Trioxid de dicrom

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Trioxid de dicrom
Corundum struct.png
Pulbere de trioxid de dicromiu
Numele IUPAC
Trioxid de dicrom
Denumiri alternative
Sesquioxid de crom
Verde crom
Oxid cromic (tradițional)
Caracteristici generale
Formula moleculară sau brută Cr 2 O 3
Masa moleculară ( u ) 151,99 g / mol
Aspect verde solid
numar CAS 1308-38-9
Numărul EINECS 215-160-9
PubChem 517277
ZÂMBETE
O=[Cr]O[Cr]=O
Proprietăți fizico-chimice
Densitate (g / cm 3 , în cs ) 5,22 (25 ° C)
Solubilitate în apă (20 ° C) insolubil
Temperatură de topire 2 435 ° C (2 708 K)
Temperatura de fierbere 4 000 ° C (4 273 K)
Proprietăți termochimice
Δ f H 0 (kJ mol −1 ) −1141
Proprietăți toxicologice
LD 50 (mg / kg) 10 000 (șobolan, oral)
Informații de siguranță
Fraze H ---
Sfaturi P --- [1]

Trioxidul de dicrom sau oxid de crom (III) este compus chimic cu formula Cr 2 O 3. Este cel mai stabil oxid de crom și este utilizat în principal ca pigment verde. Se găsește, de asemenea, în mod natural în rara minerală din școliți .

fundal

Primii care au pregătit o formă de Cr 2 O 3 adecvată pentru utilizarea ca pigment verde au fost parizienii Pannetier și Binet în 1838. Procesul a fost păstrat secret și abia în 1859 Guignet a brevetat metoda de fabricație. [2] Compusul a fost vândut ca un pigment verde sub denumirea franceză de viride , din latinescul viridis verde. Numele corespunzătoare în italiană și engleză sunt respectiv verde veronese și viridian . [ fără sursă ]

Structură și proprietăți

Cr 2 O 3 la temperatura camerei este un solid verde inodor. Are o structură asemănătoare corindonului , cum ar fi oxizi de titan , vanadiu și fier analogi. Această structură constă dintr-o rețea hexagonală compactă de ioni de oxid, unde ionii Cr 3+ ocupă 2/3 din cavitățile octaedrice. Cr 2 O 3 este un semiconductor și este antiferromagnetic până la 307 K, temperatura sa Néel . [3] [4]

Mineralul eskolaitei este un material dur și fragil, cu o valoare de 8-8,5 pe scara Mohs . [5]

Producție

Mostră de școală

Cr 2 O 3 există, de asemenea, în mod natural în minerala școlarită, numită după geologul finlandez Pentti Eskola. [5] Acest mineral nu este o sursă utilă de dicrom trioxid, cu toate acestea, deoarece este rar (găsit în crom - bogat tremolitul skarn , metaquartzite, clorit vene, precum și un mineral rar în chondrites ).

Cr 2 O 3 se prepară prin reducerea dicromatului de sodiu cu sulf , la temperatură ridicată: [6]

Na 2 Cr 2 O 7 + S → Na 2 SO 4 + Cr 2 O 3

Dacă sunteți interesat în producerea de puri Cr 2 O 3, descompunerea termică a compușilor de crom , cum ar fi CrC 3 sau se utilizează dicromat de amoniu : [6]

(NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 → Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O

Această din urmă reacție are o temperatură de aprindere mai mică de 200 ° C și este adesea utilizată în demonstrații ca „vulcan chimic”. [7]

Reactivitate

Cr 2 O 3 preparate cu procese de temperatură ridicată nu este , în general , foarte reactiv , la temperatura camerei. Același lucru este valabil și pentru mineralul școlar. Când este încălzit sub formă pulverizată împreună cu pulbere de aluminiu, se reduce la crom metalic formând oxid de aluminiu într-o reacție violentă de tip termit :

Cr 2 O 3 + 2Al → 2Cr + Al 2 O 3

Spre deosebire de termite care folosesc oxizi de fier, reacția cu oxidul de crom creează mai puține scântei și mai puțini fum. Cu toate acestea, termita cu oxid de crom nu este utilă pentru topirea cromului, deoarece acest metal are un punct de topire foarte ridicat (1857 ° C).

