Структура, свойства, употреби и рискове на хромов хлорид (CrCl3)



на Хром хлорид (CrCl3) е неорганична сол, съставена от Cr катиони3+ и Cl аниони- в съотношение 1: 3; т.е. за всеки Cr3+ Има три Cl-. Както ще видим по-късно, техните взаимодействия не са йонни. Тази сол може да бъде представена в две форми: безводна и хексахидратна.

Безводната форма се характеризира с червеникаво-виолетово оцветяване; докато хексахидратът, CrCl3.6Н2Или тъмно зелено. Включването на водни молекули променя физичните свойства на споменатите кристали; като точките му на кипене, топене, плътност и т.н..

Хром (III) хлорид (съгласно номенклатурата на запасите) се разлага при високи температури, превръщайки се в хром (II) хлорид, CrCl2. Той е корозивен за метали, въпреки че се използва в хромирането: процес, при който металите се покриват с тънък слой хром.

Кр3+, от съответния му хлорид, се използва при лечението на диабет, особено при пациенти с пълно парентерално хранене (TPN), които не поемат необходимото количество хром. Въпреки това, резултатите са много по-добри (и по-надеждни), ако се доставят като пиколинат.

индекс

  • 1 Хром-хлоридна структура
    • 1.1 Кристални слоеве от безводен
  • 2 Свойства
    • 2.1 Имена
    • 2.2 Химична формула
    • 2.3 Молекулно тегло
    • 2.4 Физическо описание
    • 2.5 Точка на топене
    • 2.6 Точка на кипене
    • 2.7 Разтворимост във вода
    • 2.8 Разтворимост в органични разтворители
    • 2.9 Плътност
    • 2.10 Температура на съхранение
    • 2.11 Разлагане
    • 2.12 Корозия
    • 2.13 Реакции
    • 2.14 рН
  • 3 Резюме
  • 4 Използване
    • 4.1 Промишлени
    • 4.2 Терапевтични средства
  • 5 Рискове
  • 6 Препратки

Структура на хромовия хлорид

CrCl3 въпреки че е сол, природата на техните взаимодействия не е чисто йонна; имат определен ковалентен характер, продукт на координацията между Cr3+ и Cl-, които предизвикват деформиран октаедър (горен образ). Хромът се намира в центъра на октаедъра, а chloros в неговите върхове.

CrCl октаедър6 може, на пръв поглед, да противоречи на формулата CrCl3; този пълен октаедър обаче не дефинира единичната клетка на кристала, а куб (също деформиран), който разрязва зелени сфери или хлорни аниони..

Кристални безводни слоеве

Така, единната клетка с този октаедър все още поддържа съотношение 1: 3. Чрез възпроизвеждане на деформираните кубчета в пространството се получава кристален CrCl3, който е представен в най-горното изображение с триизмерен модел на запълване и модел на сфери и барове.

Този кристален слой е един от многото, които образуват виолетово-червеникави и люспести кристали на CrCl3 (не бъркайте цвета на кристала, истински, с този на зелените сфери).

Както се вижда, Cl аниони- Те заемат повърхността, така че техните отрицателни заряди отблъскват другите кристални слоеве. Следователно, кристалите стават люспести и чупливи; но светъл, заради хрома.

Ако тези същите слоеве се визуализират от странична гледна точка, вместо октаедри ще се наблюдават изкривени тетраедри:

Тук разбирането защо слоевете се отблъскват при съединяването на Cl-анионите се прави още по-лесно.- повърхности.

свойства

имена

-Хром хлорид (III)

-Хром трихлорид (III)

-Хромов хлорид (III) безводен.

Химична формула

-CrCl3 (Безводен).

-CrCl3.6Н2О (хексахидрат).

Молекулно тегло

-158,36 g / mol (безводен).

-266,43 g / mol (хексахидрат).

Физическо описание

-Твърди тела и виолетово-червеникави кристали (безводна).

-Тъмнозелен кристален прах (хексахидрат, по-ниско изображение). В този хидрат може да се види, че водата потиска яркостта, металната характеристика на хрома.

Точка на топене

-1,152 ° С (2,106 ° F, 1425 К) (безводен)

-83 ° С (хексахидрат).

Точка на кипене

1300 ° С (2,370 ° F, 1570) (безводна).

Разтворимост във вода

-Леко разтворим (безводен).

-585 g / L (хексахидрат).

Горното изображение показва серия от епруветки, напълнени с воден разтвор на CrCl3. Забележете, че колкото е по-концентриран, толкова по-интензивен е цветът на комплекса [Cr (OH2)6]3+, отговорен за зеления цвят.

