Struktur, Hak dan Penggunaan Chromium Hydroxide



The krom hidroksida adalah produk sebatian anorganik tindak balas asas dengan garam kromium. Rumusan kimianya berbeza-beza mengikut keadaan pengoksidaan kromium (+2 atau +3, untuk sebatian jenis ini). Setelah itu Cr (OH)2 untuk hidroksida kromium (II), dan Cr (OH)3 untuk kromium hidroksida (III).

Atas alasan elektronik, Cr2+ ia lebih tidak stabil daripada Cr3+, jadi Cr (OH)2 ia adalah ejen pengurangan (ia kehilangan elektron untuk lulus ke +3). Oleh itu, walaupun kedua-dua hidroksida boleh diperolehi sebagai precipitates, Cr (OH)3 -juga dikenali sebagai kromik hidroksida - adalah sebatian utama.

Tidak seperti hidroksida yang diperolehi dengan pembubaran mudah oksida logam dalam air, Cr (OH)3 ia tidak disintesis oleh laluan ini kerana kelarutan miskin kromik oksida (Cr2O3, imej atas). Walau bagaimanapun, Cr (OH)3 Ia dianggap sebagai Cr2O3· XH2Atau, digunakan sebagai pigmen hijau zamrud (Guinet hijau).

Di bahagian makmal kromium metalik, yang dibubarkan dalam larutan asid untuk pembentukan kompleks [Cr (OH2)6]3+. Kompleks berair ini kemudian bertindak balas dengan asas (NaOH atau KOH) untuk membentuk hidroksida kromik yang sepadan.

Jika langkah-langkah sebelumnya dilakukan di bawah syarat-syarat yang memastikan ketiadaan oksigen, reaksi itu berasal dari Cr (OH)2 (kromium hidroksida). Selanjutnya, pemisahan dan penyahhidratan pepejal diaspal diperlukan. Akibatnya, "benar" Cr (OH) "dilahirkan"3, serbuk hijau dengan struktur polimer dan tidak menentu.

Indeks

  • 1 Sifat fizikal dan kimia
    • 1.1 Amphotericism
  • 2 Sintesis kromium hidroksida dalam bidang perindustrian
  • 3 Kegunaan
  • 4 Rujukan

Imej atas adalah perwakilan paling mudah Cr (OH)3 dalam fasa gas dan terpencil. Begitu juga dengan menganggap sifat ionik murni interaksi mereka, dalam kation Cr pepejal dapat divisualisasikan3+ berinteraksi dengan jumlah anion OH sebanyak tiga kali ganda-.

Bagaimanapun, sifat ikatan Cr-OH lebih kovalen, disebabkan oleh penyelarasan kimia Cr3+.

Sebagai contoh, kompleks [Cr (OH2)6]3+ menunjukkan bahawa pusat logam kromium diselaraskan dengan enam molekul air; Oleh kerana ini adalah neutral, kompleks mempamerkan tuduhan positif kation asal, Cr3+.

Dalam imej atas struktur kompleks [Cr (OH2)6]3+. Cl ions- mereka boleh datang, contohnya, dari asid hidroklorik jika ia telah digunakan untuk pembubaran garam atau kromik oksida.

Apabila menambah NaOH (atau KOH) ke medium reaksi, ion OH- deprotonates molekul kompleks ini, membentuk [Cr (OH2)5(OH)]2+ (Sekarang terdapat lima molekul air kerana keenam hilang proton).

Secara konsisten, kompleks baru ini mengeringkan lagi kompleks berair, mewujudkan dimer terikat oleh jambatan hidroksida:

(H2O)5Cr-OH-Cr (OH2)5

Kerana asasnya medium meningkat (pH naik) kompleks [Cr (OH2)4(OH)2]+, dan mereka juga meningkatkan kemungkinan jambatan hidroksida baru untuk menghasilkan polimer gelatin. Sebenarnya, "jeli hijau kelabu" ini enggan mendakan teratur.

Akhirnya, Cr (OH2)3(OH)3 terdiri daripada octahedron dengan Cr3+ di tengah, dan dikaitkan dengan tiga molekul air dan tiga OH- yang meneutralkan cas positifnya; ini tanpa mengambil kira pempolimeran.

Apabila Cr (OH2)3(OH)3 dehidrat, menghilangkan air yang diselaraskan dengan Cr3+, dan sejak kation ini diselaraskan dengan enam spesies (ligan), struktur polimer timbul di mana ikatan Cr-Cr mungkin terlibat..

