Сульфат хрома(III)
Сульфат хрома(III)
Имена
Название ИЮПАК
Сульфат хрома(III)
Другие имена
Основной сульфат хрома, сульфат хрома
Идентификаторы
  • 10101-53-8 проверятьИ
  • 15244-38-9 (декагидрат) проверятьИ
  • 10031-37-5 (пентадекагидрат) проверятьИ
  • 13520-66-6 (октадекагидрат) ☒Н
3D модель ( JSmol )
  • безводный: Интерактивное изображение
  • додекагидрат: Интерактивное изображение
ЧЭБИ
  • ЧЕБИ:53471
ChemSpider
  • 23304 проверятьИ
Информационная карта ECHA100.030.217
Номер ЕС
  • 233-253-2
CID PubChem
  • 24930
УНИИ
  • Y0C99N5TMZ проверятьИ
  • 8Q759N78CX  (декагидрат) проверятьИ
  • E4T8TU3LE8  (пентадекагидрат) проверятьИ
Номер ООН2240 3077
  • DTXSID20890642
  • InChI=1S/2Cr.3H2O4S.12H2O/c;;3*1-5(2,3)4;;;;;;;;;;;;;/h;;3*(H2,1,2,3 ,4);12*1H2/q2*+3;;;;;;;;;;;;;;;;;/p-6 ☒Н
    Ключ: ANNXSSGQVXBUEI-UHFFFAOYSA-H ☒Н
  • InChI=1/2Cr.3H2O4S.12H2O/c;;3*1-5(2,3)4;;;;;;;;;;;;;/h;;3*(H2,1,2,3 ,4);12*1H2/q2*+3;;;;;;;;;;;;;;;;;/p-6
    Ключ: ANNXSSGQVXBUEI-CYFPFDDLAL
  • безводный: [Cr+3].[Cr+3].[O-]S(=O)(=O)[O-].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O
  • додекагидрат: [OH2+][Cr-3]([OH2+])([OH2+])([OH2+])([OH2+])[OH2+].[OH2+][Cr-3]([OH2+])([OH2+ ])([OH2+])([OH2+])[OH2+].[O-]S(=O)(=O)[O-].[O-]S([O-])(=O)= О.[O-]S([O-])(=O)=O
Характеристики
Cr2 ( SO4 ) 3 • 12H2O​​
Молярная масса392,16 г/моль
608,363 г/моль (додекагидрат)

716,45 г/моль (октадекагидрат)

Появлениекрасновато-коричневые кристаллы (безводные), фиолетовые кристаллы (гидратированные)
Плотность3,10 г/см 3 (безводный)
1,86 г/см 3 (пентадекагидрат)
1,709 г/см 3 (октадекагидрат)
Температура плавления90 °С
Точка кипения>700 °C (разлагается до хромовой кислоты )
нерастворимый (безводный)
растворимый (гидратированный)
Растворимостьрастворим в спирте,
практически нерастворим в кислоте
+11,800·10 −6 см 3 /моль
Опасности
Маркировка СГС :
GHS05: КоррозионныйGHS07: Восклицательный знакGHS08: Опасность для здоровьяGHS09: Опасность для окружающей среды
Предупреждение
Х314 , Х317 , Х332 , Х334 , Х335 , Х340 , Х350 , Х373 , Х412
Р201 , Р202 , Р260 , Р261 , Р264 , Р271 , Р272 , Р273 , Р280 , Р281 , Р285 , Р301+Р330+Р331 , Р302+Р352 , Р303+Р361+Р353 , Р304+Р312 , Р304+Р340 , Р304+Р341 , Р305+Р351+Р338 , Р308+Р313 , Р310 , Р312 , Р314 , Р321 , Р333+Р313 , Р342+Р311 , Р363 , Р403+Р233 , Р405 , Р501
NFPA 704 (огненный алмаз)
Четырехцветный бриллиант NFPA 704Health 1: Exposure would cause irritation but only minor residual injury. E.g. turpentineFlammability 0: Will not burn. E.g. waterInstability 0: Normally stable, even under fire exposure conditions, and is not reactive with water. E.g. liquid nitrogenSpecial hazards (white): no code
1
0
0
точка возгоранияНегорючий
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (допустимый)
Средневзвешенная по времени концентрация 1 мг/м 3 [1]
РЕЛ (рекомендуется)
Средневзвешенная по времени концентрация 0,5 мг/м 3 [1]
IDLH (Непосредственная опасность)
250 мг/м 3 [1]
Паспорт безопасности (SDS)ПБМ
Родственные соединения
Другие катионы
Сульфат алюминия
Связанные двойные соли
хромовые квасцы
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
☒Н проверить  ( что такое   ?)проверятьИ☒Н
Химическое соединение

Сульфат хрома(III) обычно относится к неорганическим соединениям с формулой Cr2 (SO4 ) 3.x ( H2O ) , где x может находиться в диапазоне от 0 до 18. Кроме того, известны плохо определенные, но коммерчески важные « основные сульфаты хрома». Эти соли обычно представляют собой фиолетовые или зеленые твердые вещества, растворимые в воде. Он обычно используется при дублении кожи .