Triclorura de crom se formează prin încălzirea cu clor și carbon :

Cr 2 O 3 + 3Cl 2 + 3C → 2CrCl 3 + 3CO

Pentru oxidarea Cr 2 O 3 se formează prin crom de fuziune alcalină:

2Cr 2 O 3 + 4NaOH + 3KNO 3 → 2Na 2 CrO 4 + 2H 2 O + 3KNO 2

Formele hidratate obținute pe cale umedă din soluțiile de Cr (III) sunt în schimb mai reactive la temperatura camerei și prezintă un comportament amfoteric . Sunt insolubili în apă, dar se dizolvă în acizi formând ionul [Cr (H 2 O) 6 ] 3+ . În alcali, se formează cromiți, adică oxianioni Cr (III) în mare parte hidrolizați, cum ar fi Cr 2 O 4 2− .

Utilizări

Cr 2 O 3 este foarte stabil și este utilizat în mod obișnuit ca pigment , chiar și sub formă hidratată. Se utilizează în vopsele , cerneluri și sticlă . De asemenea, este utilizat ca abraziv și ca materie primă pentru obținerea pigmentului magnetic de dioxid de crom, în funcție de reacție: [6]

Cr 2 O 3 + 3CrO 3 → 5CrO 2 + O 2

Siguranță

Compușii metalici ai cromului și Cr (III) nu sunt considerați cancerigeni, spre deosebire de compușii Cr (VI). În special, Cr 2 O 3 nu este clasificat ca periculos conform directivelor 67/548 / CEE și 1999/45 / CE. [8] Cu toate acestea, orice comportament necorespunzător ar trebui evitat, în special cu compusul sub formă de pulbere. Contactul cu pielea și ochii provoacă iritații. Prin inhalare provoacă tuse și dificultăți de respirație. Ingerarea provoacă durere cu vărsături și diaree.

Notă

  1. ^ Fișă informativă privind oxidul de crom (III) pe IFA-GESTIS Arhivat 16 octombrie 2019 la Arhiva Internet .
  2. ^ N. Eastaugh, V. Walsh, T. Chaplin și R. Siddall, The pigment compendium: a dictionary of historical pigments , Butterworth-Heinemann, 2004, ISBN 0-7506-5749-9 .
  3. ^ JE Greedan, Oxizi magnetici , în Enciclopedia chimiei anorganice , ediția a II-a, John Wiley & Sons, 2005, DOI : 10.1002 / 0470862106.ia123 , ISBN = 9780470862100.
  4. ^ AF Holleman și E. Wiberg, Chimie anorganică , New York, Academic Press, 2001, ISBN 0-12-352651-5 .
  5. ^ a b Eskolaite, în baza de date Mineralogie , la webmineral.com . Adus la 24 ianuarie 2011 .
  6. ^ a b c G. Anger, J. Halstenberg, K. Hochgeschwender, C. Scherhag, U. Korallus, H. Knopf, P. Schmidt, M. Ohlinger, Chromium Compounds , în Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry , Weinheim, Wiley- VCH, 2005.
  7. ^ Vulcan dicromat de amoniu , pe practicechemistry.org . Adus la 24 ianuarie 2011 (arhivat din original la 19 decembrie 2010) .
  8. ^ Cr 2 O 3 Fișă tehnică de siguranță ( PDF ), pe carloerbareagenti.com . Adus la 25 ianuarie 2011 .

Bibliografie

  • CE Housecroft, AG Sharpe, Chimie anorganică , ediția a 3-a, Harlow (Anglia), Pearson Education Limited, 2008, ISBN 978-0-13-175553-6 .
  • NN Greenwood, A. Earnshaw, Chimia elementelor , ediția a II-a, Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4 .

Alte proiecte

linkuri externe