Juga, apabila dikeringkan, strukturnya boleh dianggap jenis Cr2O3· 3H2O; dengan kata lain, oksida kromik yang terhidrat. Walau bagaimanapun, ia adalah kajian fizikokimia pepejal yang dapat memberikan cahaya kepada struktur sebenar Cr (OH)3 pada ketika ini.

Sifat fizikal dan kimia

The Cr (OH)3 Ia mempunyai rupa serbuk biru-hijau, tetapi apabila ia bersentuhan dengan air, ia membentuk endapan abu-abu hijau.

Ia tidak larut dalam air, tetapi larut dalam asid dan asas yang kuat. Di samping itu, apabila dipanaskan, ia mengurai, menghasilkan wap kromium oksida.

Anfoterismo

Mengapa kromium hidroksida larut dalam penyelesaian berasid dan asas? Sebabnya adalah kerana sifat amphoterinya, yang membolehkan ia bertindak balas dengan kedua-dua asid dan asas. Harta ini adalah ciri Cr3+.

Apabila bertindak balas dengan asid, Cr (OH)2)3(OH)3 larut kerana jambatan hidroksil dipecahkan, yang bertanggungjawab untuk penampilan gelatin pada endapan.

Sebaliknya, apabila lebih banyak pangkalan ditambah, OH- mereka terus menggantikan molekul air, membentuk kompleks negatif [Cr (OH2)2(OH)4]-. Kompleks ini menjadikan penyelesaian sebagai warna hijau yang terang, yang semakin bertambah apabila reaksi berlaku.

Apabila semua Cr (OH2)3(OH)3 Sebaik sahaja ia telah bertindak balas, kompleks akhir diperolehi seperti ditunjukkan oleh persamaan kimia:

Cr (OH2)3(OH)3 + 3 OH- <=> [Cr (OH)6] 3- + 3 H2O

Kompleks negatif ini dikaitkan dengan kation-kation di sekitarnya (Na+, jika asasnya adalah NaOH), dan selepas penyejatan air, garam natrium kromit mendapan (NaCrO2, warna hijau zamrud). Oleh itu, kedua-dua asid dan medium asas mampu melarutkan kromium hidroksida.

Sintesis kromium hidroksida dalam bidang perindustrian

Dalam industri, ia dihasilkan oleh pemendakan kromium sulfat dengan larutan natrium hidroksida atau ammonium hidroksida. Begitu juga, kromium hidroksida dihasilkan oleh tindak balas schematized:

CrO72- + 3 SO2 + 2H+ => 2 Cr3+ + 3 SO42- + H2O

Cr3+ + 3OH- => Cr (OH)3

Seperti yang ditunjukkan dalam prosedur sebelumnya, pengurangan kromium VI kepada kromium III mempunyai kepentingan ekologi yang besar.

Chromium III agak tidak berbahaya untuk biota, manakala kromium VI adalah toksik dan karsinogenik, serta sangat larut, jadi penting untuk menghapuskannya dari alam sekitar.

Teknologi penyediaan air kumbahan dan tanah termasuk pengurangan Cr (VI) kepada Cr (III).

Kegunaan

- Perumusan pembuatan.

- Ejen pewarna rambut.

- Cat kuku.

- Produk penjagaan kulit.

- Pembersihan produk.

- Dalam penamat logam, yang mewakili 73% penggunaannya dalam industri.

- Dalam pemeliharaan kayu.

Rujukan

  1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kimia (Ed ed.). Pembelajaran CENGAGE, ms 873, 874.
  2. PubChem. (2018). Chromic Hydroxide. Diperoleh pada 18 April 2018, dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  3. N4TR! UMbr. (22 Jun, 2015). Kromium (III) hidroksida. [Rajah] Diperoleh pada 18 April 2018, dari: commons.wikimedia.org
  4. Martinez Troya, D., Martín-Pérez, J.J. Kajian penggunaan eksperimen kromium oksida dan hidroksida dalam ajaran tengah. BORAX nº 2 (1) -Pemeriksaan Kimia Praktikal untuk Menengah dan Baccalaureate-IES. Zaframagón-ISSN 2529-9581.
  5. Sintesis, pencirian dan kestabilan hidroksida Cr (III) dan Fe (III). (2014) Papassiopi, N., Vaxevanidou, K., Christou, C., Karagianni, E. dan Antipas, G. J. Hazard Mater. 264: 490-497.
  6. PrebChem. (9 Februari 2016). Penyediaan kromium (III) hidroksida. Diperoleh pada 18 April 2018, dari: prepchem.com
  7. Wikipedia. (2018). Kromium (III) hidroksida. Diambil pada 18 April 2018, dari: en.wikipedia.org