Problemă de cercetare: atunci când este calcinat, hidratul cristalin nu este deshidratat, ci trece în alți izomeri de coordonare. Când se calcinează peste 300 de grade, se formează oxid de crom.
Am măcinat hidratul cristalin CrCl 3 * 6H 2 O într-un mojar până la o pulbere. In laborator a fost prezent sub forma unui izomer verde inchis Cl * 2H 2 O. Am calcinat pulberea pe un arzator intr-un creuzet de portelan. Mai întâi, la 110 de grade, substanța se topește. La 200, începe să fiarbă și să se transforme într-un alt izomer violet, care este format deasupra printr-o peliculă:
2H 2 O = 3 + + 2Cl -
Nu permitem o creștere a temperaturii peste t de fierbere, astfel încât oxidul de crom (III) să nu formeze:
Cl * 2H 2 O = Cr 2 O 3 + 6HCI + 9H 2 O
Terminăm calcinarea după solidificarea topiturii. Curățăm „crusta” mov de produsul rezultat.
Produsul poate contine sare bazica, deoarece are loc hidroliza reversibilă:
CrCI3 + H20 = Cr (OH) CI2 + HCI
Constanta de hidroliză: 1,12 * 10 −4
Apoi, turnăm „crusta” mov în barcă, pe care o punem în tubul de reacție. Trecem prin tub până când apare o culoare violet strălucitor de clorură de crom (III) anhidru clorură de hidrogen uscată obținută într-un balon Wurtz prin reacție
H2S04 + NaCI = HCI + NaHS04
HCl deplasează echilibrul de hidroliză la stânga, deoarece HCl este un produs de hidroliză al CrCl 3
Concluzii:
1. Nu este ușor să obțineți clorură de crom (III) anhidru în laborator
2. CrCl 3 anhidru se dizolvă în apă pentru o lungă perioadă de timp, deoarece mai întâi trebuie să se formeze un complex de hidrat. Dar al meu s-a dizolvat în 5 secunde, ceea ce înseamnă că cea mai mare parte a produsului a constat din hidrat cristalin
3. Temperaturile de tranziție ale izomerilor de coordonare CrCl 3 * 6H 2 O
4. A existat o ipoteză că este mai bine să se obțină CrCl 3 anhidru la temperaturi scăzute (0 ̊С)
Descoperirea cromului se referă la perioada de dezvoltare rapidă a cercetării chimice și analitice a sărurilor și mineralelor. În Rusia, chimiștii au arătat un interes deosebit pentru analiza mineralelor găsite în Siberia și aproape necunoscute în Europa de Vest. Unul dintre aceste minerale a fost minereul de plumb roșu siberian (crocoit), descris de Lomonosov. Mineralul a fost investigat, dar în el nu s-au găsit decât oxizi de plumb, fier și aluminiu. Cu toate acestea, în 1797, Vauckelin, după ce a fiert o probă măcinată fin de mineral cu potasiu și carbonat de plumb precipitat, a primit o soluție roșu-portocaliu. Din această soluție, a cristalizat o sare roșu-rubiniu, din care s-au izolat oxidul și metalul liber, diferit de toate metalele cunoscute. Vauquelen l-a numit Crom ( Crom ) din cuvântul grecesc- colorare, culoare; adevărul aici nu era proprietatea metalului, ci a sărurilor sale viu colorate.
Fiind în natură.
Cel mai important minereu de crom de importanță practică este cromitul, a cărui compoziție aproximativă corespunde formulei FeCrO 4.
Se găsește în Asia Mică, în Urali, în America de Nord, în sudul Africii. Mineralul crocoit menționat mai sus, PbCrO 4, este, de asemenea, de importanță tehnică. Oxidul de crom (3) și unii dintre ceilalți compuși ai săi se găsesc și în natură. În scoarța terestră, conținutul de crom în metal este de 0,03%. Cromul se găsește în Soare, stele, meteoriți.
Proprietăți fizice.
Cromul este un metal alb, dur și casant, extrem de rezistent chimic la acizi și alcalii. Se oxidează în aer și are o peliculă subțire transparentă de oxid pe suprafața sa. Cromul are o densitate de 7,1 g / cm 3, punctul său de topire este +1875 0 С.
Primirea.
Cu încălzirea puternică a minereului de crom de fier cu cărbune, cromul și fierul sunt reduse:
FeO * Cr 2 O 3 + 4C = 2Cr + Fe + 4CO
Ca rezultat al acestei reacții, se formează un aliaj de crom cu fier, care se caracterizează printr-o rezistență ridicată. Pentru a obține crom pur, acesta este redus din oxidul de crom (3) cu aluminiu:
Cr2O3 + 2Al = Al2O3 + 2Cr
În acest proces, se folosesc de obicei doi oxizi - Cr 2 O 3 și CrO 3
Proprietăți chimice.
