Acid cromic

Acid cromic

Caracteristici generale
Formula moleculară sau brută	H ₂ CrO ₄
Masa moleculară ( u )	118.01
numar CAS	7738-94-5
Numărul EINECS	231-801-5
PubChem	24425
ZÂMBETE	`O[Cr](=O)(=O)O`
Informații de siguranță
Simboluri de pericol chimic

Pericol
Fraze H	271 - 350 - 340 - 361f - 330 - 301 - 311 - 372 - 314 - 317 - 334 - 335 - 410
Sfaturi P	201 - 273 - 280 - 301 + 330 + 331 - 304 + 340 - 305 + 351 + 338 - 309 + 310 ^[1]
Editați datele pe Wikidata · Manual

Acidul crom este specia cu formula H ₂ CrO ₄ , unde cromul are un număr de oxidare +6; este o specie foarte oxidantă și corozivă . Este un acid format prin protonarea ionului cromat , [CrO ₄ ] ²⁻ , care nu poate fi izolat în formă pură. Acid cromic este de asemenea comună , dar nepotrivit numele folosit pentru trioxidul de crom , CrO _3. ^[2]

Structura

Structura moleculei H ₂ CrO ₄ se bazează pe coordonarea tetraedrică a atomului de crom și este reprezentată în cutie alături. În dimerul H ₂ Cr ₂ O ₇ (acid dicromic) doi tetraedri sunt uniți prin împărțirea unui atom de oxigen.

Sinteză

Spre deosebire de CrO ₃ oxidul de la care provine în mod formal, acid cromic nu poate fi izolat. Se prepară de obicei in situ prin adăugarea de acid sulfuric concentrat la o soluție de dicromat , o procedură utilizată în mod normal pentru prepararea amestecului cromic . Inițial culoarea se schimbă de la portocaliu (ion dicromat) la roșu, semnalând formarea acidului crom și a acidului dicromic. Ulterior, roșu închis cristalele de trioxid de crom (CrO ₃₎ precipitat. Culoarea acestor specii se datorează benzilor de absorbție a tranziției sarcinii de tip LMCT.

{\ce {[Cr2O7]^2- + 2H+ <=> H2Cr2O7 <=> H2CrO4 + CrO3}}

{\ displaystyle {\ ce {[Cr2O7] ^ 2- + 2H + <=> H2Cr2O7 <=> H2CrO4 + CrO3}}}

{\ displaystyle {\ ce {[Cr2O7] ^ 2- + 2H + <=> H2Cr2O7 <=> H2CrO4 + CrO3}}}

Reactivitate

În H ₂ CrO ₄ cromul se află în starea sa maximă de oxidare , +6, iar acest lucru conferă soluții puternice proprietăți oxidante. Chimia acidului crom este destul de complexă. H ₂ CrO ₄ este forma total protonată a ionului cromat, [CrO ₄ ] ²⁻ și există doar în soluție puternic acidă. Nu poate fi izolat din cauza numeroaselor echilibre acido-bazice sau de condensare. În ceea ce privește echilibrele acido-bazice, H ₂ CrO ₄ este, în diferite privințe, similar cu acidul sulfuric, H ₂ SO ₄ . Ambii sunt considerați acizi puternici , deși numai primul proton este foarte acid:

{\ce {H2CrO4 <=> [HCrO4]- + H+}}

{\ displaystyle {\ ce {H2CrO4 <=> [HCrO4] - + H +}}}

{\ displaystyle {\ ce {H2CrO4 <=> [HCrO4] - + H +}}}

PKa a acestui echilibru nu este bine cunoscut, și valori între -0.8 și 1.6 sunt raportate. ^[3] Determinarea constantei de forță ionică zero este complicată de faptul că jumătate din disociere are loc la pH aproape de zero, când concentrația protonului este apropiată de 1 mol / L. Al doilea proton se pierde la valori de pH cuprinse între 4 și 8 și, prin urmare, ionul [HCrO ₄ ] ^- este un acid slab :

{\ce {[HCrO4]- <=> [CrO4]^2- + H+}}

{\ displaystyle {\ ce {[HCrO4] - <=> [CrO4] ^ 2- + H +}}}

{\ displaystyle {\ ce {[HCrO4] - <=> [CrO4] ^ 2- + H +}}}

Chimia acestor specii este complicată de prezența echilibrelor care duc la formarea speciilor condensate, care la rândul lor sunt implicate în echilibrele acido-bazice. Cea mai simplă specie condensată este ionul dicromat care se formează odată cu eliberarea unei molecule de apă:

2 [HCrO ₄ ] ^- ⇄ [Cr ₂ O ₇ ] ²⁻ + H ₂ O, log K _D = 2,05.

