Хромат бария
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Хромат бария | |
| Другие имена Оксид хромата бария, хромовая кислота, (BaCrO4), соль бария (1:1), тетраоксохромат бария (VI) | |
| Идентификаторы | |
| |
3D модель ( JSmol ) |
|
| ChemSpider |
|
| Информационная карта ECHA | 100.030.587 |
| Номер ЕС |
|
CID PubChem |
|
| Номер RTECS |
|
| УНИИ |
|
| Номер ООН | 1564 |
Панель инструментов CompTox ( EPA ) |
|
| |
| |
| Характеристики | |
| BaCrO4 | |
| Молярная масса | 253,37 г/моль |
| Появление | желтый порошок, темнеет при нагревании |
| Плотность | 4,498 г/см 3 |
| Температура плавления | 210 °C (410 °F; 483 K) (разлагается) |
| 0,2775 мг/100 мл (20 °C) | |
Произведение растворимости ( K sp ) | 1,17 × 10 −10 [1] |
| Растворимость | растворим в сильных кислотах |
| Структура | |
| орторомбический | |
| Опасности | |
| Маркировка СГС : | |
     | |
| Опасность | |
| Н272 , Н301 , Н302 , Н317 , Н332 , Н350 , Н410 | |
| Р201 , Р202 , Р210 , Р220 , Р221 , Р261 , Р264 , Р270 , Р271 , Р272 , Р273 , Р280 , Р281 , Р301+Р310 , Р301+Р312 , Р302+Р352 , Р304+Р312 , Р304+Р340 , Р308+Р313 , Р312 , Р321 , Р330 , Р333+Р313 , Р363 , Р370+Р378 , Р391 , Р405 , Р501 | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
| Паспорт безопасности (SDS) | Внешний ПБС |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Хромат бария — это желтый песочный порошок с формулой BaCrO 4 . Это известный окислитель, при нагревании дающий зеленое пламя из-за ионов бария.
История
Первый природный хромат бария был найден в стране Иордания. Коричневые кристаллы, найденные на вмещающих породах, были названы хашимитом в честь Хашимитского королевства Иордания. Кристаллы хашимита варьируются по цвету от светло-желтовато-коричневого до более темного зеленовато-коричневого и обычно имеют длину менее 1 мм. [2]
Кристаллы хашемита не состоят из чистого хромата бария, а вместо этого содержат небольшое количество серы. Различные кристаллы содержат ряд примесей серы, начиная от более чистых темных кристаллов, Ba 1.00 (Cr 0.93 , S 0.07 ) 1.00 O 4 , до менее чистых светлых кристаллов, Ba 1.00 (Cr 0.64 , S 0.36 ) 1.00 O 4 . [3]
Было обнаружено, что хашимит является изоструктурным хроматным аналогом барита , BaSO4 . [ 4]
Приготовление и реакции
Его можно синтезировать путем взаимодействия гидроксида бария или хлорида бария с хроматом калия .
Альтернативно, его можно получить путем взаимодействия хлорида бария с хроматом натрия . Затем осадок промывают, фильтруют и сушат.
Он очень нерастворим в воде , но растворим в кислотах :
- 2 BaCrO 4 + 2 H + → 2 Ba 2+ + Cr 2 O 7 2− + H 2 O
- Ksp = [Ba2 + ] [ CrO42− ] = 2,1 × 10−10
Он может реагировать с гидроксидом бария в присутствии азида натрия с образованием хромата бария(V). В результате реакции выделяется кислород и вода.
![{\displaystyle {\ce {\mathsf {{4BaCrO4}+2Ba(OH)2->[{\ce {NaN3}}]{2Ba3(CrO4)2}+O_{2}{\uparrow }+2H2O{\uparrow }}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/47c8f8ae584328795603c8de90741efab79fb383)
Распространенное использование
Было обнаружено, что хромат бария полезен во многих отношениях. Это соединение часто используется в качестве носителя ионов хрома. Одним из таких случаев является использование хромата бария в качестве поглотителя сульфата в ваннах для хромирования. [5] Со временем концентрация хрома в ванне будет уменьшаться до тех пор, пока ванна не перестанет функционировать. Добавление хромата бария увеличивает срок службы ванны за счет увеличения концентрации хромовой кислоты.