Datorită filmului protector subțire de oxid care acoperă suprafața cromului, este foarte rezistent la acizi și alcalii agresivi. Cromul nu reacționează cu acizii nitric și sulfuric concentrați, precum și cu acidul fosforic. Cromul interacționează cu alcalii la t = 600-700 ° C. Cu toate acestea, cromul interacționează cu acizii sulfuric și clorhidric diluați, înlocuind hidrogenul:
2Cr + 3H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3H 2
2Cr + 6HCI = 2CrCI3 + 3H2
La temperaturi ridicate, cromul arde în oxigen, formând oxid (III).
Cromul fierbinte reacționează cu vaporii de apă:
2Cr + 3H2O = Cr2O3 + 3H2
Cromul la temperaturi ridicate reacționează și cu halogeni, halogen - cu hidrogen, sulf, azot, fosfor, cărbune, siliciu, bor, de exemplu:
Cr + 2HF = CrF2 + H2
2Cr + N2 = 2CrN
2Cr + 3S = Cr 2 S 3
Cr + Si = CrSi
Proprietățile fizice și chimice de mai sus ale cromului și-au găsit aplicarea în diferite domenii ale științei și tehnologiei. De exemplu, cromul și aliajele sale sunt folosite pentru a obține acoperiri de înaltă rezistență, rezistente la coroziune în inginerie mecanică. Aliajele de ferrocrom sunt folosite ca scule de tăiere a metalelor. Aliajele cromate și-au găsit aplicație în tehnologia medicală, în fabricarea echipamentelor de procesare chimică.
Poziția cromului în tabelul periodic al elementelor chimice:
Cromul conduce subgrupa VI a grupului tabelului periodic al elementelor. Formula sa electronică este următoarea:
24 Cr IS 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3d 5 4S 1
La umplerea orbitalilor cu electroni la atomul de crom, regularitatea este încălcată, conform căreia orbitalul 4S ar trebui mai întâi umplut până la starea 4S 2. Cu toate acestea, datorită faptului că orbitalul 3d - ocupă o poziție energetică mai favorabilă în atomul de crom, acesta este umplut până la o valoare de 4d 5. Acest fenomen se observă în atomii altor elemente ale subgrupurilor secundare. Cromul poate prezenta stări de oxidare de la +1 la +6. Cei mai stabili sunt compușii de crom cu stări de oxidare +2, +3, +6.
Compuși ai cromului divalenți.
Oxidul de crom (II) CrO este o pulbere neagră piroforică (piroforicitatea este capacitatea de a se aprinde în aer într-o stare fin divizată). CrO se dizolvă în acid clorhidric diluat:
CrO + 2HCI = CrCl2 + H2O
În aer, când este încălzit peste 100 0 С, CrO se transformă în Cr 2 O 3.
Sărurile de crom bivalente se formează prin dizolvarea cromului metalic în acizi. Aceste reacții au loc într-o atmosferă de gaz cu activitate scăzută (de exemplu, H2), deoarece în prezența aerului, Cr (II) se oxidează ușor la Cr (III).
Hidroxidul de crom se obține sub formă de precipitat galben prin acțiunea unei soluții alcaline asupra clorurii de crom (II):
CrCI2 + 2NaOH = Cr (OH)2 + 2NaCl
Cr (OH) 2 are proprietăți bazice și este un agent reducător. Ionul Cr2 + hidratat este albastru pal. O soluție apoasă de CrCl2 are culoarea albastră. În aer, în soluții apoase, compușii Cr (II) sunt transformați în compuși Cr (III). Acest lucru este deosebit de pronunțat pentru hidroxidul de Cr (II):
4Cr (OH) 2 + 2H 2 O + O 2 = 4Cr (OH) 3
Compuși trivalenți ai cromului.
Oxidul de crom (III) Cr 2 O 3 este o pulbere refractară verde. Duritatea este apropiată de corindon. În laborator, poate fi obținut prin încălzirea dicromatului de amoniu:
(NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2
Cr 2 O 3 - oxid amfoter, la fuziunea cu alcalii formează cromiți: Cr 2 O 3 + 2NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O
Hidroxidul de crom este, de asemenea, un compus amfoter:
Cr (OH)3 + HCI = CrCI3 + 3H2O
Cr (OH)3 + NaOH = NaCrO2 + 2H2O
CrCl 3 anhidru are aspectul frunzelor violet închis, este complet insolubil în apă rece, se dizolvă foarte lent la fiert. Sulfat de crom (III) anhidru Cr 2 (SO 4) 3 roz, de asemenea slab solubil în apă. În prezența agenților reducători, formează sulfat de crom violet Cr 2 (SO 4) 3 * 18H 2 O. Se cunosc și hidrați de sulfat de crom verzi care conțin mai puțină apă. Crom alaun KCr (SO 4) 2 * 12H 2 O cristalizează din soluţii care conţin sulfat de crom violet şi sulfat de potasiu. O soluție de alaun de crom devine verde când este încălzită din cauza formării de sulfați.
