Inhaltsverzeichnis
Zusammenfassung
- Chrom ist ein silbrig-glänzendes Metall aus der Gruppe der Übergangselemente
- In Technik und Industrie kommt es oft als Zusatz in Legierungen oder als Überzug für Metalle zum Einsatz
- Es ist besonders hart, widerstandsfähig gegen Korrosion und hitzebeständig
Chrom – Entdeckung und historische Bedeutung
Chrom wurde im Jahr 1797 vom französischen Chemiker Louis-Nicolas Vauquelin entdeckt. Er isolierte das Element aus dem roten Mineral Krokoit (Bleichromat), das zuvor vor allem als Farbpigment diente. Bereits im 18. Jahrhundert nutzten Maler Chromverbindungen – etwa Chromgelb – zur Herstellung kräftiger, lichtbeständiger Farben.
Im 19. Jahrhundert begann die gezielte industrielle Nutzung von Chrom. Es erhöhte Härte, Korrosionsschutz und Hitzebeständigkeit. Mit der Entwicklung von rostfreiem Stahl Anfang des 20. Jahrhunderts stieg der Bedarf deutlich.
Heute spielt Chrom eine zentrale Rolle in der Metallveredelung, Oberflächenbehandlung und Pigmentindustrie. In vielen technischen Anwendungen verbessert es sowohl die Funktion als auch die Optik von Werkstoffen.
Welche Eigenschaften hat Chrom?
Chrom ist ein hartes, sprödes und silbrig glänzendes Metall. Es zählt zu den Übergangsmetallen und besitzt eine hohe Dichte sowie einen relativ hohen Schmelzpunkt von rund 1.907 °C. Das Element zeichnet sich durch seine Beständigkeit gegenüber Luft, Feuchtigkeit und vielen chemischen Einflüssen aus.
In metallischer Form bildet Chrom eine dünne, stabile Oxidschicht auf der Oberfläche. Diese schützt das Material vor Korrosion und macht es besonders langlebig – ein Grund, warum Chrom häufig als Schutz- und Zierüberzug auf Metallen zum Einsatz kommt.
Chrom ist zudem temperaturbeständig, reflektiert Licht gut und lässt sich mit anderen Metallen leicht legieren. In Verbindung mit Eisen entsteht rostfreier Stahl, der durch die Zugabe von mindestens 10,5 % Chrom korrosionsresistent wird. Je nach Verbindung kann Chrom auch farbig erscheinen – zum Beispiel als Pigment in Glas, Farben oder Keramik.
Tipp
Vermeide aggressive Reinigungsmittel oder scheuernde Schwämme auf verchromten Oberflächen. Warmes Wasser, ein weiches Tuch und milde Seife reichen meist aus, um den Glanz zu erhalten und die schützende Chromschicht nicht zu beschädigen.
Herstellung von Chrom
Chrom gewinnt die Industrie überwiegend aus dem Erz Chromit (FeCr₂O₄). Große Lagerstätten befinden sich unter anderem in Südafrika, Kasachstan, Indien und der Türkei. Nach dem Abbau folgt eine Aufbereitung, bei der das Erz zerkleinert und konzentriert wird.
Zur Herstellung von metallischem Chrom setzen Betriebe meist das aluminothermische Verfahren oder die Elektrolyse ein. Beim aluminothermischen Prozess reduziert Aluminium das Chromoxid bei hoher Temperatur zu reinem Chrom. Für besonders reines Chrom kommt die Elektrolyse von Chromsäurelösungen zum Einsatz.
Ein Großteil des gewonnenen Chroms wird nicht in Reinform verwendet, sondern direkt in Legierungen eingebracht – insbesondere für Edelstahl oder hitzebeständige Spezialstähle. Auch die galvanische Abscheidung spielt eine wichtige Rolle, zum Beispiel bei der Verchromung von Metallteilen.
Wo wird Chrom verwendet?
Einsatz und Verwendung
Chrom ist vielseitig einsetzbar – vor allem als Zusatzstoff in Metallen oder als Beschichtung für Oberflächen. Du findest es in vielen technischen und industriellen Bereichen:
- Stahlveredelung: Als Legierungsbestandteil verbessert Chrom die Korrosionsbeständigkeit und Härte von Edelstahl und Spezialstählen.
- Oberflächenbeschichtung: In der Galvanik sorgt Chrom für glänzende, widerstandsfähige Oberflächen – zum Beispiel bei Armaturen, Felgen oder Werkzeugen.
- Pigmentherstellung: Chromverbindungen wie Chromgelb oder Chromoxidgrün dienen in Farben, Lacken, Kunststoffen und Glas als stabile Farbpigmente.
- Luft- und Raumfahrt: Chromhaltige Legierungen halten extremen Temperaturen stand und kommen in Turbinen, Triebwerken oder hitzefesten Bauteilen zum Einsatz.
- Geräte- und Fahrzeugtechnik: Viele Bauteile in Maschinen, Fahrzeugen oder Haushaltsgeräten sind verchromt – aus optischen und funktionellen Gründen.
Chrom überzeugt vor allem dort, wo Korrosionsschutz, Hitzebeständigkeit und eine langlebige Oberfläche gefragt sind.
Vorteile (Liste)
Vorteile
- Korrosionsschutz: Chrom schützt Metalle zuverlässig vor Rost und Oxidation – ideal für Edelstahl und Beschichtungen.
- Hitzebeständig: Chromhaltige Legierungen halten hohen Temperaturen stand und bleiben formstabil – etwa in Turbinen oder Öfen.
- Hart und abriebfest: Chrom erhöht die Oberflächenhärte und verringert den Verschleiß – gut für Werkzeuge und stark beanspruchte Bauteile.
- Glänzende Optik: Verchromte Oberflächen wirken hochwertig, glatt und dekorativ – beliebt bei Fahrzeugteilen, Armaturen oder Möbelbeschlägen.
Nachteile (Liste)
Nachteile
- Hoher Energiebedarf: Die Gewinnung und Raffinierung von Chromerz erfordert viel Energie und aufwendige Verfahren.
- Spröde in Reinform: Metallisches Chrom ist hart, aber auch brüchig – es eignet sich allein nur eingeschränkt für mechanische Anwendungen.
- Gesundheitsrisiken: Bestimmte Chromverbindungen (z. B. sechswertiges Chrom) gelten als krebserregend und dürfen nur unter strengen Schutzmaßnahmen verarbeitet werden.
- Umweltbelastung: Bei der Herstellung und Verarbeitung von Chrom entstehen giftige Abfälle, die sorgfältig entsorgt werden müssen.
FAQ
Ja, es gibt sogenannte Chromsprays, die einen metallischen Glanzeffekt erzeugen. Sie enthalten jedoch kein echtes Chrom, sondern spezielle Lacke mit Aluminiumpigmenten. Der optische Effekt ähnelt verchromten Oberflächen, ist aber deutlich weniger haltbar und nicht so kratzfest.
Echtes Chrom entsteht durch galvanische Beschichtung mit metallischem Chrom. Chromlack hingegen ist ein Anstrich mit metallischem Effekt, der zwar ähnlich aussieht, aber anfälliger für Kratzer und Witterung ist.
Metallisches Chrom gilt als ungiftig. Gefährlich sind jedoch bestimmte Chromverbindungen wie sechswertiges Chrom.
