Diossido di cromo modifica

Giovide/Sandbox2
 
Nome IUPAC
Diossido di cromo
Ossido di cromo(IV)
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolareCrO2
Massa molecolare (u)83,9948
AspettoCristalli neri ferromagnetici tetraedrali
Numero CAS12018-01-8
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.)4,89
Costante di dissociazione acida a --- K---
Temperatura di fusione375°C (si decompone)
ΔfusH0 (kJ·mol−1)---
ΔfusS0 (J·K−1mol−1)---
Temperatura di ebollizione---
ΔebH0 (kJ·mol−1)---
ΔebS0 (J·K−1mol−1)---
Proprietà termochimiche
ΔfH0 (kJ·mol−1)---
ΔfG0 (kJ·mol−1)---
S0m(J·K−1mol−1)---
C0p,m(J·K−1mol−1)---
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
 

Il diossido di cromo o ossido di cromo(IV) è una sostanza sintetica con spiccate proprietà magnetiche largamente usato nella preparazione di emulsioni magnetiche per radiocassete e VHV; ma con l'aumento della produzione e della richiesta di CD e DVD, l'impiego del diossido di cromo è caduto in declino. Tuttavia è ancora usato nella banca dati di varie imprese essendo ancora oggi considerato il miglior materiale che ha avuto il maggior grado di qualità di registrazione per via magnetica mai inventato. Il diossido di cromo fu sintetizzato per la prima volta nel 1956 dal chimico Norman L. Cox della società E.I. DuPont, facendo decomporre il triossido di cromo in presenza di acqua ad una temperatura di circa 482 °C e ad una pressione di 206842,7 kPa. Il cristallo che si ottiene è allungato, sottile e di consistenza ed aspetto vitreo, come una sbarra, perfetto quindi per dipingerci il nastro delle cassette, non solo grazie alla magneticità, ma anche alla forma del cristallo. Le radiocassette a base di diossido di crromo furono commercializzate per la prima volta nel tardo 1960 e DuPont chiamò questa nuova sostanza crolyn.

Utilizzi modifica

Le spiccate proprietà magnetiche di questi cristalli derivano dall’anisotropia della forma e dall’alta (coercivity) e dalla capacità di non perdere la magnetizzazione che gli è indotta. Grazie a queste caratteristiche si mostra perfetta per magnetizzarsi in base alle onde elettromagnetiche che gli giungono, quindi è utilizzato nelle video e audio cassette come pellicola con la funzione di memorizzare il tracciato elettrico sotto forma di induzione elettromagnetica polarizzandosi in base ad essa, e di influenzare poi un rilevatore grazie alla propria (magneticità) per riprodurre quel determinato tracciato elettrico e per la grande versatilità di questo composto viene utilizzato per le registrazioni HF. Per le comuni registrazioni è invece adoperato un composto spugnoso a base di ossido ferrico, che a causa della media densità, il composto non è libero di disporsi come dovrebbe sulle linee di forza del campo magnetico prodotte dall’apparecchio registratore; invece, il diossido di cromo grazie alla regolarità della forma dei cristalli e della relativamente bassa densità, riescono a disporsi perfettamente nelle linee del campo magnetico, rendendo massima la fedeltà di riproduzione e minime le alterazioni. Le pellicole al cromo fanno spesso parte anche di altri tipi di pellicole di nuova generazione accoppiate ad una piccola quantità di ossido ferrico per aumentare la permeabilità magnetica e la capacità di memoria e di qualità di circa del 50%. Introducendo anche un nuovo sistema di equalizzazione del playback (da 70 millisecondi) che riescono a memorizzare dati con una maggiore frequenza di onde elettromagnetiche, diminuendo anche le alterazioni in 4-5 dB in base alla proporzione diossido di cromo-ossido ferrico nelle cassette. L’EQ setting divenne poi il “cromo equivalente” a causa dell’aggiunta di cobalto alle pellicole introdotte nella metà del 1970 dalla TDK, Maxell, e da altre società elettroniche. Le ultime ricerche sulla funzionalità di queste nuove cassette dicono che l’induttanza è fortemente aumentata dalla presenza di cobalto, materiale fortemente ferromagnetico, e che i cristalli di diossido di cromo assorbono elementi rari dalla matrice come l’iridio durante il funzionamento aumentando l’assorbimento delle onde elettromagnetiche anche su frequenze più alte. Il risultato di tutte queste caratteristiche estremamente positive è un nastro in grado di competere in base alla qualità coi nastri ai pigmenti di ferro, ma perde la competizione a causa del fatto che questi ultimi hanno una maggiore capacità di memoria.

Problemi modifica

Prima che i manufatturieri avesseo sviluppato nuovi metodi per macinare l'ossido, i cristalli sarebbero facilemente stati frantumati, ma avrebbero aumentato l'effetto di distorsione (). La distorsione in quel caso aumenterebbe ad 1 dBin circa un anno. Benchè il diminuire della precisione era uniforme all'interno dei vari livelli di frequenze e la distorsione restavano uguali, preservando l'insieme del video o della musica, la disallineazione del decodificatore Dolby per la riduzione del rumore diventava significativa. Il rivestimento in cromo era più difficile da realizzare rispetto ad altri. Sebbene i nastri a ferrite fossero più veloci rispetto ai nastri al Crolyn, adesso sono in piccola percentuale alla permalloy (lega di nickel e ferro). La paura del (head wear) fece preparare dei nastri al cromo bianco, con grandi svantaggi rispetto alle più popolari Type II al cobalto modificato-ossido di ferro, ma il cromo è la scelta delle industrie di musica in cassette. A causa del suo basso punto di Curie, si presta alla copia alta velocità termomagnetica di audio e video cassette per cassette pre-registrate per il consumatore o il mercato industriale.