Reacții cu cromul și compușii acestuia
Aproape toți compușii cromului și soluțiile lor sunt intens colorate. Având o soluție incoloră sau un precipitat alb, cel mai probabil putem concluziona că nu există crom.
- Încălzim puternic într-o flacără de arzător pe o cană de porțelan o astfel de cantitate de dicromat de potasiu care să se potrivească pe vârful unui cuțit. Sarea nu va elibera apa de cristalizare, ci se va topi la o temperatură de aproximativ 400 0 С cu formarea unui lichid închis la culoare. O mai incingem cateva minute la foc puternic. După răcire, pe ciob se formează un precipitat verde. Vom dizolva o parte din ea în apă (devine galbenă), iar cealaltă parte o vom lăsa pe ciob. Sarea s-a descompus la încălzire, rezultând formarea unui cromat de potasiu galben K 2 CrO 4 și a unui Cr 2 O 3 verde.
- Se dizolvă 3 g de dicromat de potasiu sub formă de pulbere în 50 ml de apă. Adăugați puțin carbonat de potasiu într-o parte. Se va dizolva odata cu evolutia CO 2, iar culoarea solutiei va deveni galben deschis. Cromatul se formează din dicromat de potasiu. Dacă acum adăugați o soluție 50% de acid sulfuric în porții, atunci va apărea din nou culoarea roșu-galben a dicromatului.
- Se toarnă 5 ml într-o eprubetă. soluție de dicromat de potasiu, se fierbe cu 3 ml de acid clorhidric concentrat la aspirație. Din soluție se eliberează clorul gazos toxic galben-verzui, deoarece cromatul va oxida HCl la Cl 2 și H 2 O. Cromatul în sine se va transforma în clorură verde de crom trivalent. Poate fi izolat prin evaporarea soluției și apoi, topit cu sodă și salpetru, transformat în cromat.
- Când se adaugă o soluție de nitrat de plumb, cromat galben de plumb precipită; la interacțiunea cu o soluție de azotat de argint, se formează un precipitat roșu-brun de cromat de argint.
- Se adaugă peroxid de hidrogen în soluția de dicromat de potasiu și se acidifică soluția cu acid sulfuric. Soluția capătă o culoare albastru intens datorită formării peroxidului de crom. Peroxidul, atunci când este agitat cu o anumită cantitate de eter, va intra în solventul organic și îl va colora în albastru. Această reacție este specifică cromului și este foarte sensibilă. Poate detecta cromul în metale și aliaje. În primul rând, trebuie să dizolvați metalul. În timpul fierberii prelungite cu acid sulfuric 30% (se poate adăuga și acid clorhidric), cromul și multe oțeluri se dizolvă parțial. Soluția rezultată conține sulfat de crom (III). Pentru a putea efectua reacția de detectare, o neutralizăm mai întâi cu sodă caustică. Precipită un hidroxid de crom (III) gri-verde, care se va dizolva într-un exces de NaOH și se va forma cromit de sodiu verde. Se filtrează soluția și se adaugă peroxid de hidrogen 30%. Când este încălzită, soluția devine galbenă, deoarece cromitul este oxidat la cromat. Acidificarea va avea ca rezultat o culoare albastră a soluției. Compusul colorat poate fi extras prin agitare cu eter.
Reacții analitice pentru ionii de crom.
- Se adaugă o soluție de NaOH 2M la 3-4 picături dintr-o soluție de clorură de crom CrCl 3 până când precipitatul precipitat inițial se dizolvă. Observați culoarea cromitului de sodiu rezultat. Se încălzește soluția rezultată într-o baie de apă. Ce se întâmplă atunci?
- Se adaugă un volum egal de soluție de NaOH 8M și 3-4 picături de soluție de H 2 O 2 3% la 2-3 picături de soluție de CrCl 3. Se încălzește amestecul de reacție într-o baie de apă. Ce se întâmplă atunci? Ce precipitat se formează dacă soluția colorată rezultată este neutralizată, se adaugă CH 3 COOH la ea și apoi Pb (NO 3) 2?
- Se toarnă 4-5 picături de soluții de sulfat de crom Cr 2 (SO 4 ) 3, IMH 2 SO 4 și KMnO 4 într-o eprubetă. Se încălzește amestecul de reacție pentru câteva minute într-o baie de apă. Observați schimbarea culorii în soluție. Ce a cauzat-o?
- Se adaugă 2-3 picături de soluție de H 2 O 2 la 3-4 picături de soluție de K 2 Cr 2 O 7 acidulată cu acid azotic și se amestecă. Apariția colorării albastre a soluției se datorează apariției acidului percromic H 2 CrO 6:
Cr 2 O 7 2- + 4H 2 O 2 + 2H + = 2H 2 CrO 6 + 3H 2 O
Atenție la descompunerea rapidă a H 2 CrO 6:
2H 2 CrO 6 + 8H + = 2Cr 3+ + 3O 2 + 6H 2 O
albastru verde
Acidul percromic este semnificativ mai stabil în solvenții organici.
