クロムのソースを表示

{{Redirect|クローム|その他|クローム (曖昧さ回避)}}
{{Elementbox
|name=chromium
|japanese name=クロム
|pronounce={{IPA-en|ˈkroʊmiəm|}} {{Respell|KROH|mee-əm}}
|number=24
|symbol=Cr
|left=[[バナジウム]]
|right=[[マンガン]]
|above=-
|below=[[モリブデン|Mo]]
|series=遷移金属
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|group=6
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|block=d
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|appearance=銀白色
|image name= Chromium_crystals_and_1cm3_cube.jpg
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|image name 2 comment=
|atomic mass=51.9961
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|electron configuration=&#91;[[アルゴン|Ar]]&#93; 3d<sup>5</sup> 4s<sup>1</sup>
|electrons per shell=2, 8, 13, 1
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|phase=固体
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|melting point K=2180
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|boiling point F=4840
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|heat fusion=21.0
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|heat vaporization=339.5
|heat capacity=23.35
|vapor pressure 1=1656
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|vapor pressure comment=
|crystal structure=body-centered cubic
|japanese crystal structure=[[体心立方]]
|oxidation states='''6''', 5, 4, '''3''', 2, 1, -1, -2
|oxidation states comment=[[酸性酸化物]]
|electronegativity=1.66
|number of ionization energies=4
|1st ionization energy=652.9
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|atomic radius=[[1 E-10 m|128]]
|atomic radius calculated=
|covalent radius=[[1 E-10 m|139±5]]
|Van der Waals radius=
|magnetic ordering=[[反強磁性]] (rather: [[スピン密度波|SDW]]<ref name=fawcett>{{cite journal|doi=10.1103/RevModPhys.60.209|title=Spin-density-wave antiferromagnetism in chromium|year=1988|author=Fawcett, Eric|journal=Reviews of Modern Physics|volume=60|pages=209|bibcode=1988RvMP...60..209F}}</ref>)
|electrical resistivity=
|electrical resistivity at 0=
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|thermal conductivity=93.9
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|speed of sound=
|speed of sound rod at 20=5940
|speed of sound rod at r.t.=
|Young's modulus=279
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|Poisson ratio=0.21
|Mohs hardness=8.5
|Vickers hardness=1060
|Brinell hardness=1120
|CAS number=7440-47-3
|isotopes=
{{Elementbox_isotopes_decay | mn=[[クロム50|50]] | sym=Cr
 | na=4.345% | hl=> [[1 E24 s|1.8×10<sup>17</sup> y]]
 | dm=[[二重電子捕獲|εε]] | de=-| pn=[[チタン50|50]] | ps=[[チタン|Ti]]}}
{{Elementbox_isotopes_decay2 | mn=[[クロム51|51]] | sym=Cr
 | na=[[人工放射性同位体|syn]] | hl=[[1 E6 s|27.7025 d]]
 | dm1=[[電子捕獲|ε]] | de1=- | pn1=[[バナジウム51|51]] | ps1=[[バナジウム|V]]
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{{Elementbox_isotopes_stable | mn=[[クロム53|53]] | sym=Cr | na=9.501% | n=29}}
{{Elementbox_isotopes_stable | mn=[[クロム54|54]] | sym=Cr | na=2.365% | n=30}}
|isotopes comment=
}}

'''クロム'''（{{lang-en-short|chromium}}、{{lang-la-short|chromium}}）は[[原子番号]]24の[[元素]]。[[元素記号]]は '''Cr'''。[[クロム族元素]]の1つ。銀白色の[[金属]]で、硬く、[[融点]]は1903 {{℃}}、[[沸点]]は2200 {{℃}}（他に融点に関しては1857 {{℃}}、沸点に関しては2670 {{℃}}、2690 {{℃}}という値がある）。常温、常圧で安定な[[結晶構造]]は、[[体心立方構造]] (BCC)。表面はすぐさま酸化皮膜に覆われ[[不動態]]を形成するので[[錆|さび]]にくく、[[鉄]]の[[めっき]]によく用いられる（クロムめっき）。希[[塩酸]]、[[希硫酸]]には溶けるが、[[濃硝酸]]、[[王水]]など[[酸化]]力の強い[[酸]]には[[不動態]]をつくり[[反応]]しにくい。クロムに1%程度の[[マンガン]]を混ぜると[[反強磁性]]金属となる。別名：'''クロミウム'''。

