Kromikloridin (CrCl3) rakenne, ominaisuudet, käyttötavat ja riskit



Kromikloridi (CrCl3) on epäorgaaninen suola, joka koostuu Cr-kationeista3+ ja Cl-anionit- suhteessa 1: 3; toisin sanoen jokaisen Cr3+ On kolme Cl-. Kuten myöhemmin havaitaan, niiden vuorovaikutukset eivät ole ionisia. Tämä suola voidaan esittää kahdessa muodossa: vedetön ja heksahydratoitu.

Vedettömälle muodolle on tunnusomaista punertavan violetti väri; kun taas heksahydraatti, CrCl3.6H2Tai se on tummanvihreä. Vesimolekyylien sisällyttäminen muuttaa mainittujen kiteiden fysikaalisia ominaisuuksia; kuten sen kiehumis- ja sulamispisteet, tiheydet jne..

Kromi (III) -kloridia (varastomerkinnän mukaan) hajoaa korkeissa lämpötiloissa, muuttamalla kromi (II) -kloridiksi, CrCl: ksi2. Se on syövyttävää metalleille, vaikka sitä käytetään kromipinnoituksessa: prosessi, jossa metallit päällystetään ohuella kromikerroksella.

The Cr3+, sen vastaavasta kloridista, on käytetty diabeteksen hoidossa, erityisesti potilailla, joilla on täydellinen parenteraalinen ravitsemus (TPN), jotka eivät syö tarpeellista kromia. Tulokset ovat kuitenkin paljon parempia (ja luotettavampia), jos ne toimitetaan pikoliinina.

indeksi

  • 1 Kromikloridirakenne
    • 1.1 Vedetön kiteinen kerros
  • 2 Ominaisuudet
    • 2.1 Nimet
    • 2.2 Kemiallinen kaava
    • 2.3 Molekyylipaino
    • 2.4 Fyysinen kuvaus
    • 2.5 Sulamispiste
    • 2.6 Kiehumispiste
    • 2.7 Liukoisuus veteen
    • 2.8 Liukoisuus orgaanisiin liuottimiin
    • 2.9 Tiheys
    • 2.10 Säilytyslämpötila
    • 2.11 Hajoaminen
    • 2.12 Korroosio
    • 2.13 Reaktiot
    • 2,14 pH
  • 3 Yhteenveto
  • 4 Käyttö
    • 4.1 Teollisuus
    • 4.2 Terapeuttiset aineet
  • 5 Riskit
  • 6 Viitteet

Kromikloridin rakenne

CrCl3 huolimatta siitä, että ne ovat suoloja, niiden vuorovaikutusten luonne ei ole puhtaasti ioninen; joilla on tietty kovalenttinen merkki, Cr: n välisen koordinoinnin tuote3+ ja Cl-, jotka aiheuttavat epämuodostuneen oktaedrin (ylempi kuva). Kromi sijaitsee oktaedrin keskellä ja klorot sen huippuissa.

CrCl-oktaeedri6 voi ensi silmäyksellä olla ristiriidassa CrCl-kaavan kanssa3; tämä täydellinen oktaedri ei kuitenkaan määritä kristallin yksikkösolua, vaan kuutio (myös deformoitu), joka leikkaa vihreät pallot tai kloorianionit puoleen.

Kristalliset vedettömät kerrokset

Näin ollen tämän oktaedronin yhtenäinen solu säilyttää edelleen 1: 3-suhteen. Toistamalla mainitut deformoidut kuutiot tilaan saadaan CrCl-kide3, joka on esitetty ylimmässä kuvassa kolmiulotteisella täyttömallilla ja malli palloilla ja palkeilla.

Tämä kiteinen kerros on yksi monista, jotka muodostavat CrCl: n violetti-punaruskeat ja hilseilevät kiteet3 (Älä sekoita kiteen väriä, totta, vihreiden pallojen värin kanssa).

Kuten nähdään, Cl-anionit- Ne vievät pintaa, joten niiden negatiiviset varaukset tukevat muita kiteisiä kerroksia. Näin ollen kiteet muuttuvat hilseiksi ja hauraiksi; mutta kirkas, koska kromi.

Jos nämä samat kerrokset visualisoidaan sivusuunnassa, havaitaan vääristynyt tetraedri oktaedrin sijasta:

Tällöin ymmärrys siitä, miksi kerrokset tukevat toisiaan, kun Cl-anionit on liitetty, tehdään entistä helpommaksi.- sen pinnoista.

ominaisuudet

nimet

-Kromikloridi (III)

-Kromitrikloridi (III)

-Vedetön kromikloridi (III).

Kemiallinen kaava

-CrCl3 (Vedetön).

-CrCl3.6H2O (heksahydraatti).

Molekyylipaino

-158,36 g / mol (vedetön).

-266,43 g / mol (heksahydraatti).

Fyysinen kuvaus

-Kiinteät aineet ja violetti-punertavat kiteet (vedettömät).

-Tummanvihreä kiteinen jauhe (heksahydraatti, alempi kuva). Tässä hydraatissa voidaan nähdä, että vesi estää kromin kirkkautta, metallista ominaisuutta.

Sulamispiste

-1,152 ° C (2,106 ° F, 1,425 K) (vedetön)

-83 ° C (heksahydraatti).

Kiehumispiste

1300 ºC (2,370ºF, 1,570) (vedetön).

Liukoisuus veteen

-Hieman liukeneva (vedetön).

-585 g / l (heksahydraatti).

Ylemmässä kuvassa on sarja testiputkia, jotka on täytetty vesipitoisella CrCl-liuoksella3. Huomaa, että mitä väkevämpi se on, sitä voimakkaampi on kompleksin väri [Cr (OH)2)6]3+, vihreä väri.