- Se adaugă 5 picături de alcool izoamilic, 2-3 picături de soluție de H 2 O 2 la 3-4 picături dintr-o soluție de K 2 Cr 2 O 7 acidulată cu acid azotic și se agită amestecul de reacție. Stratul de solvent organic care plutește în partea de sus este colorat în albastru strălucitor. Culoarea se estompează foarte încet. Comparați stabilitatea H2CrO6 în faze organice și apoase.
- Interacțiunea ionilor CrO 4 2- și Ba 2+ precipită un precipitat galben de cromat de bariu BaCrO 4.
- Nitratul de argint formează un precipitat de cromat de argint roșu cărămidă cu ioni de CrO 4 2.
- Luați trei eprubete. Puneți 5-6 picături de soluție de K 2 Cr 2 O 7 într-una dintre ele, în a doua - același volum de soluție de K 2 CrO 4, iar în a treia - trei picături din ambele soluții. Apoi adăugați trei picături de soluție de iodură de potasiu în fiecare tub. Explicați rezultatul obținut. Acidificați soluția în al doilea tub. Ce se întâmplă atunci? De ce?
Experimente distractive cu compuși de crom
- Un amestec de CuSO4 și K2Cr2O7 devine verde când se adaugă alcali și devine galben în prezența acidului. Încălzirea a 2 mg de glicerină cu o cantitate mică de (NH 4) 2 Cr 2 O 7, urmată de adăugarea de alcool, după filtrare, se obține o soluție de culoare verde strălucitor care, la adăugarea acidului, devine galbenă și devine verde. într-un mediu neutru sau alcalin.
- Se pune în centrul unei cutii cu un „amestec de rubin” de termită - bine bătut și așezat în folie de aluminiu Al 2 O 3 (4,75 g) cu adaos de Cr 2 O 3 (0,25 g). Pentru ca borcanul să nu se răcească mai mult, este necesar să-l îngropați sub marginea superioară în nisip, iar după ce ați dat foc termitei și începerea reacției, acoperiți-l cu o foaie de fier și acoperiți-l cu nisip. Scoate borcanul într-o zi. Ca rezultat, se formează o pulbere roșu rubin.
- 10 g de dicromat de potasiu se triturează cu 5 g de azotat de sodiu sau de potasiu și 10 g de zahăr. Amestecul este umezit și amestecat cu colodion. Dacă pulberea este presată într-un tub de sticlă, apoi împingeți bățul și îi dați foc de la capăt, atunci un „șarpe” va începe să se strecoare, mai întâi negru, iar după răcire - verde. O tijă cu diametrul de 4 mm arde cu o viteză de aproximativ 2 mm pe secundă și se alungește de 10 ori.
- Dacă amestecați soluții de sulfat de cupru și dicromat de potasiu și adăugați puțină soluție de amoniac, va precipita un precipitat maro amorf din compoziția 4CuCrO 4 * 3NH 3 * 5H 2 O, care se dizolvă în acid clorhidric cu formarea unei soluții galbene și în exces de amoniac se obţine o soluţie verde. Dacă se adaugă mai mult alcool la această soluție, se va forma un precipitat verde, care după filtrare devine albastru, iar după uscare - albastru-violet cu străluciri roșii, clar vizibil la lumină puternică.
- Oxidul de crom rămas după experimentele „vulcanului” sau „șarpele faraonului” poate fi regenerat. Pentru a face acest lucru, este necesar să se topească 8 g de Cr 2 O 3 și 2 g de Na 2 CO 3 și 2,5 g de KNO 3 și să se trateze aliajul răcit cu apă clocotită. Se obține un cromat solubil, care poate fi transformat în alți compuși Cr (II) și Cr (VI), inclusiv dicromatul de amoniu original.