Într-o soluție acidă, de asemenea, ionul dicromat se poate protona până la acid dicromic, H ₂ Cr ₂ O ₇ ; ambele procese pot fi ignorate la pH> 4: ^[4]

{\ce {[Cr2O7]^2- + H+ <=> [HCr2O7]-}}

{\ displaystyle {\ ce {[Cr2O7] ^ 2- + H + <=> [HCr2O7] -}}}

{\ displaystyle {\ ce {[Cr2O7] ^ 2- + H + <=> [HCr2O7] -}}}

{\ce {[HCr2O7]- + H+ <=> H2Cr2O7}}

{\ displaystyle {\ ce {[HCr2O7] - + H + <=> H2Cr2O7}}}

{\ displaystyle {\ ce {[HCr2O7] - + H + <=> H2Cr2O7}}}

Structura acidului dicromic H ₂ Cr ₂ O ₇ este prezentată în cutie împreună cu H ₂ CrO ₄ .

În funcție de pH, se formează și speciile mai condensate [Cr ₃ O ₁₀ ] ²⁻ și [Cr ₄ O ₁₃ ] ²⁻ . Pe de altă parte, nu se formează specii cu conținut ridicat de nucleare, asemănătoare cu polioxometalații, observate în chimia vanadiului , molibdenului și tungstenului . ^[5]

Utilizări

Acidul cromic este o specie găsită în soluțiile utilizate pentru placarea cromată . Se găsește și în amestecul cromic , o soluție puternic oxidantă folosită pentru curățarea sticlăriei în laboratorul chimic . Cu toate acestea, amestecul cromic este din ce în ce mai puțin utilizat din motive de mediu. ^[6] Mai mult, amestecul poate lăsa urme de ioni paramagnetici Cr (III) care interferează în anumite tipuri de aplicații, cum ar fi spectroscopia RMN . În special, suporturile de probă RMN nu trebuie spălate cu un amestec cromic. ^[7]

Notă

^ Foaie compusă despre IFA-GESTIS Arhivat 16 octombrie 2019 la Arhiva Internet . accesat la 10.12.2014
^ (EN) Trioxid de crom , pe chemicalland21.com, Chemical Land21. Adus la 23 septembrie 2013 .
^ Baza de date a constantelor de stabilitate IUPAC , la acadsoft.co.uk . Adus la 16 decembrie 2010 .
^ F. Brito, J. Ascanio, S. Mateo, C. Hernández, L. Araujo, P. Gili, P. Martín-Zarza, S. Domínguez și A. Mederos, Echilibrul speciilor de cromat (VI) în mediu acid și Studii ab initio ale acestor specii , în Poliedru , vol. 16, n. 21, pp. 3835–3846, DOI : 10.1016 / S0277-5387 (97) 00128-9 . Adus la 16 decembrie 2010 .
^ CE Housecroft, AG Sharpe, Chimie anorganică , ediția a II-a, Harlow (Anglia), Pearson Education Limited, 2005, ISBN 0-13-039913-2 .
^ JM McCormick, Cleaning Glassware , pe chemlab.truman.edu . Adus la 18 decembrie 2010 (arhivat din original la 7 decembrie 2008) .
^ NMR-010: Proceduri de curățare adecvate pentru tuburile de probă RMN , pe wilmad-labglass.com . Adus la 18 decembrie 2010 (arhivat din original la 13 mai 2008) .

Alte proiecte

Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre acidul crom

linkuri externe

( EN ) Acid cromic , pe Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.

Controlul autorității	Thesaurus BNCF 32179 · LCCN (EN) sh2013000232

Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei

[1] Foaie compusă despre IFA-GESTIS Arhivat 16 octombrie 2019 la Arhiva Internet . accesat la 10.12.2014

[chemicalland21-2] (EN) Trioxid de crom , pe chemicalland21.com, Chemical Land21. Adus la 23 septembrie 2013 .

[3] Baza de date a constantelor de stabilitate IUPAC , la acadsoft.co.uk . Adus la 16 decembrie 2010 .

[4] F. Brito, J. Ascanio, S. Mateo, C. Hernández, L. Araujo, P. Gili, P. Martín-Zarza, S. Domínguez și A. Mederos, Echilibrul speciilor de cromat (VI) în mediu acid și Studii ab initio ale acestor specii , în Poliedru , vol. 16, n. 21, pp. 3835–3846, DOI : 10.1016 / S0277-5387 (97) 00128-9 . Adus la 16 decembrie 2010 .

[5] CE Housecroft, AG Sharpe, Chimie anorganică , ediția a II-a, Harlow (Anglia), Pearson Education Limited, 2005, ISBN 0-13-039913-2 .

[6] JM McCormick, Cleaning Glassware , pe chemlab.truman.edu . Adus la 18 decembrie 2010 (arhivat din original la 7 decembrie 2008) .

[7] NMR-010: Proceduri de curățare adecvate pentru tuburile de probă RMN , pe wilmad-labglass.com . Adus la 18 decembrie 2010 (arhivat din original la 13 mai 2008) .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]