Este artigo contém uma comparação das principais propriedades térmicas e atômicas do cromo e do ferro, dois elementos químicos comparáveis da tabela periódica. Ele também contém descrições básicas e aplicações de ambos os elementos. Cromo vs. Ferro.
Cromo e Ferro – Sobre os Elementos
Fonte: www.luciteria.com
O cromo é um dos metais industriais mais importantes e indispensáveis devido à sua dureza e resistência à corrosão. Mas é usado para mais do que a produção de aço inoxidável e ligas não ferrosas; também é usado para criar pigmentos e produtos químicos usados para processar couro. Na metalurgia, o cromo aumenta a dureza, força e resistência à corrosão. O efeito de fortalecimento da formação de carbonetos metálicos estáveis nos contornos de grão e o forte aumento na resistência à corrosão tornaram o cromo um importante material de liga para o aço. De um modo geral, a concentração especificada para a maioria das séries é de aproximadamente 4%. Este nível parece resultar no melhor equilíbrio entre dureza e tenacidade. O cromo desempenha um papel importante no mecanismo de endurecimento e é considerado insubstituível. Em temperaturas mais altas, o cromo contribui para o aumento da resistência. É comumente usado para aplicações desta natureza em conjunto com o molibdênio. A resistência dos aços inoxidáveis é baseada na passivação. Para que a passivação ocorra e permaneça estável, a liga Fe-Cr deve ter um teor mínimo de cromo de cerca de 11% em peso, acima do qual pode ocorrer passividade e abaixo do qual é impossível. O ferro é usado em vários setores, como eletrônicos, manufatura, automotivo e construção civil. O ferro é o mais amplamente utilizado de todos os metais, respondendo por mais de 90% da produção mundial de metal. Seu baixo custo e alta resistência muitas vezes o tornam o material de escolha para suportar tensões ou transmitir forças, como a construção de máquinas e máquinas-ferramentas, trilhos, automóveis, cascos de navios, barras de reforço de concreto e a estrutura de carga de edifícios. Como o ferro puro é bastante macio, é mais comumente combinado com elementos de liga para fazer aço. Os aços são ligas ferro-carbono que podem conter concentrações apreciáveis de outros elementos de liga. Adicionar uma pequena quantidade de carbono não metálico ao ferro troca sua grande ductilidade pela maior resistência. Devido à sua alta resistência, mas ainda tenacidade substancial, e sua capacidade de ser grandemente alterada por tratamento térmico, o aço é uma das ligas ferrosas mais úteis e comuns em uso moderno. Existem milhares de ligas que possuem diferentes composições e/ou tratamentos térmicos. As propriedades mecânicas são sensíveis ao teor de carbono, que normalmente é inferior a 1,0% em peso.Cromo e Ferro – Aplicações
Cromo
Ferro
Cromo e Ferro – Comparação na Tabela
Elemento
Cromo
Ferro
Densidade
7,14 g/cm3
7,874 g/cm3
Resistência à tração
550 MPa
540 MPa
Força de rendimento
131 MPa
50 MPa
Módulo de elasticidade de Young
279 GPa
211 GPa
Escala de Mohs
8,5
4,5
Dureza Brinell
1120 MPa
490 MPa
Dureza Vickers
1060 MPa
608 MPa
Ponto de fusão
1907 °C
1538 °C
Ponto de ebulição
2671 °C
2861 °C
Condutividade térmica
93,7 W/mK
80,2 W/mK
Coeficiente de Expansão Térmica
4,9 µm/mK
11,8 µm/mK
Calor específico
0,45 J/gK
0,44 J/gK
Calor de fusão
16,9 kJ/mol
13,8 kJ/mol
Calor da vaporização
344,3 kJ/mol
349,6 kJ/mol