Exemple de tranziții redox care implică cromul și compușii săi
1. Cr 2 O 7 2- - Cr 2 O 3 - CrO 2 - - CrO 4 2- - Cr 2 O 7 2-
a) (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 = Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O 
b) Cr 2 O 3 + 2NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O
c) 2NaCrO 2 + 3Br 2 + 8NaOH = 6NaBr + 2Na 2 CrO 4 + 4H 2 O
d) 2Na 2 CrO 4 + 2HCl = Na 2 Cr 2 O 7 + 2NaCl + H 2 O
2. Cr (OH) 2 - Cr (OH) 3 - CrCl 3 - Cr 2 O 7 2- - CrO 4 2-
a) 2Cr (OH) 2 + 1 / 2O 2 + H 2 O = 2Cr (OH) 3
b) Cr (OH) 3 + 3HCl = CrCl 3 + 3H 2 O
c) 2CrCl 3 + 2KMnO 4 + 3H 2 O = K 2 Cr 2 O 7 + 2Mn (OH) 2 + 6HCl
d) K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH = 2K 2 CrO 4 + H 2 O
3. CrO - Cr (OH) 2 - Cr (OH) 3 - Cr (NO 3) 3 - Cr 2 O 3 - CrO - 2
Cr 2+
a) CrO + 2HCl = CrCl2 + H2O
b) CrO + H2O = Cr (OH)2
c) Cr (OH) 2 + 1 / 2O 2 + H 2 O = 2Cr (OH) 3
d) Cr (OH) 3 + 3HNO 3 = Cr (NO 3) 3 + 3H 2 O
e) 4Cr (NO 3) 3 = 2Cr 2 O 3 + 12NO 2 + O 2
f) Cr 2 O 3 + 2 NaOH = 2NaCrO 2 + H 2 O
Element Chrome ca artist
Chimiștii au apelat destul de des la problema creării pigmenților artificiali pentru pictură. În secolele XVIII-XIX a fost dezvoltată o tehnologie pentru obținerea multor materiale picturale. Louis Nicolas Vauquelin în 1797, care a descoperit un element necunoscut anterior crom în minereul roșu siberian, a pregătit o vopsea nouă, remarcabil de stabilă - verde crom. Cromoforul său este oxidul de crom (III) hidratat. A fost lansat sub numele de „verde smarald” în 1837. Mai târziu L. Vauquelen a propus mai multe vopsele noi: barit, zinc și galben crom. De-a lungul timpului, au fost înlocuiți de pigmenții mai persistenti pe bază de cadmiu, galbeni, portocalii.
Verdele crom este cea mai puternică și mai rezistentă la lumină, rezistentă la gazele atmosferice. Verdeața de crom măcinată în ulei are o mare putere de acoperire și este capabilă să se usuce rapid, așadar, încă din secolul al XIX-lea. este utilizat pe scară largă în pictură. Este de mare importanță în pictura pe porțelan. Faptul este că produsele din porțelan pot fi decorate atât cu vopsea subglazură, cât și cu supraglazură. În primul caz, vopselele sunt aplicate doar pe suprafața unui produs ușor ars, care este apoi acoperit cu un strat de glazură. Urmează arderea principală, la temperatură ridicată: pentru sinterizarea masei de porțelan și reversarea glazurii, produsele sunt încălzite la 1350 - 1450 0 C. Foarte puține vopsele pot rezista la o temperatură atât de ridicată fără modificări chimice, iar pe vremuri. erau doar două – cobalt și crom. Oxidul de cobalt negru aplicat pe suprafața unui produs din porțelan este fuzionat cu glazura în timpul arderii, interacționând chimic cu acesta. Rezultatul sunt silicați de cobalt albastru strălucitor. O astfel de veselă de porțelan albastru, decarată cu cobalt, este binecunoscută tuturor. Oxidul de crom (III) nu interacționează chimic cu componentele glazurii și pur și simplu se află între cioburi de porțelan și glazura transparentă cu un strat „tert”.
Pe lângă verdele crom, artiștii folosesc vopsele obținute din wolkonskoit. Acest mineral din grupul montmorilloniților (un mineral argilos din subclasa silicaților complecși Na (Mo, Al), Si 4 O 10 (OH) 2 a fost descoperit în 1830 de mineralogul rus Kemmerer și numit după MN Volkonskaya, fiica generalului. N. N. Raevsky, soția decembristului SG Volkonsky.Volkonskoite este o argilă care conține până la 24% oxid de crom, precum și oxizi de aluminiu și fier (III).Variabilitatea compoziției mineralului, găsit în Urali , în regiunile Perm și Kirov, determină culoarea sa variată - de la culoarea unui brad de iarnă întunecat la culoarea verde strălucitor a unei broaște de mlaștină.
Pablo Picasso le-a cerut geologilor țării noastre să studieze rezervele de volkonskoit, care conferă vopselei un ton unic de proaspăt. În prezent, a fost dezvoltată o metodă pentru producerea wolkonskoitului artificial. Este interesant de observat că, conform cercetărilor moderne, pictorii de icoane ruși au folosit vopsele din acest material în Evul Mediu, cu mult înainte de descoperirea lui „oficială”. Verdele Guinier (create în 1837) au fost, de asemenea, populare printre artiști, a cărei cromoformă este oxidul de crom hidrat Cr 2 O 3 * (2-3) H 2 O, unde o parte din apă este legată chimic, iar o parte este adsorbită. Acest pigment conferă vopselei o nuanță de smarald.
site, cu copierea integrală sau parțială a materialului, este necesară un link către sursă.