== 歴史 ==
[[1797年]]に[[フランス]]の[[ルイ＝ニコラ・ヴォークラン]]によって[[シベリア]]産の[[紅鉛鉱]]（クロム酸鉛、PbCrO<sub>4</sub>）から発見され、酸化状態によってさまざまな色を呈することから[[ギリシャ語]]の χρωμα（chrōma、色）にちなんで[[ルネ＝ジュスト・アユイ]]により命名された。ヴォークランはこの翌年（[[1798年]]）[[ルビー]]が赤いこと、[[エメラルド]]が緑色であることについて、クロムが[[不純物]]として入っているためであることを発見した。

一方で[[秦]]の[[始皇帝]]の[[兵馬俑|兵馬傭坑]]より出土した[[青銅]]の剣や矛・戟・弓矢にもクロムメッキが施されており、それらは2000年以上経った発掘時にも錆びた痕跡が無いほどであった。このクロム技術は秦の古文書には一切残っておらず、その後の時代の出土品にはクロム技術が伝承されていないことから、なぜ秦の時代にクロムが用いられ、そして以後の歴史で失われたのかは兵馬俑の数ある謎の一つとなっている。

== 用途 ==
金属としての利用は、光沢があること、固いこと、[[腐食|耐食性]]があることを利用するクロムめっきとしての用途が大きい。また、鉄と[[ニッケル]]と10.5%以上のクロムを含む[[合金]]（[[フェロクロム]]）は[[ステンレス鋼]]と呼ぶ。ステンレス鋼ではクロムが不動態皮膜を形成するため、ほとんど[[錆]]を生じないので[[車両]]や[[機械]]といった重工業製品から[[流し台]]、[[包丁]]などの[[台所|台所用品]]まで幅広い用途がある。

この金属は、[[日本]]国内において[[産業]]上、重要性が高いものの、産出地に偏りがあり供給構造が脆弱である。日本では、国内で消費される[[鉱物]][[資源]]の多くが他国からの[[輸入]]で賄われている実情から、万一の国際情勢の急変に対する[[安全保障]]策として、国内消費量の最低60[[日]]分を国家[[備蓄]]すると定められている。

== 必須元素としてのクロム ==
[[インスリン]]が体内で[[レセプター]]と結合するのを助ける働きをしている[[耐糖因子]]を構成する材料となる3価のクロムが体内で不足すると、糖代謝の異常が起こり[[糖尿病]]の発症に至る可能性があることが<!-- 最近の研究により ←いつ頃ですか? -->明らかにされている。この方面の研究によって、[[人間]]にとって必須の[[栄養素]]であることがわかってきた。

1日の必要量は、50-200 µg。クロムを多く含む[[食品]]は、[[酵母|ビール酵母]]、[[レバー (食材)|レバー]]、[[エビ]]、未精製の[[穀物|穀類]]、[[豆|豆類]]、[[キノコ|キノコ類]]、[[コショウ|黒胡椒]]などである。

もともと、クロムは体内に吸収されにくいミネラルであるが、穀物を精製するとクロムが大幅に失われてしまう問題が存在する。[[小麦粉]]の場合、精白すると98%のクロムが失われ、[[米]]を精米すると92%のクロムが失われるとされている。そのため、体内へのクロム吸収率の向上を図った[[サプリメント]]なども開発・販売されている。また精製された砂糖にはクロムの体外排出を促進してしまう働きがあるため、クロムを効率よく摂取する際にはこれらを極力控える必要がある。