Хромат бария является окислителем, что делает его полезным в качестве модификатора скорости горения в пиротехнических составах. Он особенно полезен в составах замедления, таких как замедлители. [6]
Хромат бария используется в качестве пигмента, ингибирующего коррозию, при гальванопокрытии цинковых сплавов. [7]
При смешивании с твердой фумаровой кислотой хромат бария можно использовать для удаления примесей и остаточной влаги из органических растворителей для химической чистки или из нефтяного топлива. [8]
Хромат бария также используется в составе катализатора дегидрирования алканов. [9]
Барий также использовался для окрашивания красок. Пигмент, известный как лимонно-желтый, часто содержал хромат бария, смешанный с сульфатом свинца. [10] Из-за своей умеренной красящей способности лимонно-желтый нечасто использовался в масляной живописи. [11] Известно, что Пьер-Огюст Ренуар и Клод Моне писали лимонно-желтым. [12]
Исследовать
В 2004 году был найден метод изготовления монокристаллических наностержней типа ABO 4. Этот метод состоял из модифицированной методики синтеза шаблонов, которая изначально использовалась для синтеза органических микротрубочек. Наночастицам позволяют расти в порах мембран из оксида алюминия различных размеров. Различные размеры пор позволяют контролировать рост и делают формы воспроизводимыми. Затем оксид алюминия растворяется, оставляя наночастицы нетронутыми. Синтез можно проводить при комнатной температуре, что значительно снижает стоимость и ограничения по условиям. [13]
В 2010 году было проведено исследование четырех соединений шестивалентного хрома для проверки канцерогенных эффектов хрома. Ионы хрома накапливаются в местах бифуркации бронхов, оседая в тканях и вызывая опухоли. Используя хромат цинка в качестве стандарта, было обнаружено, что хромат бария является как генотоксичным , так и цитотоксичным . Было определено, что цитотоксичность, скорее всего, является результатом генотоксичности, но причина генотоксичности пока неизвестна. [14]
Безопасность
Хромат бария токсичен . Хроматы при распылении и вдыхании являются канцерогенами .
Ссылки
- ↑ Джон Рамбл (18 июня 2018 г.). CRC Handbook of Chemistry and Physics (99-е изд.). CRC Press. стр. 4–47 . ISBN 978-1138561632.
- ^ Хауфф, Фиби Л.; Фурд, Юджин Э.; Розенблюм, Сэм; и Хакки, Валид. (1983) «Хашимит, Ba(Cr,S)O 4 , новый минерал из Иордании». American Mineralogist , 69, 1223-1225.
- ^ Хауфф, Фиби Л.; Фурд, Юджин Э.; Розенблюм, Сэм; и Хакки, Валид. (1983) «Хашимит, Ba(Cr,S)O 4 , новый минерал из Иордании». American Mineralogist , 69, 1223-1225.
- ^ Хауфф, Фиби Л.; Фурд, Юджин Э.; Розенблюм, Сэм; и Хакки, Валид. (1983) «Хашимит, Ba(Cr,S)O 4 , новый минерал из Иордании». American Mineralogist , 69, 1223-1225.
- ^ Джонс, Аллен Р.; Менг, Джон; Ньюбой, Кеннет Р. (1993) «Использование хромата бария в качестве поглотителя сульфатов в ваннах для хромирования», патент США № 5207890 A.
- ^ Эпаньяк, Андре; Моран, Филипп. (1997) «Пиротехнический состав для взрывателей замедленного действия» Патент ЕП № 0630876 В1.
- ^ Фоунтулакис, Ставрос Г.; Хумаян, Ариф; Леззи, Роберт А. (1985) «Гальванизированный продукт и метод» Патент EP № 0140564 A2.
- ^ Джексон, Герман Р. (1993) «Твердый катализатор на основе фумаровой кислоты и твердого хромата бария для удаления примесей и остаточной влаги и способ его использования» Патент США № 5154726 A.
- ^ Рюттингер, Вольфганг; Якубинас, Ричард. (2013) «Хромоалюминиевые катализаторы для дегидрирования алканов» Патент США № 20130072739 A1.
- ^ Дума, М. куратор. (2008) Пигменты сквозь века. Институт динамического развития образования. http://www.webexhibits.org/pigments/
- ^ Кюн, Х. и Карран, М., Хроматы стронция, бария и кальция, в книге «Пигменты для художников. Справочник по их истории и характеристикам», том 1: Феллер, Р. Л. (ред.) Oxford University Press, 1986, стр. 205–207.
- ^ Лимонно-желтый, ColourLex
- ^ Мао, Юаньбин; Вонг, Станислаус С. (2004) «Общий метод синтеза при комнатной температуре, а также массивы монокристаллических наностержней типа ABO 4 − ». J. Am. Chem. Soc. 126(46), 15245-15252.
- ^ Wise, Sandra S; Holmes, Amie L; Qin, Qin; Xie, Hong; Kafsifis, Spiros P; Thompson, W Douglas; Wise, John Pierce Sr. (2010) «Сравнительная генотоксичность и цитотоксичность четырех соединений шестивалентного хрома в бронхиальных клетках человека». Chem. Res. Toxicol. 23, 365-372.
Дальнейшее изучение
- Кюн, Х. и Карран, М., Хроматы стронция, бария и кальция, в книге «Художнические пигменты. Справочник по их истории и характеристикам», том 1: Феллер, Р. Л. (ред.) Oxford University Press, 1986, стр. 205–207.
- Лимонно-желтый, ColourLex