Oxid de crom (III) Cr 2 O 3 ... Microcristale hexagonale verzi. t pl = 2275 ° C, balot t = 3027 ° C, densitatea este de 5,22 g / cm 3. Prezintă proprietăți amfotere. Antiferomagnetic sub 33 ° C și paramagnetic peste 55 ° C. Se dizolvă în dioxid de sulf lichid. Puțin solubil în apă, acizi diluați și baze. Se obține prin interacțiunea directă a elementelor la temperaturi ridicate, încălzirea CrO în aer, calcinarea cromatului sau dicromatului de amoniu, hidroxidului sau azotatului de crom (III), cromatului de mercur (I), dicromatul de mercur. Este folosit ca pigment verde în pictură și pentru vopsirea porțelanului și a sticlei. Pulberea cristalină este folosită ca abraziv. Folosit pentru a produce rubine artificiale. Servește ca catalizator pentru oxidarea amoniacului în aer, sinteza amoniacului din elemente și altele.
Tabelul 6..
Se poate obține prin interacțiunea directă a elementelor, calcinarea azotatului de crom (III) sau a anhidridei cromice, descompunerea cromatului sau a bicromatului de amoniu, încălzirea cromaților metalici cu cărbune sau sulf:
4Cr + 3O 2 → 2Cr 2 O 3
4Cr (NO 3) 3 → 2Cr 2 O 3 + 12NO 2 + 3O 2
(NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 → Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O
4CrO 3 → 2Cr 2 O 3 + 3O 2
K 2 Cr 2 O 7 + S → Cr 2 O 3 + K 2 SO 4
K 2 Cr 2 O 7 + 2C → Cr 2 O 3 + K 2 CO 3 + CO.
Oxidul de crom (III) prezintă proprietăți amfotere, dar este foarte inert și greu de dizolvat în acizi apos și alcalii. Atunci când este topită cu hidroxizi sau carbonați ai metalelor alcaline, se transformă în cromații corespunzători:
Cr 2 O 3 + 4KOH + KClO 3 → 2K 2 CrO 4 + KCl + 2H 2 O.
Duritatea cristalelor de oxid de crom (III) este comparabilă cu duritatea corindonului, prin urmare, Cr 2 O 3 este principiul activ al multor paste de șlefuit și de șlefuit în industria mecanică, optică, bijuterii și ceasuri. Se mai foloseste ca pigment verde in pictura si pentru colorarea unor pahare, ca catalizator pentru hidrogenarea si dehidrogenarea unor compusi organici. Oxidul de crom (III) este destul de toxic. La contactul cu pielea, poate provoca eczeme și alte afecțiuni ale pielii. Este deosebit de periculos să inhalați aerosoli de oxid, deoarece poate provoca boli grave. MPC 0,01 mg/m3. Prevenire - utilizarea echipamentului individual de protecție.
Hidroxid de crom (III) Cr (OH) 3 ... Posedă proprietăți amfotere. Să ne dizolvăm puțin în apă. Intră cu ușurință în stare coloidală. Se dizolvă în alcalii și acizi. Conductivitatea molară la diluție infinită la 25 ° C este de 795,9 cm.cm 2 / mol. Obținut sub formă de precipitat verde gelatinos în timpul tratării sărurilor de crom (III) cu alcalii, în timpul hidrolizei sărurilor de crom (III) cu carbonați de metale alcaline sau sulfură de amoniu.
Tabelul 7..
Fluorura de crom (III) CrF 3 ... Cristale rombice paramagnetice verzi. t pl = 1200 ° C, balot t = 1427 ° C, densitatea este de 3,78 g / cm 3. Se dizolvă în acid fluorhidric și este ușor solubil în apă. Conductivitatea molară la diluție infinită la 25 ° C este de 367,2 cm 2 / mol. Primit prin acțiunea acidului fluorhidric asupra oxidului de crom (III), trecând fluorură de hidrogen peste încălzit la 500-1100 aproximativ Cu clorură de crom (III). Soluțiile apoase sunt utilizate la producerea mătăsii, la prelucrarea lânii și la fluorurarea derivaților halogenați ai etanului și propanului.
Clorura de crom (III) CrCl 3 ... Cristalele paramagnetice hexagonale sunt de culoarea piersicii. Sunt neclare în aer. t pl = 1150 ° C, densitatea este de 2,87 g / cm 3. CrCl3 anhidru este ușor solubil în apă, alcool, eter, acetaldehidă, acetonă. Se reduce la temperaturi ridicate la crom metalic cu calciu, zinc, magneziu, hidrogen, fier. Conductivitatea molară la diluție infinită la 25 ° C este egală cu 430,05 cm 2 / mol. Se obține prin interacțiunea directă a elementelor la încălzire, prin acțiunea clorului asupra unui amestec de oxid de crom (III) cu cărbune încălzit la 700-800 ° C sau pe sulfură de crom (III) încălzită la căldură roșie. Folosit ca catalizator în reacțiile de sinteză organică.
Tabelul 8.
