| 作为一典型的过渡金属，铬可以形成许多有色的、顺磁性的化合物。铬有如下氧化态：-、-l、0、+1、+2、+3、+4、+5、+6;最高价为+6，相当于3d和4s电子数的总和。最低价为-2、-l、0，+1是正常的氧化态，它们以铬的羰基、亚硝酰基和有机金属络合物等化合物形式存在。 过去认为氧化态为+2的二价铬在电沉积机理上没有特别意义，但在铬钝化中扮演着重要角色。近年来认为，它在解释沉积和溶解机理上起着重要作用。Cr2+(在溶液中为天蓝色)最典型性质是其作为还原剂(Cr3++e→Cr2+，E0=0.41V)。因为Cr2+很容易被氧气所氧化，所以溶液保存时，需要隔绝空气。即便如此，Cr2+也会被水氧化，氧化速度取决于几个因素，包括酸度和存在的阴离子。 近来认为，在溶液隔绝空气时，纯铬(通常通过电解获得)溶解于酸形成Cr2+，而没有(或很少)Cr3+生成[12]。杂质显然会促使了Cr3+的生成。也可以通过电解还原Cr3+而获得Cr2+溶液[13,14]。 三价铬是该元素最稳定、最重要的氧化态。E0值[15]显示，在酸溶液中Cr2+氧化为Cr3+、Cr6+还原为Cr3+都易进行。从其他价态得到Cr3+并不困难，且不需要特殊条件。 水溶液中的Cr3+化学是配位化学，它可以通过外轨从面体配合物的形成动力学得到论证。通过d2sp3杂化结合进行解释，制备出了许多这类络合物。这种动力学稳定性由Cr3+的3d3电子结构所致，该轨道电荷分布类型使液体取代和置换反应变得很慢，并在热力学不稳定条件下Cr3+类化合物可以持续保持稳定和/或分离。 铬(+3)具有易形成多环络合物的特性。几乎分离出了数千种Cr3+络合物，除了少数络合物外，它们都得到了表征，都是六配位的络合物，这些络合物在水溶液中主要性质是它们的相对动力学惰性。Cr3+络合物的配位体取代反应有一个数小时中的半时值，这在很大程度上是由于这种动力学惰性，以至于很多配位物可以分离成固体，并且它们在溶液中维持相对较长时间，即使是在热力学不稳定条件下也如此。 [Cr(H2O)6]3+是一种八面体结构，存在于很多盐类中，比如，紫色水合物[Cr(H2O)6]C13以及各种矾类MCr(S04)2·12H20。其中M通常是NH4+或K+。水合离子是酸性(pK=4)，OH-浓缩形成二聚羟基桥。 一种由H-键连接的Cr(OH)3(H2O)3层形成的沉淀物，它很容易在酸中溶解。不过，这种沉淀物在1min内开始“老化”成齐聚或多聚结构，导致难溶。Cr3+也可能因为水解或化合反应而聚合形成一定组成的桥状化合物，可以通过一些间接而真实的证据得到验证。这类络合物从胶态聚合物的二聚物到Cr3+氢氧化物沉淀不等。除了某些特殊环境外，在中性和碱溶液中不可避免发生这些反应，在微酸性溶液中发生的几率也很大。 Cr3+络合物的化学性质令人着迷而且让研究人员感到困难的是，Cr3+络合物反应步骤和可能的机理很多。这些步骤包括水合、水解、羟桥合、聚合以及氧桥合和阴离子渗透。 |
