Хроматы
Хроматы — соли хромовой кислоты H2CrO4. Устойчивы в нейтральной и щелочной среде, в кислой среде обратимо переходят в дихроматы — соли дихромовой кислоты H2Cr2O7.
Содержание
1 Получение
2 Химические свойства
3 Применение
4 Физиологическое действие
5 Литература
Получение |
Хроматы получают путём сплавления CrO3 с основными оксидами:
- CrO3+ZnO→ZnCrO4{displaystyle {mathsf {CrO_{3}+ZnOrightarrow ZnCrO_{4}}}}
- CrO3+ZnO→ZnCrO4{displaystyle {mathsf {CrO_{3}+ZnOrightarrow ZnCrO_{4}}}}
Более распространено окисление соединений Cr3+ в щелочных растворах:
- 2KCrO2+3H2O2+2KOH→2K2CrO4+4H2O{displaystyle {mathsf {2KCrO_{2}+3H_{2}O_{2}+2KOHrightarrow 2K_{2}CrO_{4}+4H_{2}O}}}
- 2KCrO2+3H2O2+2KOH→2K2CrO4+4H2O{displaystyle {mathsf {2KCrO_{2}+3H_{2}O_{2}+2KOHrightarrow 2K_{2}CrO_{4}+4H_{2}O}}}
- 2K3[Cr(OH)6]+3Br2+4KOH→2K2CrO4+6KBr+8H2O{displaystyle {mathsf {2K_{3}[Cr(OH)_{6}]+3Br_{2}+4KOHrightarrow 2K_{2}CrO_{4}+6KBr+8H_{2}O}}}
- 2K3[Cr(OH)6]+3Br2+4KOH→2K2CrO4+6KBr+8H2O{displaystyle {mathsf {2K_{3}[Cr(OH)_{6}]+3Br_{2}+4KOHrightarrow 2K_{2}CrO_{4}+6KBr+8H_{2}O}}}
![{mathsf {2K_{3}[Cr(OH)_{6}]+3Br_{2}+4KOHrightarrow 2K_{2}CrO_{4}+6KBr+8H_{2}O}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/f994a5de63f862599e1400aab2f6407bf5d06848)
При этом происходит переход зелёной окраски раствора (ион Cr3+) в жёлтую (ион CrO42−).
Химические свойства |
Хромат-ион при подкислении переходит в дихромат-ион (при этом окраска раствора становится оранжевой), в растворах существует равновесие между хромат- и дихромат-ионами:
- 2CrO42−+2H+⇄2HCrO4−⇄Cr2O72−+H2O{displaystyle {mathsf {2CrO_{4}^{2-}+2H^{+}rightleftarrows 2HCrO_{4}^{-}rightleftarrows Cr_{2}O_{7}^{2-}+H_{2}O}}}
- 2CrO42−+2H+⇄2HCrO4−⇄Cr2O72−+H2O{displaystyle {mathsf {2CrO_{4}^{2-}+2H^{+}rightleftarrows 2HCrO_{4}^{-}rightleftarrows Cr_{2}O_{7}^{2-}+H_{2}O}}}
Хроматы устойчивы в нейтральной и щелочной среде, а дихроматы — в кислой.
Большинство дихроматов имеет оранжево-красную окраску. Растворимость их, как правило, выше, чем соответствующих хроматов. Почти все дихроматы щелочных, щелочноземельных и тяжёлых металлов хорошо растворимы в воде, малорастворимы дихроматы таллия и серебра.
Дихроматы, как и хроматы, в кислой среде являются сильными окислителями за счёт восстановления Cr(VI) до Cr(III), например:
- K2Cr2O7+14HCl→2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O{displaystyle {mathsf {K_{2}Cr_{2}O_{7}+14HClrightarrow 2KCl+2CrCl_{3}+3Cl_{2}uparrow +7H_{2}O}}}
- K2Cr2O7+14HCl→2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O{displaystyle {mathsf {K_{2}Cr_{2}O_{7}+14HClrightarrow 2KCl+2CrCl_{3}+3Cl_{2}uparrow +7H_{2}O}}}
При нагревании дихроматы малоустойчивы:
- 2K2Cr2O7→4KCrO2+3O2{displaystyle {mathsf {2K_{2}Cr_{2}O_{7}rightarrow 4KCrO_{2}+3O_{2}}}}
- 2K2Cr2O7→4KCrO2+3O2{displaystyle {mathsf {2K_{2}Cr_{2}O_{7}rightarrow 4KCrO_{2}+3O_{2}}}}
Применение |
Хроматы применяют в качестве сильных окислителей, как красящие вещества. Также хроматы используются в качестве средства для мытья лабораторной посуды, так называемая «хромовая смесь». Хроматы калия и натрия применяют в качестве консервантов древесины, как протраву при хранении тканей. Нерастворимые хроматы некоторых металлов обладают яркими, насыщенными цветами, поэтому на их основе делают краски: жёлтые кроны (PbCrO4, ZnCrO4, SrCrO4), красный свинцово-молибденовый крон (PbCrO4 и MoCrO4), создающий гамму оттенков от розового до фиолетового SnCrO4.
Обладающая очень сильным окислительным действием смесь равных объёмов насыщенного на холоду раствора K2Cr2O7 и концентрированной H2SO4 (хромовая смесь) применяется в лабораториях для мытья химической посуды.
Физиологическое действие |
Все соединения шестивалентного хрома, в том числе хроматы и дихроматы, токсичны и канцерогенны.
Литература |
- Химическая энциклопедия / Редкол.: Зефиров Н.С. и др.. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. — Т. 5 (Три-Ятр). — 783 с. — ISBN 5-85270-310-9.
 | Для улучшения этой статьи желательно: |