în stare anhidră, o substanță cristalină cu o culoare a florilor de piersic (aproape de violet), greu solubilă în apă, alcool, eter etc., chiar și la fiert. Cu toate acestea, în prezența unor urme de CrCl 2, dizolvarea în apă are loc rapid cu o mare degajare de căldură. Poate fi obținut prin interacțiunea elementelor la o temperatură încinsă, prin tratarea unui amestec de oxid de metal și cărbune cu clor la 700–800 ° С, sau prin interacțiunea CrCl 3 cu vaporii CCl 4 la 700–800 ° С:
Cr 2 O 3 + 3C + 3Cl 2 → 2CrCl 3 + 3CO
2Cr 2 O 3 + 3CCl 4 → 4CrCl 3 + 3CO 2.
Formează mai mulți hexahidrați izomeri, ale căror proprietăți depind de numărul de molecule de apă din sfera interioară de coordonare a metalului. Clorura de hexaacvacrom (III) (clorură de Recura violet) Cl 3 - cristale de culoare gri-albastru, clorură de cloropentaacvacrom (III) (clorura de Bjerrum) Cl 2 H 2 O - substanță verde deschis higroscopică; clorură de diclorotetraacvacrom (III) (clorura de Recura verde) Cl 2H 2 O - cristale de culoare verde închis. În soluțiile apoase se stabilește un echilibru termodinamic între cele trei forme, care depinde de mulți factori. Structura izomerului poate fi determinată de cantitatea de clorură de argint precipitată de acesta dintr-o soluție rece de acid azotic de AgNO 3, deoarece anionul clorură care intră în sfera interioară nu interacționează cu cationul Ag +. Clorura de crom anhidru este utilizată pentru depunerea acoperirilor de crom pe oțel prin depunere chimică în vapori și este parte integrantă a unor catalizatori. Hidratează CrCl 3 - mordant pentru vopsirea țesăturilor. Clorura de crom (III) este toxică.
Bromură de crom (III) CrBr 3 ... Cristale hexagonale verzi. t pl = 1127 ° C, densitatea este de 4,25 g / cm 3. Se sublimează la 927 ° C. Redus la CrBr 2 cu hidrogen atunci când este încălzit. Se descompune cu alcalii și se dizolvă în apă numai în prezența sărurilor de crom (II). Conductivitatea molară la diluție infinită la 25 ° C este de 435,3 cm 2 / mol. Obținut prin acțiunea vaporilor de brom în prezența azotului asupra cromului metalic sau asupra unui amestec de oxid de crom (III) cu cărbune la temperatură ridicată.
Iodură de crom (III) CrI 3 ... Cristale violet-negre. Stabil în aer la temperaturi normale. La 200 ° C, reacţionează cu oxigenul pentru a elibera iod. Se dizolvă în apă în prezența sărurilor de crom (II). Conductivitatea molară la diluție infinită la 25 ° C este de 431,4 cm 2 / mol. Obținut prin acțiunea vaporilor de iod asupra cromului încălzit la căldură roșie.
Oxifluorura de crom (III) CrOF. Substanță verde solidă. Densitatea este de 4,20 g/cm3. Stabil la temperaturi ridicate și se descompune la răcire. Produs prin acțiunea fluorurii de hidrogen asupra oxidului de crom (III) la 1100 ° C.
Sulfura de crom (III) Cr 2 S 3 ... Cristale negre paramagnetice. Densitatea este de 3,60 g/cm3. Hidrolizat cu apă. Reacționează slab cu acizii, dar este oxidat cu acid azotic, acva regia sau nitrați de metale alcaline topite. Obținut prin acțiunea vaporilor de sulf asupra cromului metalic la temperaturi peste 700 ° C, fuziunea Cr 2 O 3 cu sulf sau K 2 S, trecerea hidrogenului sulfurat peste Cr 2 O 3 sau CrCl 3 puternic încălzit.
Sulfat de crom (III) Cr 2 (ASA DE 4 ) 3 ... Cristale paramagnetice violet-rosu. Densitatea este de 3,012 g/cm3. Sulfatul de crom (III) anhidru este ușor solubil în apă și acizi. Se descompune la temperaturi ridicate. Soluțiile apoase sunt colorate în violet la rece și în verde când sunt încălzite. Hidrații de cristal cunoscuți CrS04nH20 (n = 3, 6, 9, 12, 14, 15, 17, 18). Conductivitatea molară la diluție infinită la 25 ° C este de 882 cm 2 / mol. Primit prin deshidratarea hidraţilor cristalini sau încălzirea Cr 2 O 3 cu sulfat de metil la 160-190 o C. Folosit în tăbăcirea pieilor şi ca mordant pentru vopsire în producţia de tipărituri.
Ortofosfat de crom (III) CrPO 4 ... Pudra neagra. t pl = 1800 ° C, densitatea este de 2,94 g / cm 3. Să ne dizolvăm puțin în apă. Reacționează lent cu acid sulfuric fierbinte. Hidrații de cristal cunoscuți CrP04nH20 (n = 2, 3, 4, 6). Conductivitatea molară la diluție infinită la 25 ° C este egală cu 408 cm 2 / mol. Obținut prin deshidratarea hidraților cristalini.