Сульфаты хрома(III)

Хорошо охарактеризованы три сульфата хрома(III):

  • Безводный сульфат хрома(III), Cr2 ( SO4 ) 3 , (CAS #10101-53-8) представляет собой фиолетовое твердое вещество, которое растворяется в воде при добавлении восстановителя.
  • Гидратированный сульфат хрома(III), Cr2 ( SO4 ) 3 · 18H2O , (CAS #13520-66-6) представляет собой фиолетовое твердое вещество, которое легко растворяется в воде с образованием металлического аквакомплекса , [Cr(H2O ) 6 ] 3+ . Формулу этого соединения можно записать более описательно как [Cr(H2O ) 6 ] 2 ( SO4 ) 3 · 6H2O . Шесть из восемнадцати молекул воды в этой формульной единице являются кристаллизационной водой .
  • Гидратированный сульфат хрома(III), Cr2 ( SO4 ) 3 · 15(H2O ) , (CAS #10031-37-5) — это зеленое твердое вещество, которое также легко растворяется в воде. Его получают путем нагревания 18-гидратного материала выше 70 °C. Дальнейшее нагревание дает безводный сульфат.

Известно множество других сульфатов хрома(III), но они также содержат гидроксидные или оксидные лиганды. Наиболее важным в коммерческом отношении является основной сульфат хрома , который, как полагают, является [Cr2 ( H2O ) 6 ( OH) 4 ]SO4 ( CAS#39380-78-4). [2] Он получается в результате частичной нейтрализации гексагидратов. Сообщалось о других гидроксидах хрома(III). [3]

Структура твердого Cr(SO 4 )(H 2 O)(OH), показывающая координационную сферу CrO 6 , типичную для многих соединений хрома(III). Цветовой код: красный = O, желтый = S, темно-синий = Cr.

Производство

Сульфат хрома(III) обычно получают из отходов хроматного окисления различных органических соединений. Антрахинон и хинон производятся в больших масштабах путем обработки антрацена и фенола соответственно хромовой кислотой. Образуется побочный продукт оксида хрома(III), который легко извлекается в серную кислоту. Выпаривание этих кислых растворов дает соли, если гидратировать сульфат хрома(III). Экстракция хромитовой руды серной кислотой в присутствии некоторого количества хромата дает растворы сульфата хрома(III), загрязненные ионами других металлов. Аналогично, растворение хромовых сплавов дает сульфат хрома(III) вместе с сульфатом железа. [4]

Основной сульфат хрома(III)

Основной сульфат хрома получают из хромовокислых солей путем восстановления диоксидом серы , хотя существуют и другие методы. [4] [5] Восстановление формально можно записать так:

Na 2 Cr 2 O 7 + 3 SO 2 + H 2 O → Cr 2 (SO 4 ) 3 + 2 NaOH

Поскольку 33% зарядов анионов обусловлены гидроксильными ионами, основность составляет 33% (но на жаргоне дубильщиков это известно как 33% восстановленная). Продукты с более высокой основностью, например 42% или 50%, могут быть получены путем добавления карбоната натрия , их часто используют в сочетании с формиатом натрия . Сульфат натрия часто оставляют в техническом продукте, поскольку он инертен по отношению к процессу дубления.

Естественное явление

Три сложных минерала, которые частично являются сульфатами Cr(III): бенторит , реддингтонит и путнисит . [6] [7] [8] [9]

Ссылки

  1. ^ abc NIOSH Карманный справочник по химическим опасностям. "#0141". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  2. ^ Ковингтон, А.Д.; Лэмпард, Г.С.; Мендерес, О.; Чедвик, А.В.; Рафелетос, Г.; О'Брайен, П. «Расширенные исследования тонкой структуры рентгеновского поглощения роли хрома в дублении кожи» Polyhedron 2001, том 20, 461–466. doi :10.1016/S0277-5387(00)00611-2
  3. ^ Риу, А.; Боннин, А. (1982). «Структура моногидрата гидроксисульфата хрома». Акта Кристаллографика Б. 24 (5): 1968–38. дои : 10.1107/S0567740881005001 .
  4. ^ аб Герд Гнев; Йост Хальстенберг; Клаус Хохгешвендер; Кристоф Шерхаг; Ульрих Кораллус; Герберт Кнопф; Питер Шмидт; Манфред Олингер. «Соединения хрома». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a07_067. ISBN 978-3527306732.
  5. ^ CW Harland; J Simpson. "Дубильный порошок сульфата хрома" (PDF) . Farmers Fertiliser Ltd — дочерняя компания Fernz Corporation Ltd. Архивировано из оригинала (PDF) 27-01-2018 . Получено 04-08-2016 .
  6. ^ «Бенторит».
  7. ^ «Редингтонит».
  8. ^ "Путнисите".
  9. ^ «Список минералов». 21 марта 2011 г.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Сульфат_хрома(III)&oldid=1251539645"