Liukoisuus orgaanisiin liuottimiin

Liukenee etanoliin, mutta liukenematon eetteriin (vedetön).

tiheys

-2,87 g / cm3 (Vedetön).

-2,76 g / cm3 (Heksahydraatti).

Varastointilämpötila

< 30 ºC.

hajoaminen

Kuumennettaessa hajoamiseen kromi (III) kloridi vapauttaa myrkyllisiä höyryjä klooria sisältävistä yhdisteistä. Nämä yhdisteet vapautuvat myös, kun kromi (III) kloridi joutuu kosketuksiin vahvojen happojen kanssa.

korroosio

Se on erittäin syövyttävää ja voi hyökätä tiettyihin teräksisiin.

reaktiot

Se on yhteensopimaton voimakkaiden hapettimien kanssa. Se reagoi voimakkaasti litiumin ja typen kanssa.

Kun sitä kuumennetaan vetyä, se pelkistetään kromi (II) -kloridiksi, jolloin muodostuu kloorivetyä.

2 CrCl3    +    H2   => 2 CrCl2     +              2 HCI

pH

Vesipitoisessa liuoksessa ja pitoisuudessa 0,2 M: 2,4.

synteesi

Kromi (III) kloridiheksahydraattia tuotetaan saattamalla kromihydroksidi reagoimaan kloorivetyhapon ja veden kanssa.

Cr (OH)3   +    3 HCI + 3 H2O => CrCl3.6H2O

Sitten vedettömän suolan saamiseksi CrCl kuumennetaan3.6H2Tai läsnä ollessa tionyylikloridi, SOCl2, suolahappoa ja lämpöä:

[Cr (H2O)6] Cl3 + 6SOCl2 + Δ → CrCl3 + 12 HCI + 6SO2

Vaihtoehtoisesti CrCl3 saadaan johtamalla kloorikaasua kromioksidin ja hiilen seokseen.

op2O3   +    3C + Cl2 => 2 CrCl3   +    3 CO

Ja lopuksi, koska se on eniten käytetty menetelmä, on lämmittää oksidia halogenoivalla aineella, kuten hiilitetrakloridilla:

op2O3 + 3CCl4 + A ^ 2CrCl3 + 3COCl2

sovellukset

teollinen

Kromikloridi vaikuttaa kromin (II) kloridin in situ -valmistukseen; reagenssi, joka vaikuttaa alkyylihalidien pelkistykseen ja (E) -alkenyylihalidien synteesiin.

-Sitä käytetään kromausmenetelmässä. Tämä koostuu ohuesta kromikerroksesta kerrostamalla sähkö- tai muulla materiaalilla, jolla on koristeellinen tavoite, siten, että korroosionkestävyys ja pinnan kovuus lisääntyvät..

-Sitä käytetään tekstiilinaineena, joka toimii värjäysmateriaalin ja värjättävien kankaiden välisenä linkkinä. Lisäksi sitä käytetään katalyyttinä olefiinien ja vedeneristysaineiden valmistuksessa.

terapeuttinen

USP-kromikloridilisän käyttöä suositellaan potilaille, jotka saavat vain laskimonsisäisiä liuoksia, jotka annetaan kokonaisparenteraalisen ravinnon (TPN) yhteydessä. Siksi vain silloin, kun nämä potilaat eivät saa kaikkia niiden ravitsemuksellisia vaatimuksia.

Kromi (III) on osa glukoosin sietokykyä, joka on insuliinia edistävien reaktioiden aktivoija. Uskotaan, että kromi (III) aktivoi glukoosin, proteiinien ja lipidien metaboliaa, mikä helpottaa insuliinin vaikutusta ihmisiin ja eläimiin..

Kromi on läsnä lukuisissa elintarvikkeissa. Mutta sen pitoisuus ei ole suurempi kuin 2 annosta kohti, parsakaali on ruoka, jolla on suurin osuus (11 μg). Lisäksi kromin suoliston imeytyminen on alhainen, arvo on 0,4 - 2,5% nautittavasta määrästä.

Tämän vuoksi on vaikea luoda kromia sisältävän ruokavalion luomista. Vuonna 1989 National Academy of Sciences suositteli 50 - 200 μg / vrk riittävänä kromin saantina.

riskejä

Tämän suolan kulutuksen kromilisäyksen mahdollisia riskejä ovat:

-Vatsakipuja.

-Epänormaali verenvuoto, joka voi vaihdella vaikeuksista haavan paranemiseen, punaisempiin mustelmiin tai sisäisen verenvuodon aiheuttamaan ulosteeseen..

-Ärsytys ruoansulatuskanavassa, joka aiheuttaa haavaumia mahassa tai suolistossa.

-ihotulehdus

viittaukset

  1. Shiver & Atkins. (2008). Epäorgaaninen kemia (Neljäs painos). Mc Graw Hill.
  2. Wikipedia. (2019). Kromi (III) kloridi. Haettu osoitteesta: en.wikipedia.org
  3. Kromi (III) kloori [PDF]. Haettu osoitteesta alpha.chem.umb.edu
  4. Pubchem. (2019). Kromikloridiheksahydraatti. Haettu osoitteesta pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  5. Kansalliset terveyslaitokset. (21. syyskuuta 2018). Kromi: Ravintolisätiedot. Haettu osoitteesta: ods.od.nih.gov
  6. Tomlinson Carole A. (2019). Kromi-kloridin sivuvaikutukset. Lehtiryhmä Oy Haettu osoitteesta healthfully.com