلات المدرسية في الولايات المتّحدة، وكذلك صناديق البريد التابعة للبريد الألماني. تناقص استخدام خضاب أصفر الكروم مع مرور الزمن لأسباب بيئية وصحية لاحتوائه على عنصري الكروم والرصاص السامَّين، ممّا دفع إلى استخدام خُضُبٍ عضويّة أو بدائل أخرى.
كروم الاستخدامات
هناك خُضُبٌ أخرى تعتمد في تركيبها على الكروم، مثل برتقالي الكروم (والذي يدعى أحياناً أحمر الكروم) ، وهو خضاب أحمر برتقالي يُستحصَل من معالجة كرومات الرصاص مع هيدروكسيد الرصاص، بالتالي يمكن وصفه بأنّه كرومات الرصاص القاعدية؛ كما كان يستخدم مركّب كرومات الزنك سابقاً في عمليات الطلاء باللون الأصفر، بالإضافة إلى مركّب رباعي أوكسي كرومات الزنك ، والذي كان يُبعثَر في محلولٍ من بولي فاينيل بوتيرال . من الأمثلة الأخرى كذلك خضاب أخضر الكروم ، وهو مزيج من أزرق بروسيا وأصفر الكروم؛ كما يمكن الحصول على الخضاب الأخضر للكروم من أكسيد الكروم الثلاثي. تُستخدَم أكاسيد الكروم لإضافة اللون الأخضر في مجال صناعة الزجاج والسيراميك؛ وهي تتميز بأنها ثابتة ضوئياً ولا تبهت بسرعة؛ كما أنّها المكوّن الرئيسي في صناعة الطلاء العاكس للأشعّة تحت الحمراء، والمُستخدَم في المجالات العسكرية.
كروم الاستخدامات
يؤدّي وجود شوائب من أيونات الكروم الثلاثي طبيعياً في بلّورات السامور (الكوروندوم) إلى الحصول على حجر كريم وهو الياقوت؛ ويمكن الحصول على ياقوت اصطناعي عند محاكاة ذلك الأسلوب. كانت بلّورات الياقوت الاصطناعي الأساس في إنتاج أوّل ليزر، وذلك في سنة 1960؛ ويمتلك الليزر الياقوتي طول موجة مقداره 694.3 نانومتر، وله لون أحمر داكن.
تدخل مركّبات الكروم السداسي في تحضير مستحضرات حفظ الخشب؛ فعلى سبيل المثال يقي مركّب زرنيخات النحاس الكروماتية  الأخشاب من الفطور، ومن الحشرات بما فيها الأرضة والحشرات البحرية الثاقبة. تحوي التركيبات التجارية من تلك المستحضرات على الكروم على هيئة أكسيد الكروم السداسي CrO3 بنسبةٍ تتراوح بين 35-65%. أُنتِج في الولايات المتّحدة سنة 1996 زهاء 65.300 طن من زرنيخات النحاس الكروماتية.
كروم الاستخدامات
تُستخدَم أملاح الكروم الثلاثي، مثل كبريتات الكروم الثلاثي، في دباغة الجلود؛ إذ تعمل أيونات الكروم الثلاثي على تثبيت وتقوية الجلد من خلال الارتباط المشبّك مع ألياف الكولاجين؛ كما يقوم مركّب شب الكروم بدور مرسّخ لوني في عمليات الدباغة. على الرغم من أنّ الكروم ثلاثيّ التكافؤ غير سامّ بخلاف الشكل سداسيّ التكافؤ، إلّا أنّ هناك توجّهٌ في التخفيض من استخدام الكروم في مجال الدباغة، وذلك باتّباع عدّة استراتيجيات، مثل إعادة الاستخدام والتدوير المباشر وغير المباشر؛ أو بالتقليل أو التخلّي عن استخدام الكروم والبحث عن بدائل صديقة للبيئة.
بسبب ارتفاع المقاومة الحرارية وارتفاع نقطة الانصهار يدخل معدن الكروميت ومركّب أكسيد الكروم الثلاثي في تركيب المواد الحرارية اللازمة لتصنيع الأفران اللافحة والقمائن وأحواض الصب والسبك. على الرغم من ذلك، هناك سعيٌ مستمرٌّ للبحث عن بدائل صديقة للبيئة.
لمركّبات الكروم عددٌ واسعٌ من التطبيقات المختلفة، فالكثير من تلك المركّبات تُستخدَم في مجال التحفيز؛ فعلى سبيل المثال يُصنَّع قرابة نصف الإنتاج العالمي من بولي الإيثيلين اعتماداً على وجود حفّاز فيليبس ، والذي يتكوّن من ثلاثي أكسيد الكروم على دعامة من هلام السيليكا (السيليكا جل) . في مثالٍ آخر، يُستخدَم مزيجٌ من أكسيدَي الحديد والكروم ضمن الحفّازات العاملة في درجات حرارة مرتفعة في تفاعل انزياح ماء-غاز. يعدّ مركّب كروميت النحاس Cu2Cr2O5 حفّازاً مفيداً من أجل عمليات الهدرجة.
يتميّز أكسيد الكروم الرباعي CrO2 بخواص مغناطيسية مميّزة، حيث يؤدّي اللاتناحي في البنية إلى ارتفاع قيمة المقاومة المغناطيسية بشكلٍ أكبر من غامّا أكسيد الحديد ، ولذلك يُستخدَم في صناعة الأشرطة المغناطيسية المستخدمة في الشرائط السمعية. يستفاد من الخواص المؤكسدة القويّة لحمض الكروميك في تنظيف الأواني الزجاجية في المختبرات الكيميائية، وهو يُحضّر من إذابة ثنائي كرومات البوتاسيوم في حمض الكبريتيك؛ إلّا أنّ ذلك الاستخدام في تناقصٍ بسبب السمّيّة المرتفعة والأضرار البيئية للكروم السداسي، ولوجود بدائل أخرى أكثر أماناً. بالرغم من ذلك، لا يزال مركّب ثنائي كرومات البوتاسيوم مستخدماً على هيئة كاشف كيميائي في معايرات أكسدة-اختزال الكيميائية. في جانبٍ آخر، تضاف أملاح الكرومات إلى سوائل الحفر من أجل منع تآكل الفولاذ في الشروط الرطبة.