Разтворимост в органични разтворители

Разтворим в етанол, но неразтворим в етер (безводен) \ t.

плътност

-2.87 gr / cm3 (Безводен).

-2.76 g / cm3 (Хексахидрат).

Температура на съхранение

< 30 ºC.

разлагане

Когато се нагрява до разлагане, хлорният (III) хлорид отделя токсични пари от хлорсъдържащи съединения. Тези съединения се освобождават и когато хлорният (III) хлорид влезе в контакт със силни киселини.

корозия

Той е силно корозивен и може да атакува определени стомани.

реакции

Той е несъвместим със силни оксиданти. Той също реагира силно с литий и азот.

Когато се загрява в присъствието на водород, той се редуцира до хлорен (II) хлорид с образуването на хлороводород.

2 CrCl3    +    Н2   => 2 CrCl2     +              2 HCl

рН

Във воден разтвор и с концентрация 0.2 М: 2.4.

синтез

Хромов (III) хлорид хексахидрат се получава чрез взаимодействие на хромовия хидроксид със солна киселина и вода..

Cr (OH)3   +    3 НС1 + ЗН2О => CrCl3.6Н2О

След това, за да се получи безводна сол, CrCl се загрява3.6Н2Или в присъствието на тионилхлорид, SOCl2, солна киселина и топлина:

[Cr (H2О)6] Cl3 + 6SOCl2 + Δ → CrCl3 + 12 HCI + 6SO2

Алтернативно, CrCl3 се получава чрез преминаване на хлорен газ върху смес от хромов оксид и въглерод.

Cr2О3   +    3С + С12 => 2 CrCl3   +    3 CO

И най-накрая, тъй като най-използваният метод е да се загрее неговият оксид с халогениращ агент, като тетрахлорметан:

Cr2О3 + 3CCl4 + Δ → 2CrCl3 + 3COCl2

приложения

индустриален

Хромният хлорид се намесва в in situ приготвянето на хром (II) хлорид; реагент, който се намесва в редукцията на алкилхалогениди, и в синтеза на (Е) -алкенил халиди.

-Използва се в хромиращата техника. Това се състои в нанасяне, с помощта на галванично покритие, на тънък слой хром върху предмети от метал или друг материал с декоративна цел, като по този начин се увеличава устойчивостта на корозия и твърдостта на повърхността..

-Той се използва като текстилна смес, която служи като връзка между оцветяващия материал и тъканите, които трябва да бъдат боядисани. В допълнение, той се използва като катализатор за производството на олефини и хидроизолационни агенти.

терапевтичен

Употребата на добавка на USP хром хлорид се препоръчва при пациенти, които получават само интравенозни разтвори, прилагани за пълно парентерално хранене (TPN). Ето защо, само когато тези пациенти не получават всичките си хранителни изисквания.

Хром (III) е част от фактора на глюкозния толеранс, активатор на реакциите, които инсулинът стимулира. Смята се, че хром (III) активира метаболизма на глюкоза, протеини и липиди, улеснявайки действието на инсулина при хора и животни..

Хромът присъства в много храни. Но концентрацията му не надвишава 2 на порция, като броколи е храната с най-голям принос (11 μg). Освен това, чревната абсорбция на хром е ниска, със стойност от 0.4 до 2.5% от погълнатото количество.

Това затруднява създаването на диета за снабдяване с хром. През 1989 г. Националната академия на науките препоръча между 50 и 200 μg / ден като адекватен прием на хром.

рискове

Сред възможните рискове от консумацията на тази сол като хромна добавка са:

-Стомашни болки.

-Анормално кървене, което може да варира от затруднения до зарастване на раната, по-червени натъртвания или потъмняване на изпражненията в резултат на вътрешно кървене.

-Раздразнения в храносмилателната система, причинявайки язви в стомаха или червата.

-дерматит

препратки

  1. Shiver & Atkins. (2008 г.). Неорганична химия (Четвърто издание). Mc Graw Hill.
  2. Wikipedia. (2019). Хром (III) хлорид. Изтеглено от: en.wikipedia.org
  3. Хром (III) хлорид [PDF]. Изтеглено от: alpha.chem.umb.edu
  4. PubChem. (2019). Хром хлорид хексахидрат. Възстановен от: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  5. Национални здравни институти. (21 септември, 2018 г.). Информационен лист за хром: хранителна добавка. Извлечено от: ods.od.nih.gov
  6. Tomlinson Carole A. (2019). Странични ефекти на хром хлорид. Leaf Group Ltd. Изтеглено от: healthfully.com