Alaun potasiu-crom K 2 ASA DE 4 Cr 2 (ASA DE 4 ) 3 24 ore 2 O, cristale violet închis, destul de bine solubile în apă. Ele pot fi obținute prin evaporarea unei soluții apoase care conține un amestec stoechiometric de sulfați de potasiu și crom sau prin reducerea dicromatului de potasiu cu etanol:
Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 24H 2 O → K 2 SO 4 Cr 2 (SO 4) 3 24H 2 O ↓ (la evaporare)
K 2 Cr 2 O 7 + 3C 2 H 5 OH + 4H 2 SO 4 + 17H 2 O → K 2 SO 4 Cr 2 (SO 4) 3 24H 2 O ↓ + 3CH 3 CHO
Alaunul potasiu-crom este folosit în principal în industria textilă, pentru tăbăcirea pieilor.
Descompunerea atentă a oxidului de crom (VI) CrO 3 în condiții hidrotermale dă oxidul crom ( IV ) CrO 2, care este metal feromagnetic și conductor.
Clorura de crom (III).- CrCl 3.
Proprietăți
Clorura de crom (III) este un cristal violet. La 600 ° C, se sublimează într-un curent de clor și se descompune în absența sa în clor și CrCl 2. Solubil în apă în prezența agenților reducători (Cr 2+, Fe 2+).
Primirea
În tehnologie, ele sunt obținute prin clorurarea la temperatură înaltă a cromului, ferocromului și minereului de crom în prezența cărbunelui, cu condensarea separată a clorurilor de crom și fier formate în ultimele două cazuri. Clorura de crom (III) anhidru se poate obține prin clorurare din crom metalic direct sau indirect, prin clorurarea oxidului de crom (III) în prezența carbonului la o temperatură de 800 ° C, monoxidul de carbon în acest caz va fi un produs secundar a reactiei:
Aplicație
Este folosit pentru producerea electrolitică și metalotermă a cromului.
Masuri de precautie
Deși se crede că cromul trivalent este mult mai puțin toxic decât hexavalent, sărurile de crom sunt în general considerate toxice.
Scrieți o recenzie la articolul „Clorura de crom (III)”
Extras care caracterizează clorura de crom (III).
Afacerea dintre Pierre și Dolokhov a fost oprită și, în ciuda severității suveranului în ceea ce privește duelurile de la acea vreme, nici ambii adversari, nici secundii lor nu au avut de suferit. Dar povestea duelului, confirmată de ruptura lui Pierre de soția sa, a fost mediatizată. Pierre, care era privit cu condescendență, patronistor, când era fiu nelegitim, care era mângâiat și slăvit, când era cel mai bun mire al Imperiului Rus, după căsătorie, când miresele și mamele nu aveau ce aștepta de la el, el a pierdut mult în opinia societății, mai ales că nu știa cum și nu dorea să câștige favoarea publicului. Acum doar el era acuzat de cele întâmplate, ei spuneau că era un gelos prost, supus acelorași accese de furie însetat de sânge, ca și tatăl său. Iar când, după plecarea lui Pierre, Helene s-a întors la Petersburg, nu a fost doar cordială, ci și cu o nuanță de respect față de nenorocirea ei, primită de toți cunoscuții ei. Când conversația s-a îndreptat către soțul ei, Helene a căpătat o expresie demnă, pe care ea - deși nu i-a înțeles sensul - cu tactul ei obișnuit, și-a asimilat-o. Această expresie indica că ea se hotărâse să-și îndure nenorocirea fără să se plângă și că soțul ei era o cruce trimisă către ea de la Dumnezeu. Prințul Vasily și-a exprimat opinia mai sincer. El a ridicat din umeri când conversația s-a îndreptat către Pierre și, arătându-i spre frunte, a spus:- Un cerveau fele - je le disais toujours. [Jumătate nebun - mereu am spus asta.]
„Am spus din timp”, a spus Anna Pavlovna despre Pierre, „am spus chiar atunci, și înaintea oricui (ea a insistat asupra primatului ei), că este un tânăr nebun, stricat de ideile depravate ale secolului. Am spus asta atunci, când toată lumea l-a admirat și tocmai sosise din străinătate, și amintește-ți, eram ca Marat seara. Cum s-a terminat? La acea vreme nu mi-am dorit încă această nuntă și am prezis tot ce se va întâmpla.
Anna Pavlovna dădea încă în zilele ei libere asemenea seri ca înainte și așa încât ea singură avea darul de a organiza, seri la care aduna, în primul rând, la creme de la veritable bonne societe, la fine fleur de l "essence intellectuelle de la. societe de Petersbourg, [crema unei societăți cu adevărat bune, culoarea esenței intelectuale a societății din Petersburg,] așa cum spunea însăși Anna Pavlovna, societatea, un chip nou, interesant și că nicăieri, ca în aceste seri, gradul de termometrul politic, pe care stătea starea de spirit a societății legitimiste din Petersburg, nu a fost exprimat atât de clar și ferm.
