Сульфат хрома(III)

Сульфат хрома(III)
Имена
	Название ИЮПАК Сульфат хрома(III)
	Другие имена Основной сульфат хрома, сульфат хрома
Идентификаторы
Номер CAS	10101-53-8 ; 15244-38-9 (декагидрат) ; 10031-37-5 (пентадекагидрат) ; 13520-66-6 (октадекагидрат) ;
3D model ( JSmol )	безводный: Интерактивное изображение ; додекагидрат: Интерактивное изображение ;
КЭБ	ЧЕБИ:53471 ;
ХимическийПаук	23304 ;
Информационная карта ECHA	100.030.217
Номер ЕС	233-253-2 ;
ПабХим CID	24930 ;
НЕКОТОРЫЙ	Y0C99N5TMZ ; 8Q759N78CX (декагидрат) ; E4T8TU3LE8 (пентадекагидрат) ;
Число	2240 3077
Панель управления CompTox ( EPA )	DTXSID20890642 ;
	показывать ИнЧИ
	показывать УЛЫБКИ
Характеристики
Химическая формула	Cr 2 (SO 4 ) 3 · 12H 2 O
Молярная масса	392.16 g/mol ; 608,363 г/моль (додекагидрат) ; 716,45 г/моль (октадекагидрат)
Появление	красновато-коричневые кристаллы (безводные), фиолетовые кристаллы (гидратированные)
Плотность	3,10 г/см 3 (безводный) ; 1,86 г/см 3 (пентадекагидрат) ; 1,709 г/см 3 (октадекагидрат)
Температура плавления	90 °С
Точка кипения	>700 °C (разлагается до хромовой кислоты )
Растворимость в воде	нерастворимый (безводный) ; растворимый (гидратированный)
Растворимость	растворим в спирте ; практически нерастворим в кислоте
Магнитная восприимчивость (χ)	+11,800·10 −6 см 3 /моль
Опасности
	СГС Маркировка :
Пиктограммы
Сигнальное слово	Предупреждение
Заявления об опасности	Х314 , Х317 , Х332 , Х334 , Х335 , Х340 , Х350 , Х373 , Х412
Меры предосторожности	P201 , P202 , P260 , P261 , P264 , P271 , P272 , P273 , P280 , P281 , P285 , P301+P330+P331 , P302+P352 , P303+P361+P353 , P304+P312 , P304+P340 , P304+P341 , P305+P351+P338 , P308+P313 , P310 , P312 , P314 , P321 , P333+P313 , P342+P311 , P363 , П403+П233 , П405 , П501
NFPA 704 (огненный алмаз)	1 0 0
точка возгорания	Невоспламеняющийся
	NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США):
ПЭЛ (допустимо)	СВВ 1 мг/м 3
РЕЛ (рекомендуется)	СВВ 0,5 мг/м 3
IDLH (Непосредственная опасность)	250 мг/м 3
Паспорт безопасности (SDS)	Паспорт безопасности
Родственные соединения
Другие катионы	Сульфат алюминия
Родственные двойные соли	Хромовые квасцы
	Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). проверить ( что такое ?) Ссылки на инфобоксы

хрома(III) обычно относится к неорганическим соединениям формулы 3 Cr ₂ (SO ₄ ) _{Сульфат}^.x(H ₂ O), 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 твердые вещества фиолетового или зеленого цвета, растворимые в воде. Его обычно используют при дублении кожи .

Сульфаты хрома(III)

Хорошо охарактеризованы три сульфата хрома (III):

