Kromik asit - Chromic acid

Dikromik asit (solda) ve kromik asitin (sağda) yapısal formülleri
İsimler
IUPAC adı
Kromik asit
Sistematik IUPAC adı
dihidroksidodioksidokrom
Diğer isimler
Kromik(VI) asit
Tetraoksokromik asit
tanımlayıcılar
3B model ( JSmol )
chebi
Kimyasal Örümcek
ECHA Bilgi Kartı 100.028.910 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
AT Numarası
25982
ÜNİİ
BM numarası 1755 1463
  • InChI=1S/Cr.2H2O.2O/h;2*1H2;;/q+2;;;;/p-2 KontrolY
    Anahtar: KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L KontrolY
  • InChI=1/Cr.2H2O.2O/h;2*1H2;;/q+2;;;;/p-2/rCrH2O4/c2-1(3,4)5/h2-3H
    Anahtar: KRVSOGSZCMJSLX-OOUCQFSRAZ
  • O[Cr](O)(=O)=O
  • O=[Cr](=O)(O)O
Özellikler
H
2
cro
4

veya H
2
cr
2
Ö
7

Dış görünüş koyu kırmızı kristaller
Yoğunluk 1.201 gr cm- 3
Erime noktası 197 °C (387 °F; 470 K)
Kaynama noktası 250 °C (482 °F; 523 K) (çözünür)
169 g/100 mL
Asit (s K a ) -0.8 ila 1.6
eşlenik taban kromat ve dikromat
Tehlikeler
Ana tehlikeler son derece toksik, kanserojen, aşındırıcı
GHS piktogramları GHS03: OksitleyiciGHS05: AşındırıcıGHS06: ZehirliGHS07: ZararlıGHS08: Sağlık tehlikesiGHS09: Çevresel tehlike
GHS Sinyal kelimesi Tehlike
H271 , H300 , H301 , H310 , H314 , H317 , H318 , H330 , H334 , H340 , H341 , H350 , H361 , H372
P201 , P202 , P210 , P220 , P221 , P260 , P261 , P262 , P264 , P270 , P271 , P272 , P273 , P280 , P281 , P283 , P284 , P285 , P301 + 310 , P301 + 330 + 331 , P302 + 350 , P302+352 , P303+361+353 , P304+340 , P304+341
NFPA 704 (ateş elması)
4
0
1
Ölümcül doz veya konsantrasyon (LD, LC):
LD 50 ( ortalama doz )
51,9 mg/kg (H 2 CrO 4 ·2Na, sıçan, oral)
NIOSH (ABD sağlığa maruz kalma sınırları):
PEL (İzin Verilebilir )
TWA, 0.005 mg / m 3
REL (Önerilen)
TWA 0,001 mg Cr (VI) / m 3
IDLH (Acil tehlike)
15 mg Cr (VI) / m 3
Aksi belirtilmedikçe, veriler standart durumdaki malzemeler için verilmiştir (25 °C [77 °F], 100 kPa'da).
KontrolY doğrulamak  ( nedir   ?) KontrolY☒n
Bilgi kutusu referansları

Terimi, kromik asit , genellikle, konsantre ilave edilerek hazırlanan bir karışım için kullanılan sülfürik asit a dikromat katı da dahil olmak üzere çeşitli bileşikleri içerebilir, krom trioksit . Bu tür kromik asit, cam için bir temizleme karışımı olarak kullanılabilir. Kromik asit de bir moleküler tür ile ilgili olabilir, H, 2 CrO 4 olan trioksittir anhidrid . Kromik asit , +6 (veya VI) oksidasyon durumunda krom içerir. Güçlü ve aşındırıcı bir oksitleyici ajandır .