== クロムの毒性 ==
クロム単体および3価のクロムには毒性が知られていない。ステンレスなどの工業製品として出回っている物の中に含まれているクロムは毒性を持たない。3価のクロムは人体の必須栄養素でもある。

6価のクロム化合物（[[六価クロム]]）は極めて[[毒|毒性]]が高い。かつては六価クロムをめっき用途として使うことが多かったが、[[土壌汚染]]を起こすなどでしばしば問題視され、使われなくなってきている。また、4価のクロム化合物は [[世界保健機関|WHO]] の下部機関 '''IARC''' より[[発癌性]]があると (Type1) 勧告されている。

== RoHS規制物質としてのクロム ==
EU-[[RoHS]] においては[[六価クロム|6価クロム]]の濃度を1000 ppm以下に抑えること、中国版 RoHS においては意図的添加、処理を対象としている。検出方法としてはジフェニルカルバジド法を用いる。これは6価クロムが1,5-ジフェニルカルボノヒドラジドと酸性溶液中で反応してクロム‐ジフェニルカルバゾン錯体を形成することを利用したもので、紫外可視分光光度計を用いて吸光度を測定し、濃度を求める。この際、共存元素（3価[[鉄]]、5価[[バナジウム]]、6価[[モリブデン]]）の影響を受ける。

== クロムの化合物 ==
* [[酸化クロム]] - 5種類が存在する。
** [[酸化クロム(II)]] (CrO) - 酸化クロムの1種。
** [[酸化クロム(III)]] (Cr<sub>2</sub>O<sub>3</sub>) - 同上。
** [[酸化クロム(VI)]] (CrO<sub>3</sub>) - 同上。
* [[クロム酸カリウム]] (K<sub>2</sub>CrO<sub>4</sub>) - 6価の化合物で、強力な[[酸化剤]]。劇物として扱われ、6価クロムによる汚染の際、問題になる事も多い。
* [[二クロム酸カリウム]] (K<sub>2</sub>Cr<sub>2</sub>O<sub>7</sub>) - クロム酸カリウムと同じく、強力な酸化剤。
* [[クロム酸鉛(II)|クロム酸鉛]] (PbCrO<sub>4</sub>) - 紅鉛鉱として天然に産するほか、[[黄色]][[顔料]]・[[黄鉛]]（クロムイエロー）として使われる。
* [[ジンククロメート|クロム酸亜鉛]] (ZnCrO<sub>4</sub>) - 黄色顔料・ジンククロメート（亜鉛黄、ジンクイエロー）として使われる。
* [[ストロンチウムクロメート|クロム酸ストロンチウム]] (SrCrO<sub>4</sub>) - 黄色顔料・ストロンチウムクロメート（ストロンシャンイエロー、ストロンチウムイエロー）として使われる。
* [[クロム酸バリウム]] (BaCrO<sub>4</sub>) - 黄色顔料・バリウムクロメート（バリウムイエロー、バリウム黄）として使われる。

== 同位体 ==
{{Main|クロムの同位体}}

== 出典 ==
{{脚注ヘルプ}}
{{Reflist}}

== 関連項目 ==
{{Commons|Chromium}}
* [[クロムモリブデン鋼]]
* [[クロム鉄鉱]]
* [[ビリジアン]]
* [[オキサイド・オブ・クロミウム]]
* BAC (Biologically Active Chromium)
* [[耐糖因子|GTF]] (Glucose Tolerance Factor)

== 外部リンク ==
* [http://hfnet.nih.go.jp/contents/detail758.html クロム解説 - 「健康食品」の安全性・有効性情報]（[[国立健康・栄養研究所]]）
* [http://hfnet.nih.go.jp/contents/indiv_agreement.html?34 クロム - 「健康食品」の安全性・有効性情報]（国立健康・栄養研究所）
* [http://riodb02.ibase.aist.go.jp/geochemmap/zenkoku/japanCr.htm クロムの地球化学図]

{{元素周期表}}
{{クロムの化合物}}

{{DEFAULTSORT:くろむ}}
[[Category:クロム|*]]

{{Link GA|en}}