Безводный сульфат хрома(III), Cr ₂ (SO ₄ ) ₃ (CAS № 10101-53-8), представляет собой твердое вещество фиолетового цвета, растворяющееся в воде при добавлении восстановителя.
Гидратированный сульфат хрома(III), Cr ₂ (SO ₄ ) ₃ ·18H ₂ O (CAS № 13520-66-6), представляет собой фиолетовое твердое вещество, которое легко растворяется в воде с образованием аквакомплекса металла [Cr(H ₂ O ) ₆ ] ³⁺. Более наглядно формулу этого соединения можно записать как [Cr(H ₂ O) ₆ ] ₂ (SO ₄ ) ₃ ·6H ₂ O. Шесть из восемнадцати молекул воды в этой формульной единице представляют собой кристаллизационную воду .
Гидратированный сульфат хрома(III), Cr ₂ (SO ₄ ) ₃ ·15(H ₂ O), (CAS № 10031-37-5) представляет собой твердое вещество зеленого цвета, 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 с коммерческой точки зрения является основной сульфат хрома , который, как полагают, представляет собой [Cr ₂ (H ₂ O) ₆ (OH) ₄ ]SO ₄ (CAS#39380-78-4). ^{[ 2 ]} Это происходит в результате частичной нейтрализации гексагидратов. Сообщалось о других гидроксидах хрома (III). ^{[ 3 ]}

Строение твердого вещества Cr(SO ₄ )(H ₂ O)(OH), демонстрирующее 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 окисления хроматов различных органических соединений. Антрахинон и хинон производятся в больших масштабах путем обработки соответственно антрацена и фенола хромовой кислотой. Образуется побочный продукт оксид хрома (III), который легко экстрагируется серной кислотой. Выпаривание этих кислых растворов дает соли гидрата сульфата хрома (III). Экстракция хромитовой руды серной кислотой в присутствии некоторого количества хромата дает растворы сульфата хрома(III), загрязненные ионами других металлов. Аналогичным образом при растворении сплавов хрома образуется сульфат хрома (III) вместе с сульфатом железа. ^{[ 4 ]}

Основной сульфат хрома(III)

Основной сульфат хрома получают из солей хромата восстановлением диоксидом серы , хотя существуют и другие методы. ^{[ 4 ]}^{[ 5 ]} Формально сокращение можно записать так:

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

Поскольку 33% анионных зарядов приходится на гидрокси-ионы, основность составляет 33% (но на жаргоне кожевенников ее называют 33% восстановленной). Продукты с более высокой основностью, например 42% или 50%, можно получить добавлением 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, частично представляющие собой сульфаты Cr(III): бенторит , реддингтонит и путнисит . ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}^{[ 9 ]}

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0141» . Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH).
^ Ковингтон, AD; Лэмпард, GS; Мендерес, О.; Чедвик, А.В.; Рафелетос, Г.; О'Брайен, П. «Исследование тонкой структуры расширенного рентгеновского поглощения роли хрома в дублении кожи» Polyhedron 2001, том 20, 461–466. два : 10.1016/S0277-5387(00)00611-2
^ Риу, А.; Боннин, А. (1982). «Структура моногидрата гидроксисульфата хрома» . Акта Кристаллографика Б. 24 (5): 1968–38. дои : 10.1107/S0567740881005001 .
^ Jump up to: ^а ^б Герд Ангер; 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 .
^ К.В. Харланд; Джей Симпсон. «Дубильный порошок сульфата хрома» (PDF) . Farmers Fertilizer Ltd — дочерняя компания Fernz Corporation Ltd. Архивировано из оригинала (PDF) 27 января 2018 г. Проверено 4 августа 2016 г.
^ «Бенторит» .
^ «Редингтонит» .
^ «Путнисите» .
^ «Список минералов» . 21 марта 2011 г.

[PGCH-1] Jump up to: ^а ^б ^с Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0141» . Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH).

[2] Ковингтон, AD; Лэмпард, GS; Мендерес, О.; Чедвик, А.В.; Рафелетос, Г.; О'Брайен, П. «Исследование тонкой структуры расширенного рентгеновского поглощения роли хрома в дублении кожи» Polyhedron 2001, том 20, 461–466. два : 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 .

[Ullmann-4] Jump up to: ^а ^б Герд Ангер; 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] К.В. Харланд; Джей Симпсон. «Дубильный порошок сульфата хрома» (PDF) . Farmers Fertilizer Ltd — дочерняя компания Fernz Corporation Ltd. Архивировано из оригинала (PDF) 27 января 2018 г. Проверено 4 августа 2016 г.

[6] «Бенторит» .

[7] «Редингтонит» .

[8] «Путнисите» .

[9] «Список минералов» . 21 марта 2011 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]