Сульфат хрома(III)
| Сульфат хрома(III) | |
|---|---|
_sulfate.jpg) sulfaat.png) | |
| Общие | |
| Хим. формула | Cr2S3O12 |
| Рац. формула | Cr2(SO4)3 |
| Физические свойства | |
| Состояние | твёрдое, кристаллическое |
| Молярная масса | 392,183 г/моль |
| Плотность | 3,012 г/см3 г/см³ |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 10101-53-8 |
| PubChem | 24930 |
| Рег. номер EINECS | 233-253-2 |
| SMILES | |
| InChI | |
| ChEBI | 53471 |
| ChemSpider | 21241287 |
| Безопасность | |
| Токсичность | малотоксичен |
| Сигнальное слово | Осторожно |
| Пиктограммы СГС |
  |
| NFPA 704 | |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
 Медиафайлы на Викискладе | |
Сульфат хрома(III) — неорганическое соединение, соль трёхвалентного хрома и серной кислоты, имеющая химическую формулу Cr2(SO4)3.
Физические свойства
[править | править код]Парамагнитные фиолетово-красные кристаллы. Плотность равна 3,012 г/см3.
Молярная электропроводность при бесконечном разбавлении при 25 °C равна 882 См·см2/моль.
Известны кристаллогидраты Cr2(SO4)3·nН2О (n = 3, 6, 9, 12, 14, 15, 17, 18).
Химические свойства
[править | править код]Безводный сульфат хрома(III) мало растворим в воде и кислотах.
Сульфат хрома неорганическое соединение, соль трёхвалентного хрома и серной кислоты, имеющая химическую формулу Cr2(SO4)3.
Водные растворы окрашены в фиолетовый цвет на холоде и в зелёный — при нагревании.
При высокой температуре разлагается до оксида хрома(III), оксида серы(IV) и кислорода.
![{\displaystyle {2\,\mathrm {Cr} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}(\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}\mathrel {\xrightarrow {\mathrm {t} } } {}2\,\mathrm {Cr} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}6\,\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}3\,\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/495c45b14379c927e03aa5d8602a9d552490ae6b)
Реагирует с щелочами, образуя гидроксид хрома(III) и сульфаты щелочных металлов:
![{\displaystyle {\mathrm {Cr} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}(\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}6\,\mathrm {KOH} {}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {Cr} (\mathrm {OH} ){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}3\,\mathrm {K} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/4c9a454a8d8fe71569bc75970bbe862c3b87c199)
Реагирует с фосфатами, образуя фосфат хрома(III) и сульфаты металлов:
![{\displaystyle {\mathrm {Cr} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}(\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}2\,\mathrm {Na} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}\mathrm {PO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {CrPO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}\mathrm {v} {}+{}3\,\mathrm {Na} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a6d877eed0e6c51b86fb35b455568f55d6cf2ff6)
В воде происходит гидролиз по катиону:
![{\displaystyle {\mathrm {Cr} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}(\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}2\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {CrOHSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}+{}2\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}^{+}{}+{}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{\vphantom {A}}^{2-}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b65034df8768a4b0f2bce7b440c5a68cd855c2a1)
Восстанавливается водородом при высокой температуре, образуя сульфат хрома(II) и серную кислоту:
![{\displaystyle {\mathrm {Cr} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}(\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\xrightarrow {\mathrm {t} } } {}2\,\mathrm {CrSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b6d1a109df29ab9019e3527107dbaec7a81f7a40)
Возможны реакции замещения более активными металлами:
![{\displaystyle {\mathrm {Cr} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}(\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}3\,\mathrm {Mg} {}\mathrel {\longrightarrow } {}3\,\mathrm {MgSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}+{}2\,\mathrm {Cr} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/017faa7322afc5b3e2afea70b9f48e0811a262df)
Также возможна реакция замещения хромом менее активных металлов:
![{\displaystyle {\mathrm {Cr} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}(\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {Fe} {}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {CrSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}+{}\mathrm {FeSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b175e54e9ab60002a444116effc82ca23d2cd1e4)
Получение
[править | править код]Получают дегидратацией кристаллогидратов или нагреванием с метилсульфатом при 160—190оС.
![{\displaystyle {\mathrm {Cr} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/6f8a313d8bf4acf070fdda61ab317a5e4e2bbb7b)
Один из методов получения — сплавление оксида хрома(III) с пиросульфатами[источник не указан 165 дней]:
![{\displaystyle {\mathrm {Cr} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}3\,\mathrm {K} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {S} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{7}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}3\,\mathrm {K} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}+{}\mathrm {Cr} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}(\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/d9f2ac6071fb0bb5762736740fd666837ab251ce)
Реакция хлорида хрома(III) и серной кислоты[источник не указан 165 дней]:
![{\displaystyle {2\,\mathrm {CrCl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}3\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {Cr} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}(\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}6\,\mathrm {HCl} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/95071320f75bea1966448a8967d5fa83d36207e0)
Реакция дихромата натрия, оксида серы(IV) и воды[1]:
![{\displaystyle {\mathrm {Na} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {Cr} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{7}}{}+{}3\,\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {Cr} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}(\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}2\,\mathrm {NaOH} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/267584a7cc8f9b146b4c5efea408782e0b367d89)
Применение
[править | править код]При дублении кож и в качестве протравы при крашении в ситценабивном производстве, при получении цветных изображений в фотографии.[2]
Токсичность
[править | править код]Малотоксичен.
Источники
[править | править код]
Примечания
[править | править код]- ↑ 成思危; 纪柱. 碱式硫酸铬的制造方法 (неопр.) (8 марта 1995).
- ↑ [А. А. Дроздов, В.П.Зломанов, Г. Н. Мазо, Ф. М.Спиридонов]. Неорганическая химия:в 3 т./ под ред. Ю. Д.Третьякова. Т. 3: Химия переходных элементов. Кн. 1: учебник для студ. высш. учеб. заведений. — Москва: Издательский центр «Академия», 2007. — Т. 3. — С. 180. — 352 с. с. — ISBN 5-7695-2532-0.