moleküler kromik asit

Kromat için kısmi baskınlık diyagramı

Moleküler kromik asit, H 2 CrO 4 , sülfürik asit , H 2 SO 4 ile pek çok ortak noktaya sahiptir . 7 güçlü asit listesinin bir parçası olarak sadece sülfürik asit sınıflandırılabilir . "Birinci derece iyonlaşma enerjisi" kavramına ilişkin yasalar nedeniyle, ilk proton en kolay şekilde kaybolur. Sülfürik asit deprotonasyonuna son derece benzer davranır. Çok değerlikli asit-baz titrasyonları işlemi birden fazla protona sahip olduğundan (özellikle asit başlangıç ​​maddesi ve baz titrasyon ise), protonlar bir seferde yalnızca bir asit bırakabilir. Bu nedenle ilk adım aşağıdaki gibidir:

H 2 CrO 4 ⇌ [HCrO 4 ] + H +

P K bir denge için iyi karakterize değildir. Bildirilen değerler yaklaşık -0,8 ila 1,6 arasında değişir. Sıfır iyonik kuvvetteki değeri belirlemek zordur çünkü yarı ayrışma yalnızca çok asidik çözeltide , yaklaşık pH 0'da, yani yaklaşık 1 mol dm- 3 asit konsantrasyonunda meydana gelir . Diğer bir komplikasyon, [HCrO 4 ] iyonunun , bir su molekülünün kaybıyla, dikromat iyonu [Cr 2 O 7 ] 2− oluşturmak üzere dimerleşmeye belirgin bir eğilimi olmasıdır :

2 [HCrO 4 ] ⇌ [Cr 2 O 7 ] 2− + H 2 O      log  K D  = 2.05.

Ayrıca, dikromat protonlanabilir:

[HCr 2 O 7 ] - ⇌ [Cr 2 O 7 ] 2− + H +      p K  = 1.8

Bu reaksiyon için p K değeri, pH > 4'te ihmal edilebileceğini gösterir.

İkinci proton kaybı iyon [HCrO hale pH aralığı 4-8 oluşur 4 ] - bir zayıf asit .

Moleküler kromik asit, prensipte, suya krom trioksit eklenerek yapılabilir ( bkz . sülfürik asit üretimi ).

CrO 3 + H 2 O ⇌ H 2 CrO 4

ancak pratikte moleküler kromik asit susuz kaldığında ters reaksiyon meydana gelir . Bir dikromat çözeltisine konsantre sülfürik asit eklendiğinde olan budur. İlk başta renk turuncudan (dikromat) kırmızıya (kromik asit) dönüşür ve daha sonra başka bir renk değişikliği olmaksızın karışımdan koyu kırmızı krom trioksit kristalleri çöker. Renkler LMCT geçişlerinden kaynaklanmaktadır.

Krom trioksit, moleküler kromik asidin anhidritidir . Bu bir Lewis asididir ve diklorometan ( Collins reaktifi ) gibi sulu olmayan bir ortamda piridin gibi bir Lewis bazı ile reaksiyona girebilir .

dikromik asit

Dikromik asit, H 2 Cr 2 O 7 , dikromat iyonunun tam protonlanmış halidir ve ayrıca moleküler kromik aside krom trioksit ilavesinin ürünü olarak da görülebilir. Dikromik asit, bir aldehit veya keton ile reaksiyona girdiğinde aynı şekilde davranacaktır. Bununla birlikte, bu ifadenin uyarısı, ikincil bir ketonun bir ketondan daha fazla oksitlenmeyeceği ve dikromik asidin sadece aldehiti oksitleyeceğidir. Aldehit, mekanizmanın ilk basamağı için bir ketona oksitlenecek ve bu reaksiyonu engelleyen önemli bir sterik engel olmaması şartına bağlı olarak tekrar bir karboksilik aside oksitlenecektir. Aynı şey, daha hafif bir oksitleyici ajan olan ikincil bir ketonun oksidasyonu ile ilgili olarak PCC için de olurdu. Dikromik asit aşağıdaki reaksiyona girer:

[Cr 2 O 7 ] 2− + 2H + ⇌ H 2 Cr 2 O 7 ⇌ H 2 CrO 4 + CrO 3

Muhtemelen kromik asit temizleme karışımlarında karışık kromosülfürik asit H 2 CrSO 7 ile birlikte mevcuttur .

kullanır

Kromik asit, krom kaplamada bir ara maddedir ve ayrıca seramik sırlarda ve renkli camda kullanılır. Sülfürik asit içindeki bir kromik asit çözeltisi ( sülfokromik karışım veya kromosülfürik asit olarak da bilinir ) güçlü bir oksitleyici ajan olduğundan , laboratuvar cam eşyalarını , özellikle de çözünmeyen organik kalıntıları temizlemek için kullanılabilir . Bu uygulama çevresel kaygılar nedeniyle reddedilmiştir. Ayrıca asit , NMR spektroskopisi gibi belirli uygulamalara müdahale edebilecek eser miktarda paramanyetik kromik iyonlar (Cr(III)) bırakır . Bu özellikle NMR tüpleri için geçerlidir .

Kromik asit, ham pirinci "parlatma" yeteneğinden dolayı müzik aleti tamir endüstrisinde yaygın olarak kullanılmıştır . Bir kromik asit daldırma , pirinç üzerinde parlak sarı bir patina bırakır . Artan sağlık ve çevresel kaygılar nedeniyle, çoğu bu kimyasalı tamir atölyelerinde kullanmayı bırakmıştır.

Bu kullanılan saç boyası adı altında, 1940 yılında Melereon .

Siyah beyaz fotoğrafik ters işlemede ağartıcı olarak kullanılır.

Reaksiyonlar

Kromik asit, birçok türde organik bileşiği oksitleyebilir ve bu reaktif üzerinde birçok varyasyon geliştirilmiştir:

Örnek dönüşümler

Kalitatif organik analizde kullanım

Olarak organik kimya , kromik asit, seyreltik çözeltileri primer ya da sekonder oksitlemek için kullanılabilen alkoller karşılık gelen aldehitler ve ketonlar . Üçüncül alkol grupları etkilenmez. Yüzünden oksidasyon mavi-yeşil turuncu bir renk değişikliği ile sinyal, kromik asit, birincil veya varlığı için niteliksel analitik test olarak kullanılan ikincil alkoller .

Alternatif reaktifler

Oksitlenmesi olarak alkollerin veya aldehitlerin halinde karboksilik asitler , kromik asit, katalitik olduğu çeşitli dahil olmak üzere çeşitli reaktiflerin biridir. Örneğin, nikel(II) tuzları, ağartıcı (hipoklorit) ile oksidasyonları katalize eder . Aldehitler nispeten kolayca karboksilik asitlere oksitlenir ve hafif oksitleyici ajanlar yeterlidir. Gümüş(I) bileşikleri bu amaç için kullanılmıştır. Her oksitleyicinin avantajları ve dezavantajları vardır. Kimyasal oksitleyiciler kullanmak yerine elektrokimyasal oksidasyon sıklıkla mümkündür.

Emniyet

Altı değerli krom bileşikleri (krom trioksit, kromik asitler, kromatlar, klorokromatlar dahil) toksik ve kanserojendir . Bu nedenle kromik asit oksidasyonu, havacılık endüstrisi dışında endüstriyel ölçekte kullanılmaz .

Krom trioksit ve kromik asitler güçlü oksitleyicilerdir ve kolayca oksitlenebilir organik maddelerle karıştırıldığında şiddetli reaksiyona girebilir. Yangınlar veya patlamalar meydana gelebilir.

Kromik asit yanıkları , seyreltik bir sodyum tiyosülfat çözeltisi ile tedavi edilir .

Ayrıca bakınız

  • Piranha solüsyonu  – Elemental karbonu çözebilen sülfürik asit ve hidrojen peroksit içeren oksitleyici asit karışımı

Notlar

Referanslar

Dış bağlantılar