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) | |
Примітки картки |
Поширення у природі
Оксид хрому поширений головним чином у складі мінералу хроміту FeII[Cr2O4].
Фізичні властивості
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
Промисловий метод
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
В лабораторних умовах оксид хрому отримують розкладанням або дихромату калію:
Або розкладанням , оксиду CrO:
Також можна отримати з хромового ангідриду CrO3 та гексакарбонілхрому:
Окрім того, оксид хрому отримують розкладання , або чи дихромату ртуті.
Хімічні властивості
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 — 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
Не токсичний, на відміну від інших хромових сполук. Не відіграє ніякої ролі в організмі, при попаданні в очі може тільки подразнювати їх.
Застосування
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
Джерела
- CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide. — 86th. — Boca Raton (FL) : CRC Press, 2005. — 2656 p. — . (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. — . (рос.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Oksi d hro mu III hro m III oksi d neorganichna spoluka oksid skladu Cr2O3 Yavlyaye soboyu rechovinu zelenogo koloru z geksagonalnoyu budovoyu kristaliv Proyavlyaye amfoterni vlastivosti Hrom III oksid Inshi nazvi seskvioksid hromu Identifikatori Nomer CAS 1308 38 9Nomer EINECS 215 160 9ChEBI 48242RTECS GB6475000SMILES O Cr O Cr OInChI InChI 1S 2Cr 3ONomer Gmelina 11116 Vlastivosti Molekulyarna formula Cr2O3 Zovnishnij viglyad zeleni kristali Gustina 5 21 g sm Tpl 2275 C Tkip 3027 C Termohimiya St entalpiya utvorennya DfHo 298 1139 7 kDzh mol St entropiya So 298 81 2 Dzh mol K Teployemnist co p 118 7 Dzh mol K Pov yazani rechovini Inshi kationi hrom IV oksid Yaksho ne zaznacheno inshe dani navedeno dlya rechovin u standartnomu stani za 25 C 100 kPa Instrukciya z vikoristannya shablonu Primitki kartki Cya stattya pro oksid skladu Cr2O3 Pro inshi oksidi hromu div Oksidi hromu Poshirennya u prirodiHromit Oksid hromu poshirenij golovnim chinom u skladi mineralu hromitu FeII Cr2O4 Fizichni vlastivostiTemperatura plavlennya 2275 S temperatura kipinnya 3027 S gustina 5 22 g sm Antiferromagnitnij nizhche 33 S i paramagnitnij vishe 55 S Rozchinyayetsya v ridkomu oksidi sirki Ne rozchinyayetsya u vodi rozvedenih kislotah OtrimannyaPromislovij metod U promislovih masshtabah oksid hromu dobuvayut z mineralu hromitu FeCr2O4 Jogo splavlyayut z karbonatom kaliyu abo natriyu u pechi v yaku podayetsya kisen 4 F e C r 2 O 4 8 K 2 C O 3 7 O 2 1000 1200 o C 8 K 2 C r O 4 2 F e 2 O 3 8 C O 2 displaystyle mathrm 4FeCr 2 O 4 8K 2 CO 3 7O 2 xrightarrow 1000 1200 o C 8K 2 CrO 4 2Fe 2 O 3 8CO 2 Oholodzhenij rozplav peremishuyut iz garyachoyu vodoyu dlya rozchinennya hromatu kaliyu a potim obroblyayut koncentrovanoyu sulfatnoyu kislotoyu vnaslidok chogo vipadayut kristali sulfatu kaliyu a v rozchini zalishayetsya dihromat kaliyu yakij pri koncentruvanni vidilyayetsya u viglyadi pomaranchevih kristaliv K2Cr2O7 2H2O 2 K 2 C r O 4 H 2 S O 4 K 2 C r 2 O 7 K 2 S O 4 H 2 O displaystyle mathrm 2K 2 CrO 4 H 2 SO 4 xrightarrow K 2 Cr 2 O 7 K 2 SO 4 H 2 O Dihromat vidnovlyuyut sirkoyu Utvorenij oksid hromu legko viddilyayetsya zavdyaki jogo nizkij rozchinnosti na vidminu vid legkorozchinnogo u vodi K2SO4 K 2 C r 2 O 7 S 800 1000 o C C r 2 O 3 K 2 S O 4 displaystyle mathrm K 2 Cr 2 O 7 S xrightarrow 800 1000 o C Cr 2 O 3 K 2 SO 4 Inshi metodi V laboratornih umovah oksid hromu otrimuyut rozkladannyam abo dihromatu kaliyu N H 4 2 C r 2 O 7 168 185 o C C r 2 O 3 N 2 4 H 2 O displaystyle mathrm NH 4 2 Cr 2 O 7 xrightarrow 168 185 o C Cr 2 O 3 N 2 4H 2 O 4 K 2 C r 2 O 7 500 600 o C 2 C r 2 O 3 4 K 2 C r O 4 3 O 2 displaystyle mathrm 4K 2 Cr 2 O 7 xrightarrow 500 600 o C 2Cr 2 O 3 4K 2 CrO 4 3O 2 Abo rozkladannyam oksidu CrO 2 C r O H 3 430 1000 o C C r 2 O 3 H 2 O displaystyle mathrm 2Cr OH 3 xrightarrow 430 1000 o C Cr 2 O 3 H 2 O 2 C r O gt 700 o C C r 2 O 3 C r displaystyle mathrm 2CrO xrightarrow gt 700 o C Cr 2 O 3 Cr Takozh mozhna otrimati z hromovogo angidridu CrO3 ta geksakarbonilhromu 4 C r O 3 3 S 2 C r 2 O 3 3 S O 2 displaystyle mathrm 4CrO 3 3S xrightarrow 2Cr 2 O 3 3SO 2 C r O 3 500 o C C r 2 O 3 3 O 2 displaystyle mathrm CrO 3 xrightarrow 500 o C Cr 2 O 3 3O 2 4 C r C O 6 15 O 2 300 o C 2 C r 2 O 3 24 C O 2 displaystyle mathrm 4Cr CO 6 15O 2 xrightarrow 300 o C 2Cr 2 O 3 24CO 2 Okrim togo oksid hromu otrimuyut rozkladannya abo chi dihromatu rtuti Himichni vlastivostiSpoluka dovoli inertna ne vzayemodiye iz rozchinami kislot lugiv Vstupaye u vzayemodiyi lishe za pidvishenih temperatur Proyavlyaye amfoterni vlastivosti Pri splavleni z lugami mozhe utvoryuvati soli neisnuyuchoyi hromitnoyi kisloti HCrO2 C r 2 O 3 2 N a O H 400 500 o C 2 N a C r O 2 H 2 O displaystyle mathrm Cr 2 O 3 2NaOH xrightarrow 400 500 o C 2NaCrO 2 H 2 O Pid tiskom mozhe okisnyuvatisya do oksidu CrO2 2 C r 2 O 3 O 2 400 o C P 4 C r O 2 displaystyle mathrm 2Cr 2 O 3 O 2 xrightarrow 400 o C P 4CrO 2 Pri vzayemodiyi z silnimi okisnikami mozhe utvoryuvati hromati C r 2 O 3 3 N a N O 3 2 N a 2 C O 3 400 600 o C 2 N a 2 C r O 4 3 N a N O 2 2 C O 2 displaystyle mathrm Cr 2 O 3 3NaNO 3 2Na 2 CO 3 xrightarrow 400 600 o C 2Na 2 CrO 4 3NaNO 2 2CO 2 C r 2 O 3 K C l O 3 2 K 2 C O 3 500 700 o C 2 K 2 C r O 4 K C l 2 C O 2 displaystyle mathrm Cr 2 O 3 KClO 3 2K 2 CO 3 xrightarrow 500 700 o C 2K 2 CrO 4 KCl 2CO 2 Iz oksidami bagatoh dvovalentnih metaliv pri splavlenni utvoryuye spoluki tipu shpineli C r 2 O 3 F e O 1600 o C F e C r 2 O 4 displaystyle mathrm Cr 2 O 3 FeO xrightarrow 1600 o C Fe Cr 2 O 4 Vidnovlyuyetsya do metalevogo hromu pri vzayemodiyi iz alyuminiyem alyuminotermiya kalciyem vodnem vuglecem tosho C r 2 O 3 A l 800 o C 2 C r A l 2 O 3 displaystyle mathrm Cr 2 O 3 Al xrightarrow 800 o C 2Cr Al 2 O 3 2 C r 2 O 3 6 C a 700 800 o C 4 C r 6 C a O displaystyle mathrm 2Cr 2 O 3 6Ca xrightarrow 700 800 o C 4Cr 6CaO Toksichnist i diya na organizmNe toksichnij na vidminu vid inshih hromovih spoluk Ne vidigraye niyakoyi roli v organizmi pri popadanni v ochi mozhe tilki podraznyuvati yih ZastosuvannyaOksid hromu zastosovuyut yak zelenij pigmentu u zhivopisi ta dlya zabarvlennya porcelyani i skla Kristalichnij Cr2O3 vikoristovuyetsya u virobnictvi abrazivu dlya poliruvannya metaliv Tverdij rozchin iz oksidom zaliza III ye osnovoyu dlya vigotovlennya shtuchnih rubiniv Cr2O3 ye katalizatorom procesiv okisnennya amoniaku na povitri otrimannya aldegidiv okisnennyam vuglevodniv ta spirtiv utvorennya SO3 z SO2 ta kisnyu rozkladannya formaldegidu metanolu Div takozhHromatiDzherelaCRC Handbook of Chemistry and Physics D R Lide 86th Boca Raton FL CRC Press 2005 2656 p ISBN 0 8493 0486 5 angl Ripan R Chetyanu I Neorganicheskaya himiya Himiya metallov V I Spicyn M Mir 1972 T 2 871 s ros Ryabin V A Neorganicheskie soedineniya hroma I L Knunyanc L Himiya 1981 208 s ros Himicheskaya enciklopediya I L Knunyanc M Sov enciklopediya 1988 T 1 623 s ros Lidin R A Molochko V A Andreeva L L Himicheskie svojstva neorganicheskih veshestv R A Lidin 3 e M Himiya 2000 480 s ISBN 5 7245 1163 0 ros