Окси́д хро́му (III), хро́м(III) окси́д — неорганічна сполука, оксид складу Cr2O3. Являє собою речовину зеленого кольору, з гексагональною будовою кристалів. Проявляє амфотерні властивості.
| Хром(III) оксид | |
|---|---|
| Інші назви | сесквіоксид хрому |
| Ідентифікатори | |
| Номер CAS | 1308-38-9 |
| Номер EINECS | 215-160-9 |
| ChEBI | 48242 |
| RTECS | GB6475000 |
| SMILES | O=[Cr]O[Cr]=O |
| InChI | InChI=1S/2Cr.3O |
| Номер Гмеліна | 11116 |
| Властивості | |
| Молекулярна формула | Cr2O3 |
| Зовнішній вигляд | зелені кристали |
| Густина | 5,21 г/см³ |
| Тпл | 2275 °C |
| Ткип | 3027 °C |
| Термохімія | |
| Ст. ентальпія утворення ΔfH 298 | 1139,7 кДж/моль |
| Ст. ентропія S 298 | 81,2 Дж/(моль·K) |
| Теплоємність, c p | 118,7 Дж/(моль·K) |
| Пов'язані речовини | |
| Інші катіони | хром(IV) оксид |
| Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа) | |
| Інструкція з використання шаблону | |
| Примітки картки |
Поширення у природі Редагувати
Оксид хрому поширений головним чином у складі мінералу хроміту FeII[Cr2O4].
Фізичні властивості Редагувати
Температура плавлення — 2275°С, температура кипіння — 3027°С , густина — 5,22 г/см³ . Антиферромагнітний нижче 33°С і парамагнітний вище 55°С. Розчиняється в рідкому оксиді сірки. Не розчиняється у воді, розведених кислотах.
Отримання Редагувати
Промисловий метод Редагувати
У промислових масштабах оксид хрому добувають з мінералу хроміту (FeCr2O4). Його сплавляють з карбонатом калію (або натрію) у печі, в яку подається кисень:
Охолоджений розплав перемішують із гарячою водою для розчинення хромату калію, а потім обробляють концентрованою сульфатною кислотою, внаслідок чого випадають кристали сульфату калію, а в розчині залишається дихромат калію, який при концентруванні виділяється у вигляді помаранчевих кристалів K2Cr2O7·2H2O:
Дихромат відновлюють сіркою. Утворений оксид хрому легко відділяється завдяки його низькій розчинності (на відміну від легкорозчинного у воді K2SO4):
Інші методи Редагувати
В лабораторних умовах оксид хрому отримують розкладанням дихромату амонію або дихромату калію:
Або розкладанням гідроксиду хрому(III), оксиду CrO:
Також можна отримати з хромового ангідриду CrO3 та гексакарбонілхрому:
Окрім того, оксид хрому отримують розкладання нітрату хрому(III), або хромату ртуті(I) чи дихромату ртуті.
Хімічні властивості Редагувати
Сполука доволі інертна, не взаємодіє із розчинами кислот, лугів. Вступає у взаємодії лише за підвищених температур. Проявляє амфотерні властивості. При сплавлені з лугами може утворювати хроміти — солі неіснуючої хромітної кислоти HCrO2:
Під тиском може окиснюватися до оксиду CrO2:
При взаємодії з сильними окисниками, може утворювати хромати:
Із оксидами багатьох двовалентних металів, при сплавленні, утворює сполуки типу шпінелі:
Відновлюється до металевого хрому при взаємодії із алюмінієм (алюмінотермія), кальцієм, воднем, вуглецем тощо:
Токсичність і дія на організм Редагувати
Не токсичний, на відміну від інших хромових сполук. Не відіграє ніякої ролі в організмі, при попаданні в очі може тільки подразнювати їх.
Застосування Редагувати
Оксид хрому застосовують як зелений пігменту у живописі, та для забарвлення порцеляни і скла. Кристалічний Cr2O3 використовується у виробництві абразиву для полірування металів. Твердий розчин із оксидом заліза(III) є основою для виготовлення штучних рубінів.
Cr2O3 є каталізатором процесів окиснення амоніаку на повітрі, отримання альдегідів окисненням вуглеводнів та спиртів, утворення SO3 з SO2 та кисню, розкладання формальдегіду, метанолу.
Див. також Редагувати
Джерела Редагувати
- CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide. — 86th. — Boca Raton (FL) : CRC Press, 2005. — 2656 p. — ISBN 0-8493-0486-5. (англ.)
- Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия: Химия металлов / В. И. Спицын. — М. : «Мир», 1972. — Т. 2. — 871 с. (рос.)
- Рябин В. А. Неорганические соединения хрома / И. Л. Кнунянц. — Л. : «Химия», 1981. — 208 с. (рос.)
- Химическая энциклопедия / И. Л. Кнунянц. — М. : Сов. энциклопедия, 1988. — Т. 1. — 623 с. (рос.)
- Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Химические свойства неорганических веществ / Р. А. Лидин. — 3-е. — М. : Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0. (рос.)