Оксид хрома (III) - Chromium(III) oxide

Оксид хрома (III)
Cr2o3 gruener farbstoff.jpg
Корунд struct.png
Имена
Другие имена
Полуторный оксид хрома
Хромия
Хром зеленый
Эсколаит
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ЧЭБИ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.013.783 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 215-160-9
11116
Номер RTECS
  • ГБ6475000
UNII
Номер ООН3077
Характеристики
Cr2О3
Молярная масса151,9904 г / моль
Внешностьот светло-зеленого до темно-зеленого, мелкие кристаллы
Плотность5,22 г / см3
Температура плавления 2435 ° С (4415 ° F, 2708 К)
Точка кипения 4000 ° С (7230 ° F, 4270 К)
нерастворимый
Растворимость в алкогольне растворим в алкоголь, ацетон, кислоты
+1960.0×10−6 см3/ моль
2.551
Структура
шестиугольник
р3с, № 167[1]
Термохимия
81 Дж · моль−1· K−1
−1128 кДж · моль−1
Опасности
Пиктограммы GHSGHS07: ВредноGHS08: Опасность для здоровья
Сигнальное слово GHSОпасность
H302, H317, H319, H360
P201, P202, P261, P264, P270, P272, P280, P281, P301 + 312, P302 + 352, P305 + 351 + 338, P308 + 313, P321, P330, P333 + 313, P337 + 313, P363, P405, P501
NIOSH (Пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (Допустимо)
TWA 1 мг / м3[2]
REL (Рекомендуемые)
TWA 0,5 мг / м3[2]
IDLH (Непосредственная опасность)
250 мг / м3[2]
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверятьY проверить (что проверятьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Оксид хрома (III) (или же хромия) является неорганическое соединение с формула Cr
2
О
3
. Это один из основных оксидов хром и используется как пигмент. В природе встречается как редкий минерал. эсколаит.

Структура и свойства

Cr
2
О
3
имеет корунд структура, состоящая из гексагональный плотно упакованный массив оксидных анионов с23 октаэдрических дырок, занятых хромом. Подобно корунду, Cr
2
О
3
твердый, хрупкий материал (Твердость по Моосу 8-8,5).[3]это антиферромагнитный до 307 К Температура Нееля.[4][5] Он не подвержен воздействию кислот.

Вхождение

Эсколаит минеральная

Cr
2
О
3
встречается в природе как минерал эсколаит, который содержится в богатых хромом тремолит скарны, метакварциты и хлорит вены. Эсколаит также является редким компонентом хондритовых метеоритов. Минерал назван в честь финского геолога. Пентти Эскола.[3]

Производство

Парижане Паннетье и Бине впервые приготовили прозрачную гидратированную форму Cr
2
О
3
в 1838 году секретным способом продавался как пигмент.[6] Его получают из минерала хромит, (Fe, Mg) Cr
2
О
4
. Превращение хромита в оксид хрома происходит через Na
2
Cr
2
О
7
, который восстанавливается серой при высоких температурах:[7]

Na
2
Cr
2
О
7
+ S → Na
2
ТАК
4
+ Cr
2
О
3

Оксид также образуется при разложении солей хрома, таких как нитрат хрома, или при экзотермическом разложении дихромат аммония.

(NH
4
)
2
Cr
2
О
7
Cr
2
О
3
+ N
2
+ 4 ЧАС
2
О

Реакция имеет низкую температуру воспламенения, менее 200 ° C, и часто используется в демонстрациях «вулкана».[8]

Приложения

Из-за своей значительной стабильности пигмент хрома широко используется. Первоначально он назывался виридиан. Он используется в красках, чернилах и очках. Это краситель в цветах «хромовый зеленый» и «институциональный зеленый». Оксид хрома (III) является предшественником магнитного пигмента. диоксид хрома, по следующей реакции:[7]

Cr
2
О
3
+ 3 CrO
3
→ 5 CrO
2
+ О
2

Наряду со многими другими оксидами он используется как соединение при полировке (также называемое строппинг ) кромки ножей, бритв, поверхности оптических устройств и т. д. на куске кожи, бальзы, ткани или другого материала. Он доступен в виде порошка или воска, и в этом контексте он известен как «зеленая смесь».

Реакции

Оксид хрома (III) амфотерный. Хотя он нерастворим в воде, он реагирует с кислотой с образованием солей гидратированных ионов хрома, таких как [Cr (H
2
O)
6
]3+
.[9] Он также подвергается действию концентрированной щелочи с образованием солей [Cr (OH)
6
]3−
.

При нагревании мелкодисперсным углеродом или алюминием он восстанавливается до металлического хрома:

Cr
2
О
3
+ 2 Al → 2 Cr + Al
2
О
3

В отличие от классической термитной реакции с участием оксидов железа, термит из оксида хрома не создает или не создает искр, дыма или звука, но ярко светится. Из-за очень высокой температуры плавления хрома литье из термита нецелесообразно.

Нагрев с выходом хлора и углерода хлорид хрома (III) и монооксид углерода:

Cr
2
О
3
+ 3 Cl
2
+ 3 С → 2 CrCl
3
+ 3 СО

Хроматы могут быть образованы окислением оксида хрома (III) и другого оксида в основной среде:

2 Cr
2
О
3
+ 4 Пн + 3 О
2
→ 4 MCrO
4

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "mp-19399: Cr2O3 (тригональный, R-3c, 167)". materialsproject.org. Получено 2019-12-20.
  2. ^ а б c Карманный справочник NIOSH по химической опасности. "#0141". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  3. ^ а б «Эсколаит». Веб-минералы. Получено 2009-06-06.
  4. ^ Дж. Э Гридан, (1994), Магнитные оксиды в Энциклопедии неорганической химии Р. Брюс Кинг, Под ред. Джон Вили и сыновья. ISBN  0-471-93620-0
  5. ^ А. Ф. Холлеман и Э. Виберг "Неорганическая химия" Academic Press, 2001, Нью-Йорк. ISBN  0-12-352651-5.
  6. ^ Исто, Николас; Чаплин, Трейси; Сиддалл, Рут (2004). Компендиум пигментов: словарь исторических пигментов. Баттерворт-Хайнеманн. п.391. ISBN  0-7506-5749-9.
  7. ^ а б Герд Энгер, Йост Хальстенберг, Клаус Хохгешвендер, Кристоф Шерхаг, Ульрих Кораллус, Герберт Кнопф, Петер Шмидт, Манфред Олингер, «Соединения хрома» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана, Wiley-VCH, Weinheim, 2005. Дои:10.1002 / 14356007.a07_067
  8. ^ «Вулкан дихромата аммония». www.rsc.org. Получено 2019-02-26.
  9. ^ Р. Шолдер «Гексагидроксохромат (III) натрия» в Справочнике по препаративной неорганической химии, 2-е изд. Под редакцией Г. Брауэра, Academic Press, 1963, NY. Vol. 